Tudta, hogy a patkány milyen jó csapatjátékos?

Nagy Donát 2020-09-26 10:16:00
A kutatás sokat segíthet a megfelelő mesterséges intelligencia kifejlesztésében.

Egy nemzetközi kutatócsoport magyar részvétellel vizsgálta a patkányok viselkedését keresési feladatok végrehajtása közben. A kísérletek alapján a siker legfontosabb kulcsa az volt a rágcsálók esetében, hogy úgy összpontosítsanak saját feladatukra, hogy közben társaikra is figyelnek - írja az MTI.

Az ELTE, MTA-ELTE kutatócsoportok és a németországi Max Planck Intézet legfrissebb kutatása a Current Biology című szakfolyóiratban jelent meg csütörtökön.

A kutatók a patkányokat nemcsak egyedül, hanem csoportokban is vizsgálták egy komplex labirintusban. A tanulmány alapján a patkányok egyszerű viselkedési szabályokat alkalmazva kiváló csoportos keresési teljesítményt érnek el - olvasható az ELTE közleményében.

Kiderült, hogy egy célpont megtalálásában a csoportos teljesítmény felülmúlja az egyénit, még akkor is, ha a kommunikáció vagy információ megosztásának lehetősége erősen korlátozott

- idézik a tanulmányról készült beszámolóban Nagy Mátét, a tanulmány elsőszerzőjét, aki ezt a kutatást az ELTE Biológiai Fizika tanszékén, a németországi Max Planck

Fotó: Pixabay

Állatviselkedés-tani Intézet Kollektív Viselkedés Tanszékén és a Konstanz Egyetemen végezte.

A kutatók a patkánycsoportok által használt egyszerű keresési stratégiák feltárásával hozzájárulhatnak a kollektív kereső algoritmusok fejlesztéséhez - mutat rá Nagy Máté, aki jelenleg az MTA-ELTE Lendület Csoportos Viselkedés kutatócsoport vezetője.

A kutatók évtizedek óta használják azt a klasszikus keresési feladatot, amelyben egyetlen patkánynak kell jutalmat keresnie egy összetett labirintusban. A feladat a tájékozódás, a memória és a tanulás mélyebb megértését segíti. A patkányok azonban társas állatok, a természetben összetett járatrendszerekben élnek. Ennek ellenére nagyon keveset tudunk arról, hogy csoportként hogyan fedezik fel a környezetüket. A magyar és német intézetek kutatói a klasszikus, magányos keresési feladatot a rágcsálók zárt labirintusban való csoportos keresési viselkedésének első kísérletes tanulmányává alakították - írják a beszámolóban.

A patkányok sok kutatásban az ember modellszervezetei, ez alapján célravezetőnek látszott a patkánycsoport használata a csoportos problémamegoldás vizsgálatára. A kutatás feltárta a rágcsálók által alkalmazott alapvető mechanizmusokat és betekintést engedett azokba a szabályokba, amelyek fokozzák az egyének csoporttagként nyújtott keresési teljesítményét

- emeli ki Vicsek Tamás, az ELTE kutatója, a csoportos viselkedés kutatási területének egyik alapítója, és a csoportos felfedezés tanulmányozásának ötletgazdája.

A kutatók arra keresték a választ, hogy az egyedek miként hoznak döntéseket egy közös céllal rendelkező csoportban. Például mennyit kell az egyedeknek önálló keresésre koncentrálni, szemben azzal, hogy odafigyelnek arra, amit mások csinálnak és mennyire szükséges a csoporttagok közötti kommunikáció és koordináció.

A kutatók egy összetett labirintust terveztek és építettek, melynek 16 végpontja volt. A labirintus felépítése miatt a patkányok csak akkor látták a többieket, ha azok a közvetlen közelükben tartózkodtak. A végpontok közül csak egyben ihattak vizet. A keresési feladatban a patkányoknak lehetőségük volt egyedül és nyolctagú csoportokban is megkeresni a vízjutalmat. A kísérlet során többek között azt mérték, mennyi időre van szükségük az állatoknak a jutalom megtalálásához.

A patkányok mozgását automatikus nyomkövető szoftver segítségével tanulmányozták, illetve egyedi pályáikat is meghatározták, ami lehetővé tette a keresés mechanizmusának megfejtését.

A csoportban kereső patkányok jobban teljesítettek, mint amikor egyedül voltak. Közelebbről vizsgálva a patkányok csomópontokban hozott döntéseit, azt találtuk, hogy a csoportokban lévők cselekedetei egyszerű szabályokra bonthatók le: járj ismeretlen utakon, de kövesd a többieket

- foglalja össze Kubinyi Enikő, az ELTE Etológia tanszék tudományos főmunkatársa, a tanulmány etológus társszerzője.

Fotó: Pixabay

E szabályok általánosíthatóságának megerősítése érdekében a kutatók számítógépes modellezéseket végeztek nagyszámú szimulációval.

