Кучешкият лай може да съдържа много повече информация, отколкото хората предполагат. До този извод достигат учени, които използват изкуствен интелект и машинно обучение, за да изследват общуването между животните.

Стопаните обикновено възприемат лаенето като израз на вълнение, раздразнение или тревога. Изследователи от Технологичния университет в Каунас, Литва, обаче установяват, че във вокализациите на кучетата се откриват повтарящи се звукови модели. Те могат да дадат сведения за емоционалното състояние на животното и за ситуацията, на която то реагира.

„Най-изненадващото за мен е колко много информация всъщност може да бъде кодирана във вокализациите на кучето“, обяснява Ритис Маскелюнас, професор във Факултета по информатика на университета.

По думите му на пръв поглед лаенето лесно може да бъде определено като общ израз на възбуда. Когато звукът се разглежда заедно с цялостното поведение на животното и обстановката, започват да се открояват модели, свързани с различни емоции и ситуации.

Изкуственият интелект разпознава гняв в лая

За да проучат тези зависимости, Маскелюнас и колегите му анализирали записи на немски овчарки. Целта била да проверят дали системите за машинно обучение могат да различават емоционалните състояния на кучетата само по издаваните от тях звуци.

Записите били разпределени в четири категории: щастие, гняв, плач и самота. Учените изследвали честотата, продължителността и разположението във времето на отделните звуци.

Резултатите показали, че във вокализациите има акустични характеристики, които могат да бъдат свързани с определени емоционални състояния. Системата разпознавала особено успешно гневния лай.

Учените подчертават, че разпознаването на емоция все още не означава разбиране на комуникацията. Едно е да се установи, че кучето изпитва страх или гняв, а друго е да се докаже, че то умишлено използва определен звук, за да предаде конкретно послание.

„Това разграничение вероятно е най-интересната част от тази област за мен, а вероятно и за повечето собственици на домашни любимци. Колкото по-внимателно наблюдаваме поведението им, толкова по-ясно осъзнаваме колко много информация може да има в него и колко още трябва да научим за истинското ѝ значение“, посочва Маскелюнас.

Общуват ли кучетата чрез определени звуци?
Изследователите предполагат, че кучешките звуци могат да съдържат както емоционални прояви, така и сигнали, предназначени за общуване. Доказването на второто обаче остава сериозно предизвикателство.

Една от хипотезите е, че лаят носи информация и за конкретната ситуация, в която се намира животното. Все още не е ясно дали кучетата съзнателно използват различни звуци, за да предадат определено послание.

Според Маскелюнас учените трябва да изследват не само самия звук, но и кое животно го издава, в каква обстановка се случва това и как реагират останалите кучета или животни наоколо.

Ако определена вокализация редовно предизвиква една и съща реакция у други кучета, това би било по-силно доказателство, че звукът служи за общуване, а не представлява единствено спонтанен израз на емоция.

Може ли изкуственият интелект да превежда кучешкия език?

На този етап учените не твърдят, че изкуственият интелект може да превърне кучешкия лай в конкретни изречения като „Гладен съм“ или „Искам да изляза“.

Технологията обаче може да открива промени в емоционалното състояние и поведението на животното. Някои разлики между звуците са трудни или невъзможни за съзнателно разпознаване от човешкия слух, но могат да бъдат засечени от системите за машинно обучение.

В бъдеще подобна система би могла да изучи обичайния начин, по който лае конкретно куче. След това тя би сигнализирала за необичайни промени, които могат да са свързани със стрес, страх, дискомфорт или друго нетипично състояние.

„По-реалистичното и полезно приложение би било система, която да съобщава нещо от рода на: „Звуците, които издава вашето куче, са много необичайни спрямо типичното му поведение“, обяснява професорът.

Това няма да разкрива точно какво се опитва да каже животното, но може да помогне на стопаните да забележат промени, които иначе биха останали скрити.

Предстоят опити с реакции на други кучета

Най-голямото препятствие пред учените е преминаването от откриването на звукови модели към разбирането на тяхното значение за самите кучета.

Следващата важна стъпка е да се провери дали сигналите, идентифицирани чрез изкуствен интелект, предизвикват предвидими реакции у други животни. Учените биха могли да възпроизведат определен звук в контролирана среда и да наблюдават поведението на кучетата, които го чуват.

Ако един и същ звук последователно води до сходна реакция, това би показало, че изследователите започват да разбират действителната комуникация, а не само да класифицират различни видове лай.

„Вече можем да откриваме акустични характеристики, които са много трудни за възприемане от хората. Следващата стъпка е да ги свържем с поведението на кучето и с реакциите на другите кучета“, допълва Маскелюнас.

Засега изкуственият интелект трябва да се разглежда като инструмент за откриване на закономерности, а не като буквален преводач на кучешкия език. Тези модели обаче могат да дадат на учените и стопаните нови сведения за емоциите и поведението на домашните любимци.