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!

KSH: szeptemberben a bruttó átlagkereset 627 ezer 400 forint volt

Ez 12,5 százalékkal meghaladta az egy évvel korábbit.

Teljesen jól érzik magukat a nálunk áttelelő fehér gólyák

Az itthon maradó fehér gólyák nem szorulnak emberi segítségre, etetésre, befogásuk amúgy sem lehetséges, meleg helyen történő átteleltetésük felesleges.  

Hogyan válasszunk címkenyomtatót?

Egy cég hatékony működéséhez számos irodai eszközre van szükség, példának okáért a címkenyomtató is igen sok vállalkozás számára elengedhetetlen felszerelés. Ebben a cikkben bemutatjuk a legnépszerűbb típusokat, hogy segíteni tudjunk azoknak, akik a meg szeretnék találni a cégük számára legmegfelelőbb készüléket.

Miért előnyös a CMRV sorozat kiegészítőinek használata?

A CMRV hajtóművek napjainkban igen népszerűvé váltak, hiszen formatervezett, funkcionális elemei az ipar számos területén üzemelő berendezéseknek.

Megbüntette az MLSZ a Haladást

A szurkolók kaviccsal dobálták a játékvezetőket.

A DK ingyenes korrepetálást biztosít a rászoruló gyerekeknek Győrben 

Angolból, magyar nyelvtanból és irodalomból, matematikából, kémiából és biológiából kaphatnak plusz felkészítést a diákok.

Vas Vármegyében biztonságosan fogyasztható az ivóvíz

A napokban megjelent az országos sajtóban több a vízminőséggel kapcsolatos hír, mely megingathatja a felhasználók bizalmát az általunk szolgáltatott ivóvíz biztonságos fogyasztásával kapcsolatban. 

A Szombathely-Debrecen vonaltól északra lévő területeken várható számottevő havazás pénteken

A Magyar Közút november 10-én már téli munkarendre állt át, így csütörtök estétől 12 órás váltott műszakokban fogja végezni a megelőző sószórási, majd pénteken a hóeltakarítási munkákat is.

A vércukorszint mérése otthon

A vércukorszint mérése kulcsfontosságú a cukorbetegség kezelésében, a cukorbetegségben szenvedő embereknek napi szinten többször is ellenőrizni kell a vércukorértékeiket. Ezzel ellenőrizhető az alkalmazott terápia sikeressége, és elkerülhetők a hiper- és hipoglikémiás tünetek. 

Pénteken legnagyobb eséllyel az ország északkeleti felében várható havazás

Már csütörtökön az esti órákban elérheti a nyugati határt az érkező ciklon melegfronti csapadékzónája.

Miért olyan fontos a dolgozók munkavédelmi ruházatának biztosítása?

A munkavédelem területéhez tartozik a védőruházat kérdése is. Rengeteg veszélyforrást rejtenek bizonyos munkakörök, így a dolgozók élet- és egészségvédelme mindennél fontosabb.

Nyugdíjba vonul a Győr-Szol vezérigazgatója

Prédl Antal 2025. január 1-ig tölti be a pozíciót, de ezt követően is igazgatósági tag mar.

November 28-án tartják az idei közmeghallgatást Győrben

Érkezési sorrendben lehet majd felszólalni.

Győri egyetem céljai között szerepel egy idősotthon létrehozása

Erről a Belügyminisztérium államtitkára beszélt.

Felállították Szombathely idei karácsonyfáját

Az önkormányzat idén megerősítette a Fő téri fenyő tartószerkezetének stabilitását.