כניסה
הרשמה לניוזלטר

מדע

נקודה למחשבה: לקראת פענוח שפת העכברים

על פי סדרת הספרים של דאגלס אדאמס "מדריך הטרמפיסט לגלקסיה" (1979), העכברים הם לא מה שחשבנו. אולי אנחנו רגילים להתייחס אליהם בתור חיות המעבדה שלנו, שעליהם אנחנו עורכים ניסויים, אבל אדאמס מציע שהם דווקא יצורים סופר אינטליגנטיים. בעצם הם אלה שעושים את הניסויים החשובים עלינו, בני האדם, רק שמעולם לא היינו מודעים לכך.

אמנם אנחנו לא מסוגלים לשמוע את מה שיש למכרסמים הקטנים האלו לומר, אבל אין זה אומר שאין להם מערכת תקשורת ענפה ומורכבת של ציוצים. ד"ר קווין קופי מאוניברסיטת וושינגטון שבסיאטל ושותפיו התחבטו בשאלה, האם אכן העכברים משוחחים ביניהם בשפה מסודרת, בעלת משמעות ספציפית לכל סוג של ציוץ. לשם כך נעזרו החוקרים בטכנולוגית ה"למידה העמוקה" הרווחת בשנים האחרונות בתחום הבינה המלאכותית. הם פיתחו את DeepSqueak, אפליקציה שדומה במידה מסוימת לאלו המשמשות את כלי הרכב האוטונומיים כשהם נדרשים לפענח תמונות.

את ציוצי העכברים החוקרים לא הקליטו בעצמם. הם הורידו מהמאגר האינטרנטי mouseTube, המאגד הקלטות של ציוצים כאלה שהוקלטו על ידי מגוון חוקרים ברחבי העולם. בסיס הנתונים שהם הרכיבו לצורך המחקר כולל כ-56,000 ציוצים שונים, כולם של זכרים, בשלושה מצבים שונים: "בשיחה" עם עכבר זכר אחר, "בשיחה" עם עכברה, ומצב נוסף כשלא שהו בקרבתו של עכבר מסוים, אלא רק נחשפו לריח של עכברה. כדי להצליח לעבוד טוב יותר עם הנתונים, המירה האפליקציה החדשה את קולות הציוצים לתמונות חזותיות וניתחה את התמונות כדי לזהות בהן תבניות החוזרות על עצמן.

איור: Fotolia

אמנם לא פותחה כאן "אבן רוזטה" שעוזרת ממש לפענח את השפה (בדומה לאבן המפורסמת שנחשפה במצרים בשלהי מאה ה-18 ואפשרה לפענח את כתב החרטומים) אבל בכל זאת, האפליקציה עזרה לחוקרים לעשות קצת סדר בבלגן. ניסיונות קודמים לפענח את שפת העכברים הצליחו לסווג את הציוצים רק לחמישה סוגים שונים, אבל בעזרת ה-DeepSqueak התאפשר להבחין ב-20 סוגים שונים של קריאות.

הפשוטות ביותר נשמעו כששני זכרים תיקשרו זה עם זה. למעשה הם חזרו שוב ושוב על אותן קריאות קצרות ופשוטות. כשעכבר נתקל בעכברה שהזדמנה לסביבה, הקריאות הגיעו לרמת מורכבות גבוהה יותר, ומתברר שהמורכבות הגדולה ביותר נשמעה כשהעכבר רק נחשף לריח של עכברה, מבלי לראות אותה. החוקרים מציעים שהציוצים המורכבים האלו הם בעצם שירת חיזור עשירה.

לגבי העכברים, אין רבים שבדומה לאדאמס מציעים לנו להתייחס אליהם כאל מתוחכמים במיוחד, אבל מה לגבי דולפינים? רבים מנסים בשנים האחרונות לפענח את שפתם של היונקים הימיים האינטליגנטים האלו. מי יודע, אולי האפליקציה החדשה, או תוכנות עתידיות שיידמו לה, יקרבו אותנו ליום בו נצליח לפענח אפילו את השפה המסתורית שלהם.


* המחקר: DeepSqueak: a deep learning-based system for detection and analysis of ultrasonic vocalizations by Coffey, Marx, Neumaier (Neuropsychopharmacology, 2019)

נקודה למחשבה: לקראת פענוח שפת העכברים

מדע

איור: Fotolia

על פי סדרת הספרים של דאגלס אדאמס "מדריך הטרמפיסט לגלקסיה" (1979), העכברים הם לא מה שחשבנו. אולי אנחנו רגילים להתייחס אליהם בתור חיות המעבדה שלנו, שעליהם אנחנו עורכים ניסויים, אבל אדאמס מציע שהם דווקא יצורים סופר אינטליגנטיים. בעצם הם אלה שעושים את הניסויים החשובים עלינו, בני האדם, רק שמעולם לא היינו מודעים לכך.

