Ratten gelten als eines der klügsten Tiere, deren Fähigkeiten mit denen von Hunden, Krähen und sogar Primaten vergleichbar sind. Wissenschaftler haben kürzlich herausgefunden, dass sie sogar in der Lage sind, sich gegenseitig zu helfen. Sie eignen sich gut für das Training, wodurch sie für Aufgaben trainiert werden können, die für Tiere ziemlich schwierig sind. In Mosambik werden sie beispielsweise verwendet, um tödliche Minen aufzuspüren. Aber der Neuroingenieur Victor Toth ging noch weiter, er brachte Ratten im legendären Computerspiel Doom II bei, das Level zu bestehen. Die Ratte hat gelernt, Dämonen in der virtuellen Welt abzuschießen und Ausstiegspunkte zu finden. Um die Bewegungen und Gedanken der Ratten in Aktionen auf dem Monitorbildschirm umzusetzen, schuf der Ingenieur eine spezielle Installation, die er „VR für Ratten“ nannte. Seine Basis war der sogenannte Trackball, der sich vor einem großen gebogenen Monitor befindet. Es ist eine rotierende Kugel, auf die das Tier gelegt wird. Beim Laufen oder Gehen dreht sich der Ball und die Sensoren erkennen die Bewegung und übertragen sie ins Spiel. Die Ratte erhielt eine Belohnung für den erfolgreichen Abschluss von Aktionen.
Ein Wissenschaftler lehrte a Ratte, um ein Level im legendären Shooter Doom II abzuschließen
Wie Ratten in die virtuelle Realität gebracht wurden
Viktor Tot hat nicht nur die Installation „VR für Ratten“ erstellt, sondern auch eine detaillierte Anleitung zur Erstellung geschrieben, die auf der Mindsoft-Ressource veröffentlicht wird. Damit die Ratte nicht vom Trackball fällt, hält sie ein Roboterarm an der Weste. Vor der Ratte befindet sich ein Rohr, durch das als Belohnung für erfolgreiche Aktionen im Spiel Zuckerwasser zugeführt wird. Es sollte beachtet werden, dass die Ratte während des Trainings starken Durst verspürte. Daher war mit Zucker überzogenes Wasser ein starker Motivator für sie.
Installation für Ratten, die es ermöglicht, Computerspiele zu spielen
Wie der Ingenieur feststellt, war es am schwierigsten, den Aufnahmeprozess zu implementieren. Das Tier versteht nicht, dass Schießen ein Mord ist, auch wenn es sich um eine virtuelle Figur handelt. Daher wurde beschlossen, dem Tier beizubringen, die Anwesenheit eines Dämons als Belohnungsquelle wahrzunehmen. Dadurch nimmt das Tier den Abschuss als Signal wahr, dass es möglich ist, die Prämienkuh zu „melken“. Wenn ein Schuss einen Feind trifft, bringt er eine Belohnung.
Außerdem sorgte der Ingenieur für eine Bestrafung, die sich in Form einer Verringerung der Belohnung oder einem unangenehmen Lufthauch im Gesicht der Ratte äußert, so dass es bei einem Angriff durch einen Feind unangenehm wäre. Außerdem wurde das Bestrafungssystem verwendet, um zu verhindern, dass die Ratte gedankenlos auf alles feuert, um eine Belohnung zu erhalten.
„Wenn das Verhältnis von Belohnungen und Strafen ausgewogen ist, die Ratte muss lernen, aktiv auf Dämonen zu schießen und gleichzeitig ihren Schlägen auszuweichen“, sagt Victor Toth.
Wie der Autor feststellt, ziehen Ratten seit Jahrzehnten an den Hebeln, um sich einen Leckerbissen zu verdienen und keinen Elektroschock mehr zu bekommen. Seine Idee ist also nichts Neues. Die Ratte führt den Schuss selbst durch, indem sie den Kopf nickt, der von den Sensoren fixiert wird. Zusätzlich zu Sensoren und Sensoren implantierte der Ingenieur Elektroden, um eine genaue Aufzeichnung von Aktionen und Stimulation während des Lernprozesses zu gewährleisten.
Um der Ratte das Spielen beizubringen, implantierte der Neuroingenieur Elektroden in das Gehirn des Tieres bestimmte Aktionen wochen- oder monatelang ausführen. Um beispielsweise ein unfreiwilliges Kopfnicken zu stimulieren, verwendete der Autor eine Elektrode, die in den Nucleus subthalamicus implantiert wurde.
Wie Ratten in Doom II böse Geister bekämpften
Der Ingenieur verwendete für die Ratten eine benutzerdefinierte vereinfachte Version von Doom II, die nur gerade Korridore und einen Ausgang enthielt. Es gab nur wenige Feinde auf der Karte, und sie waren regungslos. Während des Trainings griffen die Feinde nicht an, sondern standen einfach im Korridor und hinderten die Ratte daran, sich weiterzubewegen. Vielleicht kann die Ratte in Zukunft eine komplexere Version des Spiels meistern.
Laut Viktor Toth hatte er nicht genug Zeit, um eine Aktion wie das Schießen in die Ratte zu konsolidieren. Im Allgemeinen hat das Tier die Aufgabe gemeistert – es hat alle Aktionen im Spiel gelernt und konnte das Level bestehen. Aber die Hauptsache in dieser Arbeit sind überhaupt nicht die kognitiven Fähigkeiten von Nagetieren. Die in diesem Projekt entwickelten Lösungen können auf Menschen angewendet werden.
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Theoretisch sind die Erfindungen von Ein Ingenieur kann helfen, Prothesen und Mensch-Computer-Schnittstellen zu entwickeln, um Menschen mit Behinderungen das Leben zu erleichtern. Darüber hinaus können die vom Autor der Arbeit verwendeten Hirnstimulationstechnologien auch verwendet werden, um das Erlernen bestimmter Fähigkeiten zu beschleunigen. Abschließend möchte ich Sie daran erinnern, dass im Neuralink-Labor ein Affe mit einem ins Gehirn implantierten Chip auch Computerspiele spielt. Darüber hinaus ermöglicht Ihnen der implantierte Chip, das Spiel mit der Kraft der Gedanken zu steuern.