借助DeepSqueak深度學習算法科學家對鼠語展開深入研究
因為與人類擁有相似的遺傳特徵,研究人員經常在醫學實驗中使用小白鼠作為對照。但其實,它們也是一種社會生物。為了更好地研究鼠鼠之間的對話,華盛頓大學的科學家們,特地發布了一款研究其超聲波發聲模式的趣味工具—— DeepSqueak 。作為一種能夠分析鼠類叫聲的捲積神經網絡,其巧妙地運用了深度學習算法。
(研究配圖- 1)
想要研究鼠類的發聲,是相當耗時的。一方面,它們發出的聲音範圍,超過人耳20kHz 的聽覺閾值。
換言之,我們要將錄音速度放慢20 倍,才能聽清最高頻的內容—— 小鼠聊天一小時,人類要聽十個鐘!
研究人員Kevin Coffey和Russell Marx 了一款名叫DeepSqueak的深度學習算法,能夠從原始錄音中分離和分類鼠語。
有趣的是,它是從自動駕駛車輛用於規避障礙的軟件演變而來的。在對其進行修改後,研究人員能夠對類似的特徵(吱吱聲)進行分組,然後識別出特定的呼叫序列或模式。
在對實驗鼠進行焦慮、抑鬱、吸毒成癮的研究中,Coffey 和Marx 就已經使用過該程序。但是顯然,DeepSqueak 還能被運用到其它地方,比如研究鼠語。
大多數動物的’問候’聲,都有其背後的意義,但它們通常是隨機的。例如,一隻小貓可能會因為牛奶而喵喵叫,但它並沒有將一系列聲音串在一起,以傳達更複雜的含義。
在這方面,鼠類可能有所不同。借助DeepSqueak 的發聲分析,研究人員發現鼠類有著較為粗略的語法模式,即它們可能擁有自己的語言。
Marx 表示,儘管還不能將之命名為一種語言,但鼠類的叫聲並不是隨機的,這是一個需要進一步深入研究的話題。
DeepSqueak helps researchers decode rodent chatter(via)
遺憾的是,倆人當前正忙於有關抑鬱症和成癮的研究。不過他們還是希望其他科學家能夠受益於這款軟件,然後催生出更多的研究成果。
有鑑於此,Marx與Coffey通過代碼託管GitHub,向公眾發布了DeepSqueak的MATLAB版本(PDF)。
有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《神經精神藥理學》(Neuropsychopharmacology)期刊上。原標題為:
《DeepSqueak: a deep learning-based system for detection and analysis of ultrasonic vocalizations》
《DeepSqueak:一套基於深度學習、能夠檢測和分析超聲波發聲的深度學習系統》
[編譯自:TechSpot ]