剑桥大学科学家实验证明绵羊面部识别能力堪比人类,将成为神经学研究新模型

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2017-11-14 14:21 Lynn 镁客网

该研究表明绵羊将成为研究亨廷顿病等神经退行性疾病的良好模型,并将为神经学家们带来新的研究方式。

近日,剑桥大学的科学家发现绵羊可以通过人的肖像照片识别出人脸,甚至可以在没有事先培训的情况下识别出操作者的照片,为神经学研究领域的面部识别功能找到特殊的生物学模型。

剑桥大学科学家实验证明绵羊面部识别能力堪比人类,将成为神经学研究新模型

背景

识别面孔的能力是最重要的人类社交技能之一,我们很容易识别熟悉的脸部,并可以从重复出现的图像中识别出陌生的脸部。

与其他一些动物如狗和猴子一样,绵羊是能够识别其他绵羊以及熟悉人类的社会动物,然而,现有的研究对于绵羊识别面部的整体能力知之甚少。

研究

实验中,剑桥大学的研究团队通过训练让八只绵羊去识别电脑上四位名人(Fiona Bruce, Jake Gyllenhaal, Barak Obama and Emma Watson)的脸。

他们首先让绵羊通过一种特别设计的围栏,在围栏尽头的墙上有两台电脑,电脑上会显示两张照片,当绵羊走到某一张照片下,红外线就会被终止,机器就能够知道绵羊的选择。

如果绵羊选对照片上的人脸,机器就会自动给绵羊食物作为奖励;如果绵羊选错了照片,蜂鸣器会响起,并且它们不会得到奖励。随着不断的训练,它们很快就会将奖励和名人的照片联系起来。

训练结束后,在绵羊的面前展示两张照片,绵羊很快就可以识别出名人的照片。研究团队在这个测试中一共对绵羊进行了十次测试,结果表明它们识别人脸照片的准确率可以达到百分之百。

接着,为了进一步对绵羊的识别能力进行测试,研究人员用脸部的侧面照对它们进行训练,结果表明,羊的表现下降了15%左右,但这个表现与人类的识别能力相当。

剑桥大学科学家实验证明绵羊面部识别能力堪比人类,将成为神经学研究新模型

最后,研究人员想要考察羊是否能够在没有预先训练的情况下识别照片的处理人员,每一天,工作人员都会花两小时与绵羊待在一起,所以绵羊很熟悉他们。实验中,当工作人员把照片随机穿插到名人照片识别的实验中,绵羊正确识别出了陌生人与工作人员的照片。

值得注意的是,在最后的小实验中羊在识别陌生人照片和工作人员照片时,它做了“双重检测”,在决定选择熟悉的面孔之前,绵羊首先检查陌生人的面部,再检查工作人员的照片,最后会再检查一次陌生人的照片。

总结

对于实验的结果,Jenny Morton教授说道:“我们的研究表明,羊具有先进的面部识别能力,可以与灵长类动物相媲美。绵羊寿命长度、脑部大小和复杂程度与一些猴子相似,这意味着它们可以成为有用的模型,帮助我们了解长期发展并影响认知能力的脑部疾病,如亨廷顿病。我们的研究为我们提供了监测这些能力如何变化的又一新的研究方式,尤其是携带导致亨廷顿病的基因突变的绵羊。”

正如大家所知,神经类疾病是无法治疗而只能管理和缓解的,其中亨廷顿病就是一种以不自主运动、精神异常和进行性痴呆为主要临床特点的显性遗传性神经系统变性病。现在,该研究表明绵羊将成为研究亨廷顿病等神经退行性疾病的良好模型,并将为神经学家们带来新的研究方式。

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