26.10.2018
Редакция Naked Science

Нейронная сеть, симулирующая мозг дрозофилы, сумела различить других мух

Так ученые доказали, что мухи используют зрение для распознавания других особей.

27
©Wikipedia

Ученые из Канадского института перспективных исследований провели необычный эксперимент с нейронной сетью, который разрешил спор о том, полагаются ли мухи на зрение в социальных связях. Их работа опубликована в журнале PLOS One.

 

Долгое время исследователи вели дискуссию о роли зрения в социальном взаимодействии дрозофил (Drosophila melanogaster). Одни считали, что насекомые больше полагаются на запахи и прикосновения, утверждая, что разрешение зрительной системы слишком мало для распознавания индивидов. Другие сомневались в этой гипотезе, указывая на ее многочисленные эмпирические опровержения. Сейчас канадские ученые поставили опыт, который во многом подтверждает точку зрения последних.

 

Они заметили, что структура визуальной системы мух во многом напоминает нейронную сеть Deep Neural Network, которая призвана симулировать некоторые функции человеческого мозга, такие как распознавание лиц, обработка языка или идентификация песен. Уменьшив способности алгоритма до тех, которыми обладает дрозофила, и привив ему визуальные рецепторы с тем же разрешением — 29 пикселей в квадрате, — авторы натренировали его различать мух в течение двух дней. На третий день они измерили способности алгоритма при помощи шкалы F1 score. Финальный показатель равнялся 0,75. При этом обычные нейронные сети, не обладавшие ограничениями мозга дрозофилы, ушли немногим дальше и продемонстрировали показатели 0,83 и 0,85.

 

Схематическое изображение искусственного глаза мухи, сочетающее биологическую и инженерную архитектуры / ©PLOS One

 

Руководитель исследования Джон Шнайдер (Jon Schneider) считает, что эти результаты ясно показывают необходимость зрения в социальном взаимодействии мух. По его словам, когда насекомые видят друг друга, их встреча напоминает приветствие типа: «Привет, Алиса! — Привет, Боб!»

 

Исследователи отметили, что это открытие позволило нам узнать о поведении и нервной системе существ, которые, как казалось, хорошо изучены. Они надеются, что объединение двух сфер — нейробиологии и машинного обучения — позволит в будущем лучше изучить другие организмы.

 

Ранее на этой неделе австралийские ученые разработали систему, которая улучшит способы предсказания преступлений на основе данных о местоположении.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 20:00
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

Сегодня, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

29 ноября
Мария Азарова

Ученые из США представили альтернативный молекулярный механизм образования меланоцитарного невуса, который согласуется как с экспериментальными, так и с клиническими наблюдениями.

Позавчера, 20:00
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

18 ноября
Ольга Иванова

Группа исследователей из Китая и США выявила дополнительный фактор, который мог способствовать самому крупному вымиранию на планете.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: