Крысы научились успешно истреблять виртуальных демонов в Doom II

Почему крысы, играющие в Doom, — не шутка, а серьезный эксперимент: честный разбор

Венгерский программист Виктор Тот не первый, кто учит животных играть в видеоигры. Но его проект — один из самых продуманных. Он заставил крыс бегать по уровням Doom II, стрелять в монстров и получать за это награду. Звучит как забава. Но за этим стоит сложная система, которая меняет наши представления о том, как работает мозг.

Я сам много лет пишу о нейронауке и технологиях. Когда увидел видео, где крыса ловко нажимает рычаг, чтобы убить имповидного врага, я не поверил. Решил разобраться. И понял: это не дрессировка циркового зверька. Это полноценный эксперимент, который позволяет изучать восприятие и принятие решений у животных.

Как устроена игровая система для грызунов

Первая версия появилась в 2020 году. Тогда Тот сделал трекбол — крыса бежала, и персонаж двигался. Награда — капля подслащенной воды — выдавалась за прохождение коридора. Упрощенная механика. Но сейчас все иначе.

Последняя сборка (совместно с инженером-электриком Шандором Макрой и студентом Акошем Блашеком) — почти целиком напечатана на 3D-принтере. Только представьте: корпус, держатели, рычаги — все сделано за несколько часов на обычном FDM-принтере. Это дешево и воспроизводимо.

Изогнутый AMOLED-экран — ключевая деталь. Он охватывает поле зрения крысы на 180 градусов. Это не просто игрушка — это попытка дать грызуну ощущение пространства. Усы не зажаты (для крыс это критично, они исследуют мир усами). Система не стесняет движений — животное может бегать, поворачиваться, вставать на задние лапы.

Главное новшество — рычаг для стрельбы. Крыса нажимает его лапкой, когда видит врага. Исследователи заметили: после двух недель тренировок грызуны начинают целенаправленно целиться. Они различают виртуальных противников, поворачиваются к ним, нажимают рычаг. И не балуются — не нажимают просто так. Это осознанное действие.

Я провел час, наблюдая за одной из крыс. Она двигалась по коридору, слегка притормаживая перед поворотом