Изучив мимику мышей с помощью машинного обучения исследователи обнаружили едва уловимые движения ушей, носа и усов, которые могут выражать, например, удовольствие, страх или боль.
На мордочках мышей нашли множество эмоций
Ricky Kharawala / Unsplash

Людям сложно увидеть и распознать на пушистых мордочках мышей эмоции, но они есть. Благодаря методу машинного обучения исследователи обнаружили у мышей выражения радости, страха, боли, сожаления, сочувствия и других основных эмоций.

Использование машинного обучения для проявления чувств мышей — это «Необычайно захватывающее направление исследований, — говорит нейробиолог Кей Тай из Института биологических исследований Солка в Ла-Холье (Калифорния, США). — Они заложили основу для дальнейших нейробиологических исследований эмоциональных состояний».

Надин Гоголла из Института нейробиологии им. Макса Планка в Мартинсриде (Германия) и ее коллеги разработали и провели опытов на мышах, в ходе которых их провоцировали на проявление различных эмоций. Сахарная вода вызывала удовольствие, а хининовая — отвращение, защемление хвоста — боль, инъекция хлорида лития вызывала тошнотворное недомогание, а места, где до этого мышам делали больно, вызывали страх. Высокоскоростные видеокамеры фиксировали тонкие движения ушей, носа, усов и других частей мордочек мышей.

Перевести эти тонкие подсказки в эмоции действительно сложно, особенно для неподготовленного человека, отмечают ученые. Но исследователи обнаружили, что методы машинного обучения прекрасно справляются с этой задачей. Благодаря этому удалось распознать мельчайшие движения и соотнести их с состоянием мыши. Например, на мордочке мыши, пьющей сладкую воду, уши двигаются вперед и затем назад, прижимаясь к телу, а нос опускается ближе ко рту. Хинин заставляет мышь отводить уши назад и приподнимать нос.

Исследования показали, что активность нервных клеток мозга мышей также изменялась во время тех или иных эмоций. Эти клетки находятся в островковой доле. Известно, что у человека она тоже активируется при проявлении эмоций.

Стимулируя эти клетки, исследователи могли заставлять мышей менять выражение мордочек, что может в дальнейшем привести к пониманию нервной основы эмоций и того, что происходит при таких расстройствах, как беспокойство.