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Como os cães pensam? Rede neural treinada através do comportamento canino

Pesquisadores treinam inteligência artificial com o comportamento canino para melhor entender como pensam.

Pesquisadores da Universidade de Washington e do Allen Institute treinaram redes neurais para tentar compreender o comportamento dos cães. Na experiência, foram utilizadas filmagens e capturas de movimento de um cão de raça Malamute do Alaska, utilizando uma câmara GoPro montada na sua cabeça e sensores de movimento ligados às suas penas e corpo. Ao todo foram capturados cerca de 380 vídeos das atividades do quotidiano da cadela Kelp, enquanto passeava e brincava.

Os pesquisadores utilizaram a informação capturada para alimentar a inteligência artificial através de deep learning. Através desta técnica foi possível cruzar a informação dos sensores dos membros da cadela com as filmagens do que estava a observar, levando a máquina a antecipar como o animal reagiria em determinadas situações.

Como exemplo, se fosse arremessada uma bola, a IA saberia que a cadela iria persegui-la. Para além disso, outros comportamentos demonstrados através de inteligência visual foram anotados, como o reconhecimento de comida, os obstáculos e reações a outros animais e humanos.

Após treinar a rede neural com o comportamento do cão, os pesquisadores testaram a IA para perceber se o computador aprendeu alguma coisa sobre o mundo que não fosse explicitamente programado. Foram feitos dois testes à rede: um deles para identificar diferentes cenários, tais como interiores, exteriores, escadas, etc., e o outro, os locais que a cadela poderia percorrer.

A rede respondeu com grande precisão através da informação anteriormente recolhida, prevendo como a cadela se movia nos vários cenários e como decidia mudar de um estado de comportamento para outro. Foi assim demonstrado como a IA aprendeu com o comportamento da cadela para generalizar outras tarefas.

Através deste sistema em que a rede neural foi alimentada com imagens diretas de vídeo e informações geradas pelos sensores de movimentos, os investigadores afirmam que a IA aprendeu sem a necessidade de introduzir informações manuais ou descrições detalhadas previamente sobre o comportamento do animal.

O estudo concluiu que será possível estender a experiência a outros agentes e cenários. Além disso, a investigação centrou-se apenas na informação visual, ficando de fora outros canais de interação com o mundo, tais como o som, o toque e o cheiro.

 

Fonte: SapoTek
cães mordem mais as pessoas ansiosas

Pesquisa científica demonstra que cães mordem mais as pessoas ansiosas

Pesquisa científica demonstra que cães mordem mais as pessoas ansiosas

Se você já ficou nervoso perto de um cachorro e te disseram para ficar calmo porque cachorros conseguem “sentir cheiro de medo”, você sabe que esse conselho é tão útil quanto falar para uma pessoa nervosa relaxar. O sentimento por trás dessa orientação, no entanto, parece estar enraizado em certa verdade: embora cachorros provavelmente não possam cheirar medo, eles parecem, sim, responder a pessoas temerosas com maior agressividade. Um novo estudo publicado na quinta-feira (1), na BMJ, descobriu que pessoas ansiosas ou neuróticas estão mais propensas a serem mordidas por cães. Além disso, os pesquisadores descobriram que a maioria das vítimas foi mordida por cachorros que não conhecia.

Pesquisadores da Universidade de Liverpool, no Reino Unido, conduziram uma pesquisa com mais de 1.200 lares na cidade de Cheshire, na Inglaterra. Junto com a avaliação de personalidade padrão, eles perguntaram aos entrevistados se já haviam sido mordidos por um cachorro em sua vida; se isso havia levado a algum tipo de tratamento médico; e se eles conheciam o animal em questão.

Das mais de 600 pessoas que responderam, pouco menos de um quarto disse que havia sido mordido. Dessas mordidas (301 no total), um terço exigiu algum grau de tratamento médico, enquanto só uma mordida levou a uma internação no hospital. Os homens eram duas vezes mais propensos a reportar uma mordida do que as mulheres, e donos de cachorro tinham três vezes mais probabilidade. Mas pouco mais da maioria das mordidas, 55% para ser mais exato, aconteceu com pessoas que nunca haviam visto o cachorro antes do incidente.

Outro padrão encontrado foi que as pessoas que eram menos estáveis emocionalmente e mais ansiosas também estavam mais propensas a serem mordidas. Para cada queda em uma medição de neuroticismo em uma escala de um a sete (sete sendo a mais estável), o risco associado de uma mordida sofrida na vida cresceu em 33%.

