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!

Közmeghallgatást tart május 28-án a győri önkormányzat

A városházi fórumon a lakosok és helyi szervezetek képviselői is kérdezhetnek, javaslatokat tehetnek.

Szombathely is csatlakozik a Vágatlan Májushoz

A nem hivatalos programot Gajdos László miniszter hirdette meg.

Római kori tárlatvezetés és Egry-túra is várja az érdeklődőket a Rómer Múzeum programjain

Kiállításokkal, múzeumi sétával és egész napos kirándulással készül a következő napokra a győri intézmény.

Megalakult a Tisza-kormány

Kinevezte Magyar Péter kormányának minisztereit Sulyok Tamás köztársasági elnök kedden Budapesten, ezzel megalakult az új kabinet.

Ruff Bálint: „A valaha volt legnagyobb elszámoltatás lesz" – Győrben is elkezdhetnek izzadni néhányan

A TISZA miniszterjelöltje országos politikai és gazdasági felelősségre vonást ígér, városunkban pedig már most is elég hosszú a lista.

Negyven éve ért fel Európa csúcsára a Rába ETO férfi kézilabdacsapata

Kósa Roland jubileumi ünnepségen köszöntötte az 1986-os IHF-kupagyőztes legendákat.

Öltönyben járta az irodaházakat, majd kulcsok és beléptetőkártyák segítségével lopott egy férfi Győrben és Mosonmagyaróváron

A vádlott természetesen mozgott a helyszíneken, így nem keltett feltűnést -  az ügyészség végrehajtandó börtönbüntetést indítványozott ellene.

Fűzy András lett a győri Fidesz elnöke

Boncsarovszky Péter és Faber Kristóf a csoport alelnökei.

Megkezdődött a szombathelyi Olad Plató azbeszttel szennyezett útjainak bitumenes zárása

Valamint kalcium-kloriddal locsolnak le 20 négyzetméternyi területet.

Egyelőre 165 millió forintos költségvetéssel számol a 2026-os Savaria Karnevál

Az egyik idei húzónév a Beton.Hofi lesz. A karneválszínházat ezúttal a miskolci színház társulata játssza.

Nem árulják el mennyibe került a szombathelyi Nagyszálló

Az épület homlokzatán megjelent telefonszám végén bejelentkező ingatlanos nem érti, hogy miért érdekel egy újságot, hogy mi az ára a patinás épületnek.

Kapitány István: nem válunk le az orosz energiáról, és marad a rezsicsökkentés

A TISZA Párt gazdasági és energetikai miniszterjelöltje szerint diverzifikálni kell az energiaforrásokat, miközben átláthatóbb gazdaságot és korrupcióellenes fellépést ígért.

Ezt jelzi, ha csak egy „B opció” vagy a másik életében

Valahol mélyen mindannyian arra vágyunk, hogy valaki életének középpontjában legyünk.

Úszó költőszigetet kapott a győri Marcal-tó – így próbálják megmenteni a veszélybe került vízimadarakat

A társadalmi összefogással létrehozott platform biztonságos fészkelőhelyet nyújthat a drasztikusan megfogyatkozott sirály- és csérféléknek.

V. Németh Zsolt szerint érdemes Vadhajtásokat olvasni

Igaz, egy kicsit a kurv@ anyázás zavarja a képviselőt.