So bewegen sich Ratten in VR nur mit Gedankensteuerung
Eine künstliche Intelligenz liest die Absichten der Nager aus ihren Gehirnmustern und verleiht ihnen in VR "übernatürliche Kräfte".
Ratten können sich in Virtual Reality allein durch die Kraft ihrer Gedanken bewegen. Das ist das Ergebnis eines Experiments, bei dem eine künstliche Intelligenz die Gehirnaktivität der Tiere analysierte. Sie half ihnen, Aufgaben in einer VR-Welt nur mit ihren Gedanken zu lösen, um Belohnungen zu erhalten.
Aufbau des Experiments
Die Forschenden nutzten eine Gehirn-Maschine-Schnittstelle, um die elektrische Aktivität im Hippocampus von Ratten aufzuzeichnen. Der Hippocampus ist eine Gehirnregion, die für das räumliche Gedächtnis und die Navigation zuständig ist. Er enthält Neuronen, sogenannte Ortszellen, die je nach Position des Tieres unterschiedliche elektrische Muster abgeben.
___STEADY_PAYWALL___Die Ratten wurden auf ein kugelförmiges Laufband gesetzt, das ihre Bewegungen in eine virtuelle Welt auf einem Bildschirm übertrug. Sie bestand aus einer Fläche von einem Quadratmeter mit mehreren hohen Säulen. Wenn die Ratten eine Säule erreichten, wurden sie belohnt.
Die Forschenden trainierten eine künstliche Intelligenz darauf, aus der Hirnaktivität der Ratten Rückschlüsse auf ihre Position in der VR-Welt zu ziehen. Dann trennten sie das Laufband von der VR-Umgebung.
Ratten bewegen sich in VR mit Gedankenkraft
Dadurch konnten die Ratten ihr Ziel nicht mehr durch Bewegung erreichen. Stattdessen übersetzte die KI die Gehirnaktivität der Ratten. So ermittelte sie das gewünschte Ziel der Tiere in der VR-Welt und führte sie dorthin.
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Die Technik funktionierte bei drei von vier Tieren. Die Forschenden untersuchten auch, ob die Ratten ein virtuelles Objekt mithilfe der KI allein durch ihre Gedanken bewegen können. Auch das Experiment gelang bei drei von vier Nagern.
Ein Lichtblick für gelähmte Menschen?
Die Ergebnisse legen nahe, dass Ratten über ein Ortsgedächtnis verfügen. Sie können sich auch vorstellen, Orte wieder aufzusuchen, was zu einer erkennbaren Veränderung der Hirnaktivität führt. Das Experiment zeigt auch, dass künstliche Intelligenz in der Lage ist, solche Absichten aus den Hirnsignalen herauszulesen und entsprechend zu handeln.
Das Experiment ist nicht nur für die Erforschung des räumlichen Gedächtnisses und der Vorstellungskraft von Tieren interessant. Laut Daniel Bendor vom University College London könnten solche Gehirn-Maschine-Schnittstellen gelähmten Menschen helfen, sich fortzubewegen, indem sie die entsprechenden Maschinen mit ihren Gedanken steuern. Bendor gibt jedoch zu bedenken, dass die KI für jede neue Umgebung ein Training durchlaufen müsse.
VR-Experimente schon öfter mit Ratten durchgeführt
Ratten sind mittlerweile echte VR-Profis. Mit den Nagern wurden schon mehrfach Experimente in Virtual Reality durchgeführt. Dabei zeigte sich etwa, dass Ratten in VR-Labyrinthen eine geringere Hirnaktivität aufweisen. Auch bei Versuchen zur Angstforschung mittels VR spielten die Nager eine wichtige Rolle.
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