Пчёлы распознают человеческие лица, используя конфигурацию черт

Пчёлам в их повседневной жизни не нужно распознавать человеческие лица. Однако в 2005 году Адриан Дайер из Университета Монаша, обучая насекомых ассоциировать фотографии лиц с сахарным угощением, обнаружил, что они, кажется, способны на это. Мартен Жиюрфа из Университета Тулузы (Франция) предположил, что пчёлы учатся не распознавать людей, а видеть в лицах «странные цветы».

Команда решила проверить, какую стратегию используют пчёлы для различения лиц, и могут ли они научиться относительному расположению (конфигурации) черт на лице. Результаты исследования были опубликованы 29 января 2010 года в Journal of Experimental Biology.

Эксперименты с простыми "лицами"

Вместе с Орором Аварг-Вебер команда сначала проверила, могут ли пчёлы различать простые изображения, похожие на лица. Использовались "лица" из двух точек (глаза), короткой вертикальной черты (нос) и длинной горизонтальной линии (рот). Пчёл обучали различать "лицо" со сгруппированными чертами и "лицо" с разнесёнными чертами. После обучения с сахарным раствором пчёлы возвращались к правильному изображению даже без награды.

Способность к категоризации

Затем учёные проверили, могут ли пчёлы научиться категоризировать изображения как "похожие на лицо" и "непохожие на лицо". Пчёл обучали на пяти парах разных изображений, где одно всегда было "лицом", а другое — узором из точек и чёрточек. Награда давалась только за посещение "лица". После обучения пчёлам показывали совершенно новую пару изображений. Они успешно выбирали "лицеподобный" паттерн, демонстрируя, что научились относительному расположению и порядку черт, а не понятию "лицо".

Работа со сложными изображениями

Чтобы проверить устойчивость способности, команда поместила схематичные лица на фотографии реальных лиц. Пчёлы смогли научиться расположению черт на фоне фотографии, а затем распознать то же схематичное лицо, когда фон-фотография была убрана. Когда же на реальных фотографиях лица перемещали глаза, нос и рот, пчёлы переставали узнавать эти изображения как "лица" и воспринимали их как неизвестные узоры.

Выводы

Пчёлы действительно могут распознавать паттерны, похожие на лица, но это не означает, что они учатся узнавать отдельных людей. Они запоминают относительное расположение черт, которое случайно составляет паттерн, похожий на лицо. Вероятно, они используют эту стратегию для изучения и распознавания различных объектов в своей среде.

Удивительно, что насекомое с мозгом микроскопического размера способно на такой анализ изображений, в то время как у человека для этой задачи задействованы целые области мозга. По словам Жиюрфа, при проектировании систем автоматического распознавания лиц можно многому научиться, используя подход пчёл.