“Este estudo demonstra que as mordidas de cachorro mais severas, de maior significância em saúde pública, são, por sorte, uma pequena proporção das mordidas em geral que acontecem”, escrevem os autores. Mas eles também apontaram que é “essencial que fatores de risco previamente supostos seja reavaliados, já que esse estudo revelou que crenças antigas, como a de que as mordidas normalmente sejam de cachorros conhecidos, estão sendo contestadas”.

O estudo é um dos poucos a tentar descobrir com que frequência os cães mordem as pessoas, sem ter que contar com registros hospitalares. Eles descobriram que, se o número de mordidas relatadas na cidade no ano passado (13) fosse extrapolado para a população geral do Reino Unido, ele chegaria a 18,7 mordidas a cada mil pessoas anualmente. Esse número é muito maior do que estimativas oficiais, quase três vezes mais alto do que a quantidade frequentemente citada de 7,5 mordidas a cada mil pessoas no Reino Unido.

Embora esse estudo tenha sido baseado em uma amostra de população pequena, suas descobertas se alinham com outras pesquisas. Nos Estados Unidos, o risco de uma mordida de cachorro parece ser tão comum quanto no Reino Unido.

“Na verdade, descobrimos taxas de ocorrência de mordidas de cachorros muito parecidas com as de estudos anteriores nos EUA, e é provável que as causas das mordidas de cães tenham muitas similaridades entre o Reino Unido e os Estados Unidos, assim como existem semelhanças nas maneiras como os cachorros são mantidos como animais de estimação”, contou a autora do estudo, Carri Westgarth, epidemióloga em Liverpool, em entrevista ao Gizmodo.

Conexão ainda sem explicação

O estudo não conseguiu revelar por que a conexão entre mordidas de cachorro e pessoas ansiosas existe, embora Westgarth e seus colegas tenham suas teorias. Já que as pessoas frequentemente relataram ter sido mordidas mais de uma vez, e por muitas mordidas terem ocorrido na infância, é possível que alguém que tenha sido mordido logo cedo na vida tenha crescido mais ansioso, admitiu Westgarth.

“Também é plausível que pessoas com tipos diferentes de personalidade se comportem de maneira diferente perto de cães. Os cachorros acham certos comportamentos humanos ameaçadores e estressantes, respondendo, então, com agressão”, disse. “Também existe uma sugestão de que pessoas nervosas e ansiosas são mais propensas a terem cães nervosos, seja adquirindo cachorros com personalidades parecidas ou por meio de efeitos de seu comportamento um sobre o outro.”

“Nós realmente não sabemos o que está levando a essa associação neste momento, e a descoberta também precisa de confirmação de outros estudos para sabermos se foi um resultado pontual”, acrescentou.

O que fazer

Se ansiedade e outros fatores de risco, como ser homem, de fato são um gatilho para mordidas de cães, então isso poderia levar a iniciativas educacionais mais apropriadas para grupos de risco específicos, como homens, crianças e aqueles menos estáveis emocionalmente, disse Westgarth.

É claro, existem vários passos de prudência que donos de cães e seus admiradores podem seguir para diminuir o risco de uma mordida.

“Eles incluem: pegar cães que tenham pais com bom temperamento; socializar o cão desde o nascimento com uma variedade de pessoas e situações que ele provavelmente vá encontrar ao longo da vida; aprender a interpretar os sinais sutis de que um cachorro pode estar se sentindo desconfortável e estressado e que podem levar a uma mordida; e, mais importante de tudo, ser sensível sobre como o cão é criado e supervisionado”, disse Westgarth. “Por exemplo, não assustar um cachorro quando ele está dormindo, alimentar um cão separadamente e deixá-lo comendo em paz e nunca deixar cachorros e crianças juntos sem supervisão.”

“Tendemos a pensar que ‘não aconteceria comigo’ ou que ‘meu cachorro não morderia’, mas todos os cachorros podem (morder), e precisamos ser realistas para administrar situações de forma que eles nunca sintam a necessidade de morder”, acrescentou.

