Самцы мышей обращаются к самкам, чтобы избежать драк и сохранить мир в обществе
Новое исследование изучило интригующий мир мышей, в том числе то, как они ориентируются в социальной иерархии и конфликтах.
Цель исследователей под руководством Джошуа Нойнуэбеля из Университета Делавэра заключалась в том, чтобы понять, как мыши справляются с агрессивным поведением своих сверстников.
И самое интересное, что для отслеживания поведения мышей они использовали машинное обучение.
Мыши и машинное обучение
Если вам интересно, как машинное обучение вписывается в эту картину, давайте мы вам объясним. Объективное изучение социальных взаимодействий может стать довольно сложной задачей.
Машинное обучение - наш виртуальный Шерлок Холмс, раскрывающий тайну взаимодействия мышей.
Исследователи наблюдали за поведением двух самцов и двух самок мышей в течение пяти часов. И угадайте, что они обнаружили?
Почти в каждой из наблюдаемых групп один альфа-самец был значительно более агрессивен по отношению ко второму.
Постойте, скажете вы, у мышей тоже есть социальная иерархия? Действительно, как и у многих других животных, у мышей существует социальная иерархия.
Социальные иерархии среди мышей
Теперь главный вопрос: как самцы мышей справлялись с этой агрессией?
Ответ кроется в фантастических выводах наших исследователей, которые проанализировали более 3 000 стычек между самцами мышей с помощью модели машинного обучения.
Исследование показало, что часто самцы мышей, столкнувшиеся с агрессией, убегали к самке, чтобы разрядить обстановку.
Этот шаг можно рассматривать как тактику «приманки и подмены», когда альфа-самец следует за другим самцом, а в итоге взаимодействует с самкой мыши.
Хотя такая тактика могла дать кратковременную передышку от агрессии, впоследствии она часто приводила к полномасштабной драке.
Однако подход «приманки и подмены» обычно приводил к гораздо более мирному сценарию - мыши обычно оказывались дальше друг от друга, а альфа-самец общался с самкой мыши.
Это может показаться отличным способом разрядить накалившуюся обстановку, но есть одна загвоздка - это может стоить им качественного общения с самками мышей.
Сложные прогнозы
Использование машинного обучения в этом исследовании выходит за рамки простого наблюдения, переходя в сложные расчеты и предсказания поведения мышей.
Применяя алгоритмы для анализа данных, собранных в ходе более чем 3 000 встреч, исследователи смогли выявить закономерности и предсказать возможные будущие взаимодействия.
Модель машинного обучения помогла отличить простые стычки от тех взаимодействий, которые могли перерасти в более серьезные конфликты.
Таким образом, это исследование не только расширило наше понимание поведения мышей, но и продемонстрировало возможности машинного обучения в исследованиях в области поведенческих наук.
Корреляция человеческого поведения
Последствия этого исследования выходят за рамки мира мышей, предлагая идеи, которые могут быть применены для изучения социальных иерархий и разрешения конфликтов у других видов, включая человека.
Понимая методы и стратегии, используемые мышами для управления агрессивным поведением, исследователи могут провести параллели с социальными взаимодействиями людей.
Это углубляет наше понимание первобытных природных стратегий разрешения конфликтов и способствует более полному представлению о социологии животных и человека.
По мере того как мы продолжаем внедрять такие технологии, как машинное обучение, в исследования социального поведения, потенциал открытий расширяется, предлагая новые многообещающие пути для изучения тонкостей социальной динамики.
Этические соображения
Как и любая инновация, применение машинного обучения в данном исследовании требует тщательного учета этических принципов.
Развертывание автоматизированных систем отслеживания поведения ставит вопросы об обращении с животными и наблюдении за ними.
Обеспечение благополучия мышей во время экспериментов имеет первостепенное значение, и исследователи должны строго придерживаться этических принципов, которые ставят во главу угла гуманное обращение.
Использование технологий не должно ставить под угрозу благополучие подопытных, а методики должны быть разработаны таким образом, чтобы минимизировать дистресс и обеспечить максимально естественное взаимодействие.
Кроме того, прозрачность методологии и результатов исследований необходима для укрепления доверия и подотчетности в научном сообществе и среди общественности.
Поведенческие науки и социальная жизнь мышей
Интеграция машинного обучения в поведенческие исследования - это только начало трансформационной эры в научных исследованиях.
Постоянное совершенствование алгоритмов и вычислительных мощностей обещает углубить наше понимание сложного социального поведения у широкого круга видов.
По мере совершенствования методов сбора данных исследователи смогут анализировать взаимодействия в таких масштабах и с такой точностью, которые раньше были недостижимы.
Эта траектория не только обогащает наше понимание экологии животных, но и может вдохновить на новые подходы к решению социальных проблем в человеческих популяциях.
Соединяя технологии и этологию, мы получаем огромный потенциал для важных открытий и намечаем перспективный курс для будущих исследований.
Зачем изучать социальную жизнь мышей?
Это исследование, проведенное в Университете Делавэра, не только рассказывает о поведении мышей, но и демонстрирует, как можно использовать машинное обучение для изучения поведения животных.
Это открывает возможности для потенциальных исследований того, как другие социально иерархические виды управляют агрессией.
Помните, как подчеркивают наши исследователи: «Используя искусственный интеллект, мы обнаружили, что самцы мышей обращаются к находящимся поблизости самкам, чтобы отвлечь агрессоров и ослабить конфликт.
После агрессивного столкновения самец, подвергшийся агрессии, ненадолго вступает в контакт с самкой, а затем быстро убегает, поскольку внимание агрессора переключается на нее».
Так что в следующий раз, когда вы окажетесь в напряженной ситуации, вспомните о мышах - небольшое отвлечение может стать ключом к разгадке!
Исследование опубликовано в журнале PLoS Biology.
