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!

Gulyás Gergely vette védelmébe a választási csalással vádolt Ágh Pétert

A leköszönő miniszter mindenről írt, csak éppen arról nem, hogy miért fogja levegőnek nézni Ághot a TISZA az elkövetkezendő 4 évben.

A sport hatásai a mindennapi életben

Sokan talán észre sem veszik, hogy a rendszeres mozgás milyen különleges hatásokkal van a testünkre. Tudtad, hogy az aktív életvitel nemcsak az izmainkat növeli, hanem csontjaink épségét is jelentősen javítja?

4 éve még a Fidesz mindent vivő szuper győztese volt, most alig nyert pár száz szavazattal Gyopáros Alpár 

A Magyar Falu Program “húzóembere” egyedül maradt talpon fideszes képviselőként a megyében. 

A Széchenyi István Egyetemért Alapítvány 2025-ben, saját maga kezdeményezett felszámolási eljárást a tulajdonában álló HUMDA Zrt. ellen

Közleményben reagáltak a sajtóban megjelent hírekre, és hangsúlyozták: hogy a HUMDA Zrt. fizetésképtelenségi helyzete a Széchenyi István Egyetemet nem érinti.

Ólomlappal fedték le a kisbuszban a rejtekhelyet a török csempészek, de a NAV győri pénzügyőreit így sem tudták becsapni

Majd’ 2 millió forint értékű cigarettát, és 20 milliónyi hamis ruhát foglaltak le az M1-es autópályán. 

Kiosztották a Kazinczy-díjakat és -érmeket Győrben

Több mint százötven fiatal versenyzett a szép magyar beszéd jubileumi döntőjén.

Vádat emelt a győri ügyészség az ellen az óvári férfi ellen, aki elütött egy kerékpáros gyereket, majd elhajtott a helyszínről

A sofőr a balesetben nem a sérülttel foglalkozott, hanem levette az autója első rendszámát, és elhajtott a helyszínről.

Folytatódik a munka a Parlamentben, a pártok megállapodtak a bizottságok felállításáról

A személyi kérdésekről jövő héten döntenek, május elején alakulhat meg az új Országgyűlés.

Felfüggesztette a Posta a szombathelyi Oladi Platón a kézbesítést

A kérdés csak az, hogy honnan tudják majd a címzettek, hogy levelet kaptak, ha nem kapnak róla levelet, hogy levelük van.

Patkánymérget találtak egyes HiPP bébiételekben Ausztriában - fokozott óvatosságra int a Nébih

Az érintett termékeket több országban is lefoglalták, a magyarországi gyártás nem érintett.

MÁV: Gázolás történt a győri fővonalon – késnek a vonatok

A baleset miatt egy vágányon halad a forgalom Győr és Győrszentiván között.

„Úgy fogjuk kezelni, mintha ott sem lenne” – a TISZA Párt nem tekinti képviselőnek Ágh Pétert

Magyar Péter szerint „kamu induló” torzíthatta a választás eredményét Vas megyében.

Megvannak a TISZA-kormány első miniszterei 

Hét tárca vezetőjét ma megnevezte Magyar Péter a frakcióülés után.

Szombathelyen is választási csalás gyanúja miatt nyomoz a rendőrség

A Normális Élet Pártja Vas1-es jelöltjénél merült fel, hogy nem volt minden jogszerű az ajánlások gyűjtésénél.

Hogyan hat a vérplazmaadás a szervezetre?

Fontolja meg, hogy a vérplazmaadás milyen mértékben befolyásolhatja a saját egészségét és akikre valóban hatással lehet, azok életét.

Magyar Péter: 16 minisztériummal áll fel a TISZA-kormány

A TISZA frakció egyhangúlag támogatta Forsthoffer Ágnes és Bujdosó Andrea jelölését is.

Mézeskalács, akt-művészet és kőtár – régi-új programokkal vár a Rómer Múzeum

Tárlatvezetések, kiállításmegnyitó és újranyitó helyszín is szerepel a heti kínálatban.

Előkerült Vámos Zoltán, neki is lefőtt a kávé

A főispán végre tisztázta, hogy a kampány alatt fizetés nélküli szabadságon volt. Most érzelmes posztban búcsúzik eddigi feladataitól.