 

fonte: Gizmodo Brasil e BMJ
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Psicologia experimental e etologia investigam comportamento animal

Especialista fala sobre livro, pesquisa na USP e relações entre as áreas de psicologia experimental e etologia

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Livro de norte-americano que foi pesquisador visitante da USP aborda comportamento de animais sob o ponto de vista dos dois campos de conhecimento. Na imagem, gansos-de-faces-brancas em migração sazonal – Foto: Wikimedia Commons

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Escrever um livro que integrasse os vários campos de estudo do comportamento, especialmente a etologia e a psicologia experimental, numa linguagem básica comum foi um sonho acalentado por mais de 50 anos pelo etólogo americano Jerry Hogan, professor emérito do Departamento de Psicologia da Universidade de Toronto, Canadá.

Quando em 2009 o também etólogo César Ades (1943-2012), diretor do Instituto de Estudos Avançados (IEA) da USP à época, convidou o colega americano a apresentar um projeto para ser professor visitante do Instituto, Hogan decidiu aproveitar a oportunidade para finalmente escrever o livro. Lançado em novembro pela Cambridge University Press, o livro Study of Behavior – Organization, Methods and Principles é o resultado da estada do pesquisador no IEA de agosto de 2013 a julho de 2015.

Durante visita a São Paulo na primeira semana de 2018, Hogan concedeu entrevista ao IEA sobre o livro e sobre as várias mudanças no estudo do comportamento nas últimas décadas. A seguir, a tradução editada da entrevista.

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O etólogo americano Jerry Hogan, ex-professor visitante do IEA – Foto: Sandra Codo/IEA-USP

IEA – Sua ideia de escrever um livro relacionando o que há de comum entre a etologia e a psicologia experimental surgiu há mais de 50 anos, quando de seu pós-doutorado na Holanda. Desde então as duas disciplinas se transformaram e surgiram outras relacionadas a elas, aumentando ainda mais a fragmentação do conhecimento. Nesse sentido, pode-se dizer que foi melhor que tenha escrito o livro agora e com isso poder relacionar todos os antigos e novos campos de estudo?

Hogan – Naquela época, a grande discrepância aparente entre a etologia e a psicologia experimental era a ideia de que os etólogos observam os animais e seu entorno natural e os psicólogos observam o comportamento no laboratório. Além disso, os etólogos se preocupam com o que muitos chamam de comportamento instintivo e os psicólogos atentam para o aprendizado. De certa forma, eles são diferentes, mas se pensamos em termo de ‘doutrina’, o psicólogo e o etólogo são bastantes similares, pois ambos tentam entender como os animais se comportam. Desde então, os dois campos mudaram dramaticamente. A etologia tornou-se muito mais ecológica e interessada em diferentes tipos de explicações evolucionistas. A psicologia foi de interessada na resposta ao estímulo a algo muito mais cognitivo. Os psicólogos compreenderam que alguma coisa acontece no cérebro entre o estímulo e a resposta a ele. Os dois campos originais se tornaram bem maiores e mudaram de muitas maneiras. Uma das coisas que descobri é que muitas pessoas sentiam que as ideias antigas estavam todas erradas, que tudo deveria ser considerado de uma nova maneira. Mostrar que isso não é verdade é uma das coisas que espero que meu livro faça, pois é quase um livro histórico, que examina todas as ideias antigas, as modifica e tenta mostrar o que é mais relevante para o tipo de coisa que as pessoas estão fazendo atualmente.

A psicologia foi de interessada na resposta ao estímulo a algo muito mais cognitivo. Os psicólogos compreenderam que alguma coisa acontece no cérebro entre o estímulo e a resposta a ele.

IEA – O senhor diz no prefácio que não se trata de um livro de curso normal, pois não procurou fazer uma revisão da literatura relevante, mas sim uma monografia com suas ideias sobre vários aspectos do comportamento. De qualquer modo, o resultado atingido pode ser considerado uma concepção de como deve se dar a formação de um pesquisador do comportamento?

Hogan – Penso que sim. O livro apresenta o comportamento como penso que ele possa ser melhor entendido, de forma que todo mundo possa pensar sobre ele. Apresento outras ideias e mostro como minhas ideias poderiam ser usadas para interpretar os mesmos tipos de dados sobre os quais as pessoas estão falando. Quando digo que não é uma revisão da literatura, quero dizer que não digo: “Há estas ideias sobre isso; esta é a minha e esta é a forma de compará-la com as outras”. Não é também uma revisão no sentido de eu apresentar exemplos em detalhes. O leitor pode ver como o experimento foi feito, como a conclusão foi atingida. O livro apresenta coisas relevantes, do tipo “A descobriu isso; B, aquilo; C, aquilo outro; isto é um bom experimento, estas são as ideias e foi assim que o experimento foi feito”. Penso que é um bom livro para ensinar as pessoas a entender o comportamento e mostrar como elas mesmas podem pesquisá-lo.

