В России научили нейрокрыс ходить на тренировки автоматически
Лаборатория Neiry автоматизировала обучение крыс, заменив операторов на ИИ-модели видеоаналитики.
Никита ЛактюшинРедактор Hi-Tech Mail
Российская лаборатория Neiry перевела обучение лабораторных крыс в автоматический режим. Теперь животные проходят тренировочные сценарии практически без участия человека, а за их поведением следят разработанные компанией AI-модели видеоаналитики. Такой подход позволил ускорить обучение, повысить точность сбора данных и сократить влияние человеческого фактора на эксперименты.
Раньше процесс дрессировки требовал постоянного присутствия операторов: они показывали крысам, где находятся педали или целевые зоны, помогали выполнить нужное действие и направляли животных в ходе тренировок. Однако исследователи пришли к выводу, что чрезмерное взаимодействие с человеком может мешать формированию самостоятельных навыков.
В результате обучение разбили на последовательные этапы, которые выполняются автоматически. Крыса помещается в экспериментальную клетку, после чего система запускает программу упражнений, анализирует результаты и постепенно повышает сложность заданий. Обучение основано на принципе позитивного подкрепления: за правильные действия, например нажатие нужной педали или реакцию на звуковой сигнал, животное получает награду, а ошибочные действия остаются без поощрения.
Для повышения качества экспериментов команда также модернизировала оборудование. В лаборатории изменили расположение камер, доработали API управления клеткой и улучшили систему мониторинга состояния животных. Главным новшеством стала собственная система видеоаналитики на основе искусственного интеллекта.
Разработанные в Neiry AI-модели способны определять положение крысы в клетке, отслеживать её скелет, положение головы, направление взгляда и взаимодействие с различными объектами. Благодаря этому система фиксирует даже те действия, которые невозможно определить только по данным датчиков клетки, например ситуацию, когда животное подошло к педали, но не нажало её.
Автоматизация уже показала высокую эффективность. Одна из крыс за 20-минутную тренировку выполняет до 70 упражнений, а некоторые задания животные начинают осваивать всего за четыре-пять дней. При этом система способна непрерывно собирать статистику без усталости и влияния человеческого фактора.
Исследователи отмечают, что способности животных заметно различаются: одни крысы быстро адаптируются к новым задачам, другие требуют большего количества повторений. Интересным открытием стало и социальное обучение. Одна из крыс долго отказывалась выполнять упражнения, но после наблюдения за более успешной соседкой начала показывать значительно лучшие результаты.
В дальнейшем команда планирует использовать искусственный интеллект для создания персонализированных программ обучения. Предполагается, что система сможет самостоятельно выбирать набор упражнений, их последовательность и сложность для каждой крысы, постепенно подводя животное к выполнению финальных задач. Первые эксперименты уже показали, что алгоритмы способны подбирать комбинации стимулов, повышающие вероятность успешного освоения новых навыков.
ЖивотныеПоделиться
