Израильские ученые построили «рыбомобиль». Специалисты из университета имени Бен-Гуриона изучали навигационные способности золотых рыбок. В основе эксперимента лежали накопленные ранее наблюдения: например, мозг крыс обладает нейропластичностью, что позволяет им изучать новые задачи и находить неожиданные решения.
Предположив, что рыбки могут обладать подобными качествами, израильские ученые сконструировали для них собственное транспортное средство. На платформу с четырьмя колесами и электромоторами был установлен аквариум со встроенной веб-камерой, лидаром и микрокомпьютером.
I am excited to share a new study led by Shachar Givon & @MatanSamina w/ Ohad Ben Shahar: Goldfish can learn to navigate a small robotic vehicle on land. We trained goldfish to drive a wheeled platform that reacts to the fish’s movement (https://t.co/ZR59Hu9sib). pic.twitter.com/J5BkuGlZ34
— Ronen Segev (@ronen_segev) January 3, 2022
Когда крысы «учились» водить машину, они управляли ею, сжимая лапками медные перекладины. Анатомия рыбок исключает такие манипуляции, и в данном случае технология основана на положении и движении рыб: эти данные собирают камера и лидар. Затем микрокомпьютер преобразует эти данные в сигналы, которые поступают в ходовые модули. В результате рыбомобиль приводится в движение.
The fish were tasked to “drive” the vehicle towards a visual target in the terrestrial environment, which was observable through the walls of the tank. Indeed, the goldfish were able to explore the terrestrial environment, all while avoiding dead-ends and correcting inaccuracies. pic.twitter.com/RxPuzFbxkE
— Ronen Segev (@ronen_segev) January 3, 2022
Отметив, что даже стихийные передвижения рыбок по аквариуму запускают процесс, ученые усложнили задачу. Они разместили на стенах в помещении яркие «мишени» из розового картона, и каждый раз, когда рыба смотрела в эту сторону, и автомобиль двигался в этом направлении, участник эксперимента получал угощение.
Шесть рыб брали «уроки вождения» на 30-минутных занятиях три раза в неделю. Начинающие «водители» довольно быстро поняли задачу и даже научились увереннее направлять транспорт к цели, чтобы быстрее полакомиться наградой.
Затем ученые захотели убедиться, что рыба не просто запомнила набор движений, но анализирует ситуацию. Тогда тесты были модифицированы: аквариум стартовал из другой точки помещения, а цвет «мишеней» был изменен. Участники эксперимента не подвели: они и на этот раз справились со всеми задачами, успешно приближая рыбомобиль к новой метке, перемещая его под разными углами.