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!

Több mint 1 milliárd 200 millió forintos távhőfejlesztés indulhat Szombathelyen

A Szomtáv szerint a beruházás csökkentheti a hálózati hőveszteséget és a földgázfelhasználást is

Tizenkilenc győri iskola kaphat támogatást állagmegóvási és karbantartási munkákra

A városhoz idén 39 pályázat érkezett be mintegy 123 millió forint értékben.

Levendula, brunch és bütykölde a szombathelyi belvárosban

Május utolsó vasárnapján rendezik meg a Mártírok téri levendula napot.

Nehéz örökség: az éves költségvetési hiány több mint 91 százalékát már áprilisra összehozta az Orbán-kabinet

Az új kormány szerint átláthatatlan állapotban vették át a büdzsét a leköszönő kormánytól.

Visszalép az egyetem: mégsem nyúlnak a győri Kiskút liget melletti területhez

Kósa Roland szerint meghallották a győriek véleményét, ezért módosítják a februári előterjesztést.

Kreatív pólónyomtatás: hogyan készíts egyedi darabokat?

Egyedi pólókra van szükséged, vagy a céges csapat ruházatát dobnád fel néhány logózott darabbal?

Gajdos László: leáll az azbesztes kövek Magyarországra szállítása

Az élő környezetért felelős miniszter szerint az osztrák üzem tulajdonosával sikerült megállapodni a szállítások azonnali leállításáról.

Lezárások jönnek az M1-es győri lehajtójánál, terelőutakra kell készülni

Május végén és június elején is forgalomkorlátozások lesznek a Győr-Kelet csomópontnál az országhatár felé vezető oldalon.

Egyedi ajándékötletek, amikor az idő szorít

Előfordult már Önnel, hogy fontos alkalmak előtt hirtelen időhiánnyal küzdött az ajándékvásárlás terén? Ahogy közeledik egy különleges nap, például születésnap, évforduló vagy karácsony, gyakran eszmélünk rá, hogy a tökéletes ajándék még mindig nincs meg.

Győr környéki bringaút is versenyben van az Év Kerékpárútja 2026 szavazáson

A Győr–Pannonhalma–Tényő útvonalra június 2-ig lehet voksolni az Aktív Kalandor oldalán.

Nyárias idővel érkezik a pünkösdi hosszú hétvége

Napfényből nem lesz hiány, a hőmérséklet helyenként a 30 fokot is megközelítheti.

Egy napra mesebeli filmstúdióvá változik az Aranypart – jön a Győri Gyermek Piknik

Koncertek, bábszínház, játékparkok, kézműves foglalkozások és rengeteg családi program várja a gyerekeket május 31-én az Aranypart II.-n.

Koncertek, futás, helytörténeti séta és retro buli – ingyenes programokkal telik meg Győr pünkösdkor

Május 22. és 25. között szakmai konferenciák, családi programok, sportesemények, koncertek és közösségi rendezvények várják az érdeklődőket Győr több pontján.

Hamis márkák a pápai piacon: több száz kamu parfümöt és ruhát foglalt le a NAV

Hugo Boss, Chanel, Louis Vuitton, Nike és Adidas feliratú termékeket kínált egy árus, a pénzügyőrök az otthonában is találtak hamis termékeket.

Pünkösdkor sem marad el a szemétszállítás Győrben

A GYHG az ünnepnapokon is a megszokott rendben viszi el a hulladékot, de a hulladékudvarok és az ügyfélszolgálat zárva lesznek.

Tarvágások, erdőtüzek, klímaváltozás: új erdő-politikát sürgetnek Magyarországon a szakemberek

Már nem lehet kizárólag fakitermelési szempontból gondolkodni a magyar erdőkről.

„A dolgozók mennek, a vezető marad?” – belső információk szerint Holló Bernadett megtarthatja vezető állását és fizetését az éppen megszűnő Győr+-nál

Miközben a médiacég a hullámsírba merül, a frissen kinevezett vezető átevezhet egy új céges struktúrába. 

Új kerékpárút épülhet a Nagy Imre úton Győrben

A Vasvári Pál utca és a Szauter utca közötti szakaszon fejlesztené tovább a városi kerékpáros hálózatot a helyi önkormányzat.