Искусственный интеллект научился «читать» поведение мышей как язык

Учёные из Корейского института передовых наук и технологий разработали систему искусственного интеллекта, которая анализирует поведение мышей так же, как языковые модели анализируют человеческую речь. Модель, получившая название BehaVERT, вместо слов «читает» движения животных, рассматривая последовательность их поз как своеобразный язык. Алгоритм отслеживает положение носа, ушей, позвоночника, лап и хвоста мыши, а затем анализирует, как эти движения складываются в поведенческие паттерны. Смысл отдельной позы невелик, но последовательность движений позволяет понять, что делает животное.

Система способна самостоятельно распознавать различные формы поведения без предварительной ручной разметки видеозаписей, которая традиционно занимает у исследователей огромное количество времени. BehaVERT протестировали на пяти различных наборах данных, включавших социальное взаимодействие, групповое поведение, трёхмерные движения и модели аутизма у мышей. Во всех тестах алгоритм превзошёл существующие методы анализа.

В эксперименте с мышами, лишёнными гена Shank3B, который связан с расстройствами аутистического спектра, искусственный интеллект без подсказок обнаружил, что главным отличием таких животных является нарушение тесного социального контакта «нос к носу» — поведенческий признак, ранее описанный биологами. Это показывает, что система может самостоятельно выявлять скрытые закономерности, которые человеку заметить крайне сложно.

Разработчики сделали систему интерпретируемой: исследователи могут увидеть, какие именно движения повлияли на выводы алгоритма. Модель также успешно переносила полученные знания с крыс на мышей, что указывает на существование общих закономерностей поведения у разных видов. Авторы считают, что BehaVERT поможет значительно ускорить исследования в области психических расстройств, поведенческой генетики и разработки новых лекарств. Технология не «читает мысли» животных в буквальном смысле, но позволяет автоматически выявлять то, что скрыто от человеческого глаза. И это может изменить не только изучение мышей, но и наше понимание языка поведения вообще.