Розрізняючи емоції на мишачому морді, можна точніше визначити, які зони мозку їх обслуговують.
Звичайно, тварини відчувають емоції, але при цьому ми, люди, далеко не завжди можемо зрозуміти, що вони відчувають. Порівняно недавно ми писали, що навіть собак, які тисячі років живуть в наших будинках, ми вчимося розуміти поступово - що вже говорити про яку-небудь миші або щура.
Відомо, наприклад, що від сильного болю миша хизується і надуває щоки, але інші емоції ми навряд чи прочитаємо по її морді. Справа не в тому, що миша за природою стримана, а в тому, що ми просто не знаємо, як зміна у вираженні на морді, які рухи в лицьовій мускулатурі відповідають тим чи іншим переживанням - не знаємо або не можемо їх розрізнити.
Але зі штучним інтелектом емоційний світ мишей стане для нас більш доступним. Дослідники з Інституту нейробіології Товариства Макса Планка зібрали кілька сотень відео з мишами, які реагували на ті чи інші стимули. На відео було видно тільки те, як миші реагують «обличчям», без рухів голови, лап і тулуба.
Стимули були різні: миші відчували біль у хвості, пили солодку воду - і відчували задоволення, пили воду з хініном - і відчували огиду, їм вводили хлорид літію - і миші відчували загальне нездужання. Крім того, в списку емоцій було два види страху: в одному випадку коли перелякана миша хоче втекти, а в другому - коли вона завмирає від страху на місці. Відео аналізував алгоритм, який повинен був вирахувати в мишачих мордах характерні зміни для шести емоційних станів.
Важливо було також упевнитися, що миші демонструють саме емоції, а не просто сенсорну реакцію на стимул. Наприклад, їм давали солодкий або гіркий розчин в різній концентрації, відповідно, ступінь задоволення або незадоволення у мишей була різною. Їм також давали розчин звичайної солі: якщо вода була слабосоленою, мишам вона подобалася, а якщо сильносоленою, то ні. Відповідно, якщо якийсь вираз на морді відповідав задоволенню, він був таким незалежно від того, який стимул це задоволення викликав.
Алгоритм дійсно допоміг розрізнити мишачі емоції; і заодно з його допомогою вдалося зрозуміти, що саме відбувається на мишиному морді, коли тварина відчуває страх, задоволення і т. д. Очевидно, штучний інтелект зміг описати мишачі емоції більш коректно, ніж це зробив би людина, оскільки тут людині було б важко зробити своє сприйняття повністю об'єктивним. Але мета всього дослідження була не тільки в тому, щоб описати емоції мишей, але і в тому, щоб зрозуміти, які нейронні механізми їх обслуговують. Методами молекулярної біології нейрони в мозку мишей модифікували так, щоб нервові клітини можна було стимулювати за бажанням експериментатора і взагалі стежити за їх активністю.
У результаті вдалося показати, що при задоволенні активуються нейрони певної ділянки в блідій кулі (структурі мозку з групи базальних гангліїв) і передній острівцевій корі, а стимуляція нейронів задньої острівної кори створює на мишиному морді вираз огиди.
Детально результати експериментів описані в статті в Science. Як можна здогадатися, чим краще ми будемо розуміти мишей, тим краще зрозуміємо, як мозок обслуговує емоційну сферу психіки - не тільки у мишей, але і у людини.