Zum Glück für alle, die an Musophobie leiden - Angst vor Mäusen und ähnlichen Nagetieren -, sind die meisten Geräusche, die die kleinen Quietscher machen, wenn sie durch die Wände unserer Häuser huschen, in einem Bereich, der für Menschen unhörbar ist. Aber das ist nicht ideal für Wissenschaftler, die davon profitieren würden, wenn sie die Reaktionen von Laborratten und Labormäusen auf bestimmte Reize abhören. Jetzt können sie. Eine neue Art von KI namens DeepSqueak ist in der Lage, das Sprechen mit der Maus zu dekodieren und den Forschern dabei zu helfen, die Lautäußerungen mit Verhaltensweisen abzugleichen.
Glenn McDonald von Seeker berichtet, dass Wissenschaftler der University of Washington eine Software entwickelt haben, die hochtönende Mäusevokalisationen oder Ultraschallvokalisationen analysiert und sie in Sonogramme oder visuelle Darstellungen des Klangs umwandelt. Algorithmen für maschinelles Lernen analysieren dann diese Sonogramme auf Muster, die mit Verhalten und Emotionen verbunden werden können. Die Forschung erscheint in der Zeitschrift Neuropsychopharmacology.
"Wie sich herausstellt, haben Ratten und Mäuse diese reiche Sprachkommunikation, aber sie liegt weit über unserem Hörbereich. Es war also wirklich schwierig, diese Anrufe zu erkennen und zu analysieren", sagt Co-Autor Russel Marx in einem Video. "Unsere Software ermöglicht es uns, all diese Anrufe zu visualisieren, ihre Form und Struktur zu betrachten, sie wiederzugeben und sie zu kategorisieren."
Bisher hat das Team festgestellt, dass die untersuchten Mäuse ungefähr 20 verschiedene Arten von Anrufen tätigen. Das Ziel des Mausübersetzers ist es jedoch nicht nur zu verstehen, was sie sich sagen. Das Labor untersucht den psychologischen Aspekt der Drogenabhängigkeit. Wenn die Forscher wissen, welche Anrufe positive und negative Emotionen anzeigen, können sie besser verstehen, was die Tiere während der Experimente erleben.
Laut einer Pressemitteilung machen die Tiere ihre glücklichsten Anrufe, wenn sie wissen, dass sie einen Leckerbissen wie Zucker bekommen werden oder wenn sie miteinander spielen. Wenn männliche Mäuse Weibchen sehen oder riechen, beginnen sie, einzigartige Balzlieder zu singen. Wenn die Nagetiere Drogen ausgesetzt sind, die missbraucht werden können, machen sie sowohl positive als auch negative Anrufe, was nach Aussage von Co-Autor Kevin Coffey die Komplexität des Drogenmissbrauchs demonstriert. Es kann auch verwendet werden, um die Wirkungen von Medikamenten zu verstehen.
„Wir sind hauptsächlich daran interessiert, mit DeepSqueak unser Verständnis von psychiatrischen Störungen wie Angstzuständen und Depressionen zu verbessern. Lautäußerungen geben Aufschluss über den inneren Zustand des Tieres, anhand dessen wir die Wirksamkeit unserer Behandlungen beurteilen können “, sagt Coffey gegenüber Elizabeth Doughman von Laboratory Equipment . „Grundsätzlich können uns die Tiere direkt sagen, wie sie sich fühlen. Ein anderes Beispiel ist, dass Vokalisationen auch wirksam sind, um neurodegenerative Störungen, die die Sprache beeinflussen, wie die Alzheimer-Krankheit, aufzuspüren. “
Das Team erkennt auch, dass das Mithören von Labornagetieren für andere Forscher oder zur Verbesserung des Wohlbefindens der Tiere nützlich sein kann. Deshalb veröffentlichen sie die Software kostenlos über Github.
DeepSqueak ist nicht der erste Versuch, das Sprechen mit der Maus zu verstehen, aber es macht den Prozess wesentlich effizienter. Erst letzten Monat berichtete Leslie Nemo von National Geographic, dass Forscher, die die kalifornische Maus Peromyscus californicus untersuchten, die wie die meisten Nagetiere auch im Ultraschallbereich kommuniziert, feststellen konnten, welche Anrufe verärgert waren, welche freundlich waren und sogar feststellten, dass die monogamen Mäuse “ streiten “, nachdem sie getrennt und wieder vereint wurden.
Diese Forscher argumentieren, dass das Studium von Mäusevokalisationen für das Verständnis der kleinen Säugetiere ebenso wichtig ist wie das Gesang von Vögeln für das Verständnis unserer gefiederten Freunde. Die Dekodierung ihrer Sprache wird unser Wissen über das soziale Leben der 1.300 nagetierähnlichen Arten auf der Erde drastisch verändern. Vielleicht wird DeepSqueak auch dazu beitragen, all diese mausigen Rätsel zu lösen.