אמנם אנחנו לא מסוגלים לשמוע את מה שיש למכרסמים הקטנים האלו לומר, אבל אין זה אומר שאין להם מערכת תקשורת ענפה ומורכבת של ציוצים. ד"ר קווין קופי מאוניברסיטת וושינגטון שבסיאטל ושותפיו התחבטו בשאלה, האם אכן העכברים משוחחים ביניהם בשפה מסודרת, בעלת משמעות ספציפית לכל סוג של ציוץ. לשם כך נעזרו החוקרים בטכנולוגית ה"למידה העמוקה" הרווחת בשנים האחרונות בתחום הבינה המלאכותית. הם פיתחו את DeepSqueak, אפליקציה שדומה במידה מסוימת לאלו המשמשות את כלי הרכב האוטונומיים כשהם נדרשים לפענח תמונות.

את ציוצי העכברים החוקרים לא הקליטו בעצמם. הם הורידו מהמאגר האינטרנטי mouseTube, המאגד הקלטות של ציוצים כאלה שהוקלטו על ידי מגוון חוקרים ברחבי העולם. בסיס הנתונים שהם הרכיבו לצורך המחקר כולל כ-56,000 ציוצים שונים, כולם של זכרים, בשלושה מצבים שונים: "בשיחה" עם עכבר זכר אחר, "בשיחה" עם עכברה, ומצב נוסף כשלא שהו בקרבתו של עכבר מסוים, אלא רק נחשפו לריח של עכברה. כדי להצליח לעבוד טוב יותר עם הנתונים, המירה האפליקציה החדשה את קולות הציוצים לתמונות חזותיות וניתחה את התמונות כדי לזהות בהן תבניות החוזרות על עצמן.

איור: Fotolia

אמנם לא פותחה כאן "אבן רוזטה" שעוזרת ממש לפענח את השפה (בדומה לאבן המפורסמת שנחשפה במצרים בשלהי מאה ה-18 ואפשרה לפענח את כתב החרטומים) אבל בכל זאת, האפליקציה עזרה לחוקרים לעשות קצת סדר בבלגן. ניסיונות קודמים לפענח את שפת העכברים הצליחו לסווג את הציוצים רק לחמישה סוגים שונים, אבל בעזרת ה-DeepSqueak התאפשר להבחין ב-20 סוגים שונים של קריאות.

הפשוטות ביותר נשמעו כששני זכרים תיקשרו זה עם זה. למעשה הם חזרו שוב ושוב על אותן קריאות קצרות ופשוטות. כשעכבר נתקל בעכברה שהזדמנה לסביבה, הקריאות הגיעו לרמת מורכבות גבוהה יותר, ומתברר שהמורכבות הגדולה ביותר נשמעה כשהעכבר רק נחשף לריח של עכברה, מבלי לראות אותה. החוקרים מציעים שהציוצים המורכבים האלו הם בעצם שירת חיזור עשירה.

לגבי העכברים, אין רבים שבדומה לאדאמס מציעים לנו להתייחס אליהם כאל מתוחכמים במיוחד, אבל מה לגבי דולפינים? רבים מנסים בשנים האחרונות לפענח את שפתם של היונקים הימיים האינטליגנטים האלו. מי יודע, אולי האפליקציה החדשה, או תוכנות עתידיות שיידמו לה, יקרבו אותנו ליום בו נצליח לפענח אפילו את השפה המסתורית שלהם.


* המחקר: DeepSqueak: a deep learning-based system for detection and analysis of ultrasonic vocalizations by Coffey, Marx, Neumaier (Neuropsychopharmacology, 2019)

כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך
מהיכן באמת מגיעות המחשבות שלנו?

רקפת תבור

מדעני מוח וחוקרים פוסט-מטריאליסטים מזהירים בשנים האחרונות כי אולי חיפשנו את התודעה במקום הלא נכון. "אין איש שבאמת בודק את הגורמים האמיתיים מאחורי הפעולות שלנו", טוען אחד החוקרים

הפוך מספרי ההיסטוריה: החוקרים שבודקים האם כלי תעופה קדומים שימשו את האנושות – הרבה לפני ההמצאות המוכרות למדע

רקפת תבור

קבוצת חוקרים הודית צללה ל"כתבי הוֶודוֹת" מהמיתולוגיה ההודית המתארים בצורה מדוקדקת וקוהרנטית כלי תעופה מתקופות עתיקות, ואף בנו מודלים של חלקם והעבירו אותם ב"מנהרת רוח" שבאוניברסיטת קליפורניה באירווין. "ניסינו להבין אם כל הסיפורים על כלי טיס עתיקים הם סיפורי בדיה עתיקים או שאולי יש בהם גרעין של אמת", אומר בריאיון למגזין אפוק אנריקו בקריני, המוביל את קבוצת החוקרים

עיר הרפאים האגדתית הרקליון, והמקדש המסתורי של הרקולס

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

הקבר הממולכד של הקיסר צ'ין שי חואנג די

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

הזרעים שנודעו ביכולותיהם לטהר מי נהרות מזוהמים

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

דמעות הדם של ולד המשפד "דרקולה"

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

שתפו: