Люди не единственные, кто поддается увлечению виртуальной реальностью. Ученые представили новую технологию, которая позволяет мышам более реалистично ощущать VR в лабораторных условиях.
Исследователи из Корнеллского университета разработали технологию, которую они метко назвали MouseGoggles. В экспериментах с мышами грызуны, казалось, живо реагировали на симулированные стимулы, надевая очки. Инновация должна облегчить ученым проведение исследований на животных с использованием VR. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Methods.
Как бы смешно ни звучала идея VR для грызунов, для нее есть реальные приложения. В идеале VR может позволить ученым имитировать натуралистичные среды для мышей в более контролируемых условиях. Однако сейчас наиболее часто используемые установки довольно неуклюжи: мышей часто помещают на беговую дорожку, пока они окружены компьютерными или проекционными экранами. Однако эти экраны не могут покрыть все поле зрения мыши, и животным может потребоваться много времени, чтобы отреагировать на среду VR, если они вообще когда-либо это сделают.
Исследователи из Корнелла считают, что их MouseGoggles — это существенный шаг вперед по сравнению со стандартными мышами VR. Вместо того чтобы пытаться создать мини-Oculus Rift с нуля, они построили свою систему, используя крошечные недорогие детали, заимствованные из умных часов и других существующих устройств. Как и в других системах VR, мыши помещаются на беговую дорожку для использования MouseGoggles. Их головы фиксируются на очках, пока им подаются визуальные стимулы.
«Оно определенно выиграло от хакерской этики брать детали, которые созданы для чего-то другого, а затем применять их в каком-то новом контексте», — рассказал ведущий ученый Мэтью Айзексон, научный сотрудник Корнелла. «Как оказалось, идеальный размер дисплея для мышиной гарнитуры VR уже практически создан для умных часов. Нам повезло, что нам не нужно было ничего строить или проектировать с нуля, мы могли легко найти все недорогие детали, которые нам были нужны».
Чтобы подтвердить жизнеспособность своей системы, исследователи подвергали мышей различным стимулам, одновременно измеряя активность их мозга и наблюдая за их поведением. В ходе серии тестов исследователи обнаружили, что мыши действительно, похоже, видели и реагировали на VR, как и ожидалось. Например, в одном из условий они отслеживали, как мыши реагировали на постепенно приближающееся темное пятно, которое могло представлять потенциального хищника.
«Когда мы попробовали провести такой тест в типичной установке VR с большими экранами, мыши вообще не отреагировали», — сказал Айзексон. «Но почти каждая мышь, когда они впервые видят ее в очках, они подпрыгивают. У них сильная реакция испуга. Они действительно, похоже, думали, что на них нападает приближающийся хищник».
Исследователи говорят, что разработка более реалистичной виртуальной реальности для мышей может иметь всевозможные преимущества в будущем. Точные эксперименты с виртуальной реальностью могут позволить ученым лучше картировать и понимать активность мозга мышей, смоделированных с болезнью Альцгеймера, например, в частности, областей, связанных с пространственной навигацией и памятью; это также может улучшить фундаментальные исследования, проверяющие потенциальные методы лечения расстройств мозга.
Айзексон и его коллеги — не единственные исследователи, которые недавно создали системы виртуальной реальности для мышей. Но они говорят, что их система — первая, включающая отслеживание глаз и зрачков. И они уже разрабатывают легкую мобильную установку виртуальной реальности, которую можно использовать с более крупными грызунами, такими как крысы или тупайи. Они также надеются включить больше усовершенствований в будущую итерацию, например, найти способ имитировать вкус и запах.
