Egy magyar neuromérnök patkányokat tanított meg doomozni
2021 / 11 / 25 / Bobák Áron
Egy magyar neuromérnök patkányokat tanított meg doomozni
A rágcsálókkal végzett kísérletek rendkívül fontos szerepet játszanak a tudományos kutatások számtalan területén, ugyanakkor a patkányok betanítása bizonyos viselkedési mintákra rengeteg időt vesz igénybe a kutatók részéről. Egy magyar neuromérnök, Tóth Viktor nemrég arra tett kísérletet, hogy ezeket a folyamatokat a lehető legnagyobb arányban automatizálja egy saját építésű VR-eszközzel, amelyben a patkányoknak a Doomhoz hasonló környezetben kellett boldogulniuk.

A Mediumon októberben és novemberben megjelent, részletes leírások szerint a Doom 2 motorjával létrehozott játék a klasszikus FPS egyik leegyszerűsített változata volt, amelyben a három patkánynak folyosókon kellett végighaladnia, és adott esetben lelőni az eléje kerülő ellenségeket. Az állatok mozgását egy gumiborítású szivacslabda segítségével oldották meg; a hámban a labda fölé helyezett állatok így kényelmesen tudtak szaladgálni, ha pedig elakadtak, akkor egy, a labdához kinyúló, motorizált kerék jelezte nekik, hogy mit kéne csinálniuk.

"A patkányokat a gömb alakú futópadon való mozgásra operáns kondicionálással képezték ki, amihez olyan visszacsatolási mechanizmusra van szükség, amely megerősíti a kívánt viselkedést" - írja Tóth, aki cukrozott vízzel jutalmazta a rágcsálókat a jól végzett feladatokért. Ehhez egy egyedi adagolóberendezést is készített, ami automatikusan porciózza ki az állatoknak a jutalmat.

Ahhoz, hogy a berendezés használható legyen, Tóthnak számtalan kihívást kellett megoldania, például hogy a patkányok látómezeje jóval szélesebb az emberekénél, így ahhoz, hogy az állatok rendesen lássák a virtuális világot, egy ívelt kijelzőt helyezett el közvetlenül a labda előtt. A felszerelés jelentős része teljesen egyedileg, 3D-nyomtatással készült, ahogyan az ezeket vezérlő szoftvereket, szkripteket is a semmiből kellett létrehozni.

A tesztek során a patkányokat nem csak arra kellett megtanítani, hogy egyenesen haladjanak előre, és egy gomb segítségével lelőjék az ellenfelet, de közben arra is kondicionálni kellett őket, hogy ne menjenek neki a falnak, ne lövöldözzenek céltalanul vagy ne hagyják, hogy az ellenfelek rájuk lőjenek. A negatív visszajelzések Tóth elképzelései szerint történhetnek a jutalmazás megvonásával, ugyanakkor a patkányok fejénél vagy hátsójánál elhelyezett légpumpák segítségével is, amelyeket a tervező el is készített, de végül elővigyázatosságból és az idő rövidsége miatt nem használt.

Tóth leírása szerint a rágcsálók kiképzése mindössze 11 hétig tartott, éppen emiatt viszont kevés idő maradt rá, hogy a patkányok a játékban való lövést is megfelelően elsajátítsák. Az eszköz létrehozásánál ez szintén egy komoly megoldandó feladatnak bizonyult, hiszen míg a hagyományos kísérletekben a patkányokat jellemzően arra kondicionálják, hogy meghúzzanak egy kart, a VR-környezetben ez nehezen megkülönböztethető attól, amikor a patkány egyszerűen előre halad, így Tóth elképzelései szerint ezt egy gomb megnyomásával, harapással vagy a fejük felemelésével lehetne kiváltani a jövőben.

"A projekt újszerűsége abban rejlik, hogy a rágcsálókat automatikusan betanítja a virtuális terekben való közlekedésre és cselekvések végrehajtására" - írja a kutató, aki szerint az egész berendezés létrehozása több mint négyezer dollárba került, ugyanakkor a végleges, számos területen használható változat ennek kevesebb, mint a felébe kerülhetne. Mivel a VR-eszköz használata során a patkányok idegi aktivitása ugyanúgy mérhető a különböző cselekvések közben, mintha egy fizikai térben mozognának, így Tóth elképzelése szerint a megoldással kiválthatóak lennének például a hagyományos, labirintusokkal végzett kísérletek is, aminél a berendezés sokkal természetesebb és jobban konfigurálható környezetet is biztosít.

További cikkek a témában:

A Neuralink közzétette a videót, amelyben egy majom a gondolataival irányít egy videojátékot Úgy tűnik, Elon Musk nem túlzott, amikor azt állította, hogy van egy majmuk, ami a gondolataival pongozik.

Az epilepsziát, a depressziót, de akár a függőséget is kezelheti az idegsejteket stimuláló sapka Amíg sokan az agyba ültethető elektródákban látják a megoldást a különböző neurológiai és pszichiátriai betegségek kezelésére, a Neuroelectrics egy jóval egyszerűbb megoldást választott, amivel az epilepszia kezelésében már eddig is figyelemre méltó eredményeket sikerült elérniük.

Megérkezett a fejpánt, amivel a gondolatainkkal irányíthatjuk a dolgokat A tavalyi CES egyik legérdekesebb készüléke kétségkívül a NextMind fejpántja volt, ami nem kevesebbet ígért, mint hogy pusztán az agyhullámaink segítségével irányíthatjuk vele a dolgokat. A cég nemrég elkezdte kiszállítani az eszköz fejlesztői verzióját, amivel hamarosan nem csak játékokat, de akár okoseszközöket is vezérelhetünk.


Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Jól aludni – a legtermészetesebb dolog a világon vagy kifinomult művészet?
Az alvásterapeuta tippjei az alvás higiéniájáról. A fák közötti és a madárházban való alvásról – a legeredetibb alvóhelyekről. És mit csinál valójában egy alvásszakértő sommelier?
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.