Ученые Корейского передового института науки и технологий (KAIST) разработали систему искусственного интеллекта, которая может анализировать поведение мышей так же, как языковые модели анализируют человеческую речь. Результаты исследования были опубликованы в Международном журнале компьютерного зрения (IJCV).
Новая модель под названием BehaVERT «читает» движения животных вместо слов, рассматривая последовательность их положений как своего рода язык. Для этого алгоритм отслеживает положение носа, ушей, позвоночника, лап и хвоста мыши, а затем анализирует, как эти движения формируют модели поведения.
По мнению авторов, хотя отдельные позы не имеют особого смысла, последовательность движений позволяет исследователям понять, что делает животное. Это позволяет системе самостоятельно распознавать различные варианты поведения без необходимости ручной интерпретации видеозаписей, которая традиционно занимает значительное количество времени.
Производительность BehaVERT была протестирована на пяти различных базах данных мышей, включая социальное взаимодействие, групповое поведение, трехмерные движения и модели аутизма. Во всех тестах алгоритм превзошел существующие методы анализа.
Особенно показательным оказался эксперимент, проведенный на мышах, лишенных гена Shank3B, связанного с расстройствами аутистического спектра. Без подсказки искусственный интеллект обнаружил, что ключевой характеристикой этих животных является отсутствие тесного социального контакта — поведение, ранее описанное биологами.
Разработчики также сделали систему интерпретируемой. исследователи могут увидеть, какие конкретные движения повлияли на выводы алгоритма. Более того, модель успешно перенесла результаты с крыс на мышей, продемонстрировав существование общих моделей поведения у разных видов.
Авторы полагают, что BehaVERT значительно ускорит исследования психических расстройств, поведенческой генетики и разработки лекарств. По их словам, технология не буквально «читает» мысли животных, а позволяет автоматически обнаруживать скрытые модели поведения, которые человеку слишком сложно обнаружить.