Megállapítottuk, hogy csoportként való keresés során az egyedek akkor teljesítettek a legjobban, ha megfelelő egyensúlyban volt az önálló felfedezés és mások követése. Mindkét szélsőség - mások figyelmen kívül hagyása vagy mások túlzott követése - rosszabb teljesítményt eredményezett a csoport egészére nézve, illetve hosszútávon egyedi szinten is

- mondja Horicsányi Attila, a cikk fizikus társszerzője, a Városmajori Gimnázium tanára.

A beszámoló szerint a kutatás jelentős felhasználási és alkalmazási lehetőségeket nyit meg.

Az itt bemutatott csoportos keresés kitűnő demonstrációja annak az általános, mégis sokszor elhanyagolt ténynek, hogy az élőlények viselkedése mennyire más, ha egyéni, illetve szociális kontextusban mérik. A legtriviálisabb példát a patkányokon végzett gyógyszerkísérletek adhatják, ahol a minél természetesebb, csoportos helyzetekben adott válasz (például szociális agresszió) mérése elengedhetetlen a valódi hatások és mellékhatások vizsgálatához

- mutat rá Vásárhelyi Gábor, az MTA-ELTE Statisztikus és Biológiai Fizika Kutatócsoport tudományos főmunkatársa.

A kutatók szerint az egyszerű döntéshozatali szabályok utat nyitnak a mesterséges rendszerek algoritmusainak tervezéséhez is. Az általuk felfedezett szabályrendszer például hasznos lehet, ha önálló robotok egy csoportjának összetett, labirintusszerű környezetet kell felfedezniük egy elhagyatott bányában, ahol csak korlátozott kommunikáció lehetséges.

Szólj hozzá!

Felfüggesztett börtönt kapott a tanár, aki diáklányokat zaklatott egy Győr-Moson-Sopron vármegyei egyházi iskolában

Beismerte tettét a Csornai Járásbíróságon az a pedagógus, aki éveken át tolakodó érintésekkel közeledett serdülő lányokhoz - az ügy jogerősen lezárult.

Nincs összeférhetetlenség, a kampány alatt is iskolaigazgatóként dolgozik Rápli Róbert

Vámos Zoltán esetében egyelőre nem kaptunk választ a minisztériumtól.

Öt év szabadságvesztésre ítélte a Győri Ítélőtábla azt a visszaeső férfit, aki még a rabtársát is átverte

150 ezer forintért cserébe kamu áthelyezést ígért, most hosszabb ideig kell fegyházban maradnia.

17 órakor Mosonmagyaróváron várja az érdeklődőket a Lázárinfó

Csak remélni tudjuk, hogy ők megússzák beszólás nélkül.

Március elejétől indul az igénylés - jön a kedvezményes buszbérlet a második negyedévre

Hatósági igazolás nélkül nem megy: mutatjuk, mikor, hol és hogyan lehet intézni, valamint azt is, hol váltható meg a bérlet.

Median: 55-35 a Tisza előnye

Markáns különbség kezd kirajzolódni a két párt között.

Szombathelyen és Észak-Vasban eddig 6 jelöltet vett nyilvántartásba a választási iroda

Dél-Vasban egyelőre 5 jelölt adta le a szükséges 500 aláírást.

A fáslegelő lett 2026 élőhelye

A fáslegelő olyan őshonos fákkal tarkított gyepterület, ahol a fák egymástól távolabb helyezkednek el, ezáltal koronájuk terebélyes, alattuk pedig a jószág legelése nyomán nincs cserjeszint vagy sűrű újulat.

Amikor a sport valóban összeköt - Lélekmozgató Programot rendeztek Győrben

Érzékenyítés, közösség és közös élmények a Magyar Parasport Napjához kapcsolódva.

Hóeltakarítás helyett féldisznó lógott egy kőszegi munkagép markolójáról

Eddig sem a városgondnokság, sem a polgármester nem válaszolt arra, hogy mi is történt szombaton, amikor 36 centis hóval kellett volna megbirkózniuk.

Egészségügyi PPC hirdetések: Miért fontosak?

Az internet lehetőségei szinte korlátlanok, és az online hirdetések kiemelt helyet foglalnak el ebben.

Lázár János szerint a győri fórumán megjelent tüntetők szarháziak 

Még az a szerencse, hogy a miniszter szerint nem kellene hergelni a kampányban.

Kiléphet az emberiség a biztonságos klímatartományából

Egy friss tanulmány szerint a jelenlegi felmelegedési pálya olyan éghajlati állapot felé visz, amelyhez hasonlót a Föld több tízmillió éve nem tapasztalt.

Vojvoda helyett Váradi került be a férfi kosárlabda-válogatott keretébe

Sérülés miatt nem tud Vojvoda válogatott mezt húzni.

Figyelmetlen kerékpáros okozott súlyos balesetet egy Győr közeli kisvárosban

Motorossal ütközött, aki a baleset következtében maradandó fogyatékossággal járó súlyos fejsérüléseket szenvedett.

Magyar Péter kvázi kimondta: aki nem rájuk szavaz, az a Fideszt tartja hatalomban

Vajon a DK, a Mi Hazánk és a Kétfarkú Kutyapárt magára veszi az üzenetet?