科学美国人60秒:软件可以检测出老鼠的吱吱叫声

这里是科学美国人——60秒科学系列，我是露西·黄。
小老鼠和大老鼠都会发声。对我们来说，它们发出的许多声音都是超声波——因频率过高而听不见。但如果我们将它们的叫声放慢，听起来就像是吱吱声。并不是所有的吱吱声都是一样的。老鼠在兴奋和失望时发出的声音可能截然不同。
例如，这是大老鼠喝糖水时所发出声音的慢放音频。
（老鼠吱吱叫的声音）
但这只大老鼠（不同的吱吱声）被耍了——在它习惯了糖水之后，研究人员给了它无糖水。
“约22千赫的叫声通常与不快乐的情绪有关，而约55千赫的叫声表明的是快乐情绪。”
华盛顿大学心理学和药物学教授约翰·纽迈尔说到。
“因此，如果让大老鼠开心，它会发出很多55千赫的叫声。如果我们给它们蔗糖溶液，它们就会发出大量55千赫的叫声。”
能够理解这些不同叫声可以帮助研究人员了解老鼠的情绪状态，而情绪可能会影响动物实验的结果。
当然，实时聆听老鼠的叫声会消耗资源。要为一个小时的录音编码，
“需要花费10个小时，因为必须放慢录音速度才能听见。”
为了实现这一过程的自动化，纽迈尔的同事凯文·科菲和拉塞尔·马克思使用了最初为自动驾驶汽车设计的算法，来开发他们称之为DeepSqueak的软件。该程序记录老鼠吱吱叫的声音，并根据频率和强度绘制图表。通过将声音转化为视觉表现，
“他们能够训练计算机网络识别超声波发声的样子，之后轻松地将其与其他种类的声音区分开来。”
他们对DeepSqueak软件的描述发表在《神经心理药物学》期刊上。
研究人员已将该软件开放给研究啮齿动物的其他科学家，他们可能会用到这种分析方法。
“在我看来，这将使这类研究民主化，让人们能负担得起这种研究，因为这一直是巨大的障碍。”
（吱吱叫的声音）
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