是否曾經想知道動物在說什么?特拉華大學的神經科學家在解碼一種特定動物發(fā)出的聲音方面取得了巨大的飛躍，這種方式使我們比迄今為止任何人都近得多。有問題的動物?不起眼的鼠標。

為了研究老鼠的發(fā)聲，該小組以四只老鼠(兩只雄性和兩只雌性)的相互作用為基礎收集了數據。他們一次在一個裝有八個麥克風和一臺攝像機的房間里進行了五個小時的互動。研究人員總共記錄了總共44只小鼠之間的相遇。從大量隨之產生的視頻和音頻數據開始，研究人員隨后使用機器學習AI來開發(fā)一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠將特定的聲音與不同的動物行為聯(lián)系起來。簡而言之，它可以算出哪只鼠標在吱吱作響，在哪里以及在什么情況下發(fā)出尖叫聲。

特拉華大學神經科學家約書亞·紐努貝爾(Joshua Neunuebel)告訴《數字趨勢》：“要將老鼠的發(fā)聲與特定動作聯(lián)系起來，我們需要多項技術進步。”“首先，我們需要能夠為社交互動的個體小鼠分配特定的發(fā)聲。為此，我們開發(fā)了一種聲源定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以同時在8個不同的麥克風上記錄鼠標的超聲波發(fā)聲，以及使用攝像機拍攝鼠標的位置。”

麥克風和攝像頭的組合使團隊可以估計發(fā)出特定聲音信號的位置，然后將信號分配給特定的鼠標。一旦他們能夠將發(fā)聲分配給特定的動物，該團隊便使用了一種無監(jiān)督的學習算法，該算法將具有相似特征的項目歸類。最后，他們使用了稱為JAABA的工具，即Janelia動物行為自動注釋器，以高保真度自動提取特定的社會行為。

Neunuebel說：“它本身并不一定是翻譯工具，而是可以幫助我們解釋鼠標社交行為的工具。”“不過，話雖如此，小鼠是理解社交行為的神經基礎的良好模型，它們最終可能會揭示人類大腦電路的運作方式。”

這項工作是發(fā)表在《自然神經科學》和《科學報告》雜志上的兩篇新論文的主題。這兩篇論文都報告了工作的不同方面，即溝通如何塑造社會行為以及編碼該信息的神經網絡。