Dzięki wirtualnej rzeczywistości i analizie mikrogestów można przewidzieć decyzje i reakcje myszy i małp. Zmiany w źrenicach, wąsach i spojrzeniach ujawniają ich stan wewnętrzny, dając wskazówki dotyczące ich samopoczucia.
Czy wyobrażasz sobie, że możesz wiedzieć, co myśli Twoje zwierzę, po prostu patrząc na jego twarz? Choć wydaje się to niewiarygodne, naukowcy odkryli, że myszy i małpy ujawniają poprzez swoje mimiczne wyraz twarzy pewne wskazówki dotyczące tego, co czują lub zamierzają zrobić, i nie chodzi tu tylko o „zabawne miny” lub wyraźne gesty.
Badacze z badania opublikowanego w Nature Communications odkryli sygnały prawie niewidoczne dla ludzkiego oka, które mogą wskazywać, czy zwierzę jest czujne, zrelaksowane, skoncentrowane lub gotowe do ruchu. Najbardziej zadziwiające jest to, że mogą one przewidzieć swoje decyzje, zanim jeszcze zostaną podjęte.
Jak przeprowadzono badania?
Naukowcy stworzyli środowiska wirtualnej rzeczywistości dla myszy i małp. Wykorzystali duże ekrany otaczające zwierzęta, aby mogły one poruszać się po symulowanych scenariuszach i wykonywać różne zadania, takie jak przejście przez labirynt, znalezienie celu lub reagowanie na bodźce wizualne lub dźwiękowe.
Podczas wykonywania tych czynności rejestrowano zmiany wielkości źrenic w zależności od poziomu uwagi lub stanu czujności; ruchy wąsów u myszy, niezbędne do eksploracji i orientacji; drobne gesty twarzy i zmiany spojrzenia u małp, podobne do ludzkich mikroekspresji.
Wyniki te zostały przetworzone przez komputer, który nauczył się łączyć każdy wzór twarzy z określonym zachowaniem. W ten sposób system przewidywał, czy mysz skręci w prawo czy w lewo, lub czy małpa zareaguje szybko czy wolno na bodziec.
Zalety wirtualnej rzeczywistości
Wirtualna rzeczywistość umożliwiła precyzyjną kontrolę otoczenia. Otoczenie zewnętrzne mogło rozpraszać zwierzęta hałasami, zapachami lub ruchami, co utrudniałoby identyfikację sygnałów związanych z konkretnym działaniem. Natomiast wirtualna sceneria ułatwia kojarzenie zmiany wyrazu twarzy z bodźcem, który ją wywołał.
Podejście to pomogło również uzyskać wiarygodne i porównywalne dane poprzez wielokrotne powtarzanie tych samych warunków. Dzięki temu potwierdzono, że wiele wykrytych wyrazów twarzy nie było przypadkowych, ale stanowiło spójną reakcję na określone sytuacje.
„Odczytywanie” wyrazu twarzy zwierzęcia może być przydatnym narzędziem do oceny jego samopoczucia i pomóc w wykryciu wczesnych oznak stresu lub dyskomfortu u gatunków laboratoryjnych, w ogrodach zoologicznych lub u zwierząt domowych.
Dzięki temu postępowi naukowemu i wirtualnej rzeczywistości można nieco lepiej zrozumieć, jak działa mózg w zakresie wyrazu twarzy i podejmowania decyzji. Z drugiej strony zachęca to do dalszych badań w takich dziedzinach, jak neurologia, psychologia i sztuczna inteligencja. Chociaż zwierzęta nie mówią, mają wiele do powiedzenia… a nauka uczy się ich słuchać.