Cani: l’apprendimento automatico ci dice come la mente ricostruisce ciò che vede

Un gruppo di scienziati sono riusciti a decodificare le immagini visive del cervello di un cane, puntando l’attenzione su come la mente del nostro animale domestico ricostruisce ciò che vede. I risultati dello studio hanno suggerito che i cani sono maggiormente in sintonia con le azioni e non chi sta svolgendo l’azione. I ricercatori hanno registrato i dati neurali fMRI per due cani svegli e senza restrizioni mentre guardavano i video in tre sessioni di 30 minuti, per un totale di 90 minuti.

Hanno quindi utilizzato un algoritmo di apprendimento automatico per analizzare i modelli nei dati neurali. Il team ha dimostrato che possono monitorare l’attività nel cervello di un cane mentre sta guardando un video e, almeno in misura limitata, ricostruire ciò che sta guardando. Proprio il fatto che si sia potuto fare è alquanto notevole. Il progetto è stato ispirato dai recenti progressi nell’apprendimento automatico e nella fMRI per decodificare gli stimoli visivi dal cervello umano, fornendo nuove informazioni sulla natura della percezione.

Apprendimento automatico, possiamo capire come la mente dei cani ricostruisce ciò che vede

Oltre agli esseri umani questo metodo è stato applicato a pochissime altre specie, tra cui alcuni primati. Sebbene il lavoro si basi su due soli cani, offre la prova del concetto che questi metodi funzionano sui cani. Si spera che questo documento aiuti ad aprire la strada ad altri ricercatori per applicare questi metodi sui cani, così come su altre specie, in modo da poter ottenere più dati e maggiori intuizioni su come funzionano le menti di diversi animali. La tecnologia alla base degli algoritmi informatici di apprendimento automatico ha continuato a migliorare. Quest’ultima ha consentito agli scienziati di decodificare alcuni modelli di attività del cervello umano. La tecnologia “legge le menti” rilevando all’interno di schemi di dati cerebrali i diversi oggetti o azioni che un individuo sta vedendo mentre guarda un video.

Grazie a questo si sono cominciati a chiedere se questa tecnologia si sia potuta applicare anche ai cani. La prima sfida è stata trovare contenuti video che un cane potesse trovare abbastanza interessanti da guardare per un periodo prolungato. Il team di ricerca ha apposto un videoregistratore su un gimbal e su un selfie stick che ha permesso loro di girare filmati stabili dalla prospettiva di un cane, all’altezza della vita di un essere umano o un po’ più in basso. Le scene con i cani li hanno anche mostrati annusare, giocare, mangiare o camminare al guinzaglio. Le scene di attività mostravano automobili, biciclette o uno scooter che passavano su una strada; un gatto che cammina in una casa; un cervo che attraversa un sentiero; persone sedute; persone che si abbracciano o si baciano; persone che offrono un osso di gomma o una palla alla telecamera; e le persone che mangiano.

I risultati hanno dimostrato che solo due dei cani che erano stati addestrati per esperimenti in una fMRI avevano la concentrazione e il temperamento per rimanere perfettamente immobili e guardare il video di 30 minuti senza interruzioni, comprese tre sessioni per un totale di 90 minuti. I risultati suggeriscono grandi differenze nel modo in cui funzionano i cervelli di umani e cani. I nostri fedeli amici sembrerebbero essere più interessati alle azioni piuttosto al soggetto che le compie. Gli animali devono essere molto preoccupati per le cose che accadono nel loro ambiente per evitare di essere mangiati o per monitorare gli animali che potrebbero voler cacciare. L’azione e il movimento sono fondamentali.

Foto di Ilona Krijgsman da Pixabay