IEA – Quando o senhor fala de similaridades entre os campos de estudo do comportamento significa que eles tratam dos fenômenos de maneira parecida e chegam a conclusões próximas ou as abordagens são complementares?

Hogan – Os fenômenos são os mesmos: animais, inclusive pessoas, fazendo alguma coisa. Isso é comportamento. Como investigá-lo e como interpretá-lo. Niko Tinbergen, um dos fundadores da etologia, tinha uma lista de quatro diferentes tipos de questões que podem ser feitas: o que causa o comportamento, como ele se desenvolve, qual o seu valor para a sobrevivência e como ele evolui. Psicólogos em geral não estão interessados em valor para sobrevivência ou evolução. Muitos etólogos se tornaram interessados apenas em evolução e não mais nas coisas do comportamento. De fato, se você lê um livro de curso britânico sobre etologia, não encontrará quase nenhuma referência sobre o que antigos etólogos costumavam fazer, nem sobre coisas que os psicólogos e neurofisiologistas estão fazendo. Por outro lado, neurofisiologistas, que estão interessados em memória e coisas assim, não falam sobre como o comportamento evolui. Apresentam questões diferentes. Uma das coisas que Tinburgen disse muitos anos atrás é que se deve realmente olhar para os fenômenos de todas as diferentes maneiras, mas um psicólogo pode dizer que a evolução não é relevante para o estudo ou que é relevante, mas não se preocupará com ela. Não é necessária.

Um psicólogo pode dizer que a evolução não é relevante para o estudo ou que é relevante, mas não se preocupará com ela. Não é necessária.

IEA – De que forma sua estada no IEA e as interações com pesquisadores da USP contribuíram para a produção do livro?

Hogan – Eu dei um curso de psicologia na USP em 1977, quando conheci Cesar Ades. Continuamos a manter contato e estive novamente no Brasil em 2008 e 2009. Quando estava aqui, durante um almoço, Cesar me sugeriu que viesse para cá como professor visitante. Pensei que era uma boa ideia, mas eu tinha de ter um projeto. Como digo no prefácio, eu estivera pensando em escrever o livro por 50 anos. Eu sabia mais ou menos o que tinha de fazer para apresentar a proposta. Me aceitaram e comecei o meu livro. Foi uma continuação do meu contato com pesquisadores brasileiros. As condições oferecidas foram excelentes, principalmente o fato de que não incomodam você. Você senta na sua sala e ninguém bate na porta para pedir que faça alguma coisa. E se você precisa de ajuda, pede a alguém.

– Quais as perspectivas para o estudo do comportamento nas próximas décadas? Podem surgir novos campos de estudo a serem integrados aos já existentes?

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Capa do livro de Jerry Hogan, Estudo de Comportamento – Organização, Métodos e Princípios – Foto: Reprodução / Cambridge University Press

Hogan – O que o livro pode fazer é reunir pessoas de diferentes campos, como neurofisiologia, ecologia do comportamento e neuropsicologia, que pensam de diferentes maneiras, devido às diferentes perspectivas, e permitir que usem uma linguagem comum. Acho que essa é a real importância do livro: definir um tipo de linguagem para falar sobre psicologia cognitiva, comportamento de ratos, evolução. Uso um vocabulário básico que se aplica a todos esses campos. Não é muito diferente do que outras pessoas estão fazendo. Você tem de se especializar no que está fazendo no laboratório ou em um estudo particular, mas deveria estar pensando nas coisas em termos de um quadro amplo.

IEA – Depois do esforço de produção do livro, pretende iniciar algum novo projeto ligado ao estudo do comportamento?

Hogan – Estou pensando nisso. Tenho colaborado com pesquisas experimentais de outras pessoas. Elas estão fazendo o trabalho de laboratório. Não tenho estado num laboratório há muito tempo. Não estou realmente observando animais, mas colaboro nas discussões de base sobre os experimentos. Mas tenho de dizer que ao escrever o livro eu aprendi bastante. Os capítulos tratam de diferentes áreas. O que me surpreendeu é que algumas ideias de uma área são muito similares às de outra e eu nunca tinha pensado a respeito dessas relações. Se eu tiver ânimo, escreverei sobre elas.

Mauro Bellesa / Divisão de Comunicação do IEA
Fonte:  Jornal da usp, ciências, 10/01/18