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哈佛大学科学家开发可以捕捉动物自然行为动作的系统

  迄今为止还没有任何技术能够长时间捕获动物自然行为的复杂细节,不过近日,哈佛大学科学家在捕捉动物自然行为动作方面取得了突破,开发的新系统集合了动作捕捉和深度学习功能,可以连续跟踪处于自由行为状态的动物的三维运动。该系统称为回射器嵌入式附肢及动作连续追踪系统(continuous appendicular and postural tracking using retroreflector embedding),简称CAPTURE,其观察动物如何运动和自然行为的方式前所未有。
  CAPTURE通过一组放置于动物身上的小耳环等特定标记物,并由12个摄像头组成的阵列不间断跟踪动物整个身体的位置,由此再通过数字方式重建动物的骨骼姿态,并连续数周测量动物的正常运动。基于这些数据,科学家们利用开发的新算法创建了动物正常行为的基准图,然后再与动物处于改变状态时的图进行比较,能够准确发现哪怕是最细微的动作差异。该系统能够监测大脑如何控制行为,具有帮助人类抵抗疾病或推动人工智能发展的潜力。
  CAPTURE相关研究最近已在《Neuron》中发表。研究得到了海伦·惠特尼基金会、美国国立卫生研究院、美国国家科学基金会和西格尔家庭基金会的经费支持。目前,CAPTURE仅针对大鼠设计,研究团队计划未来进一步扩展到其他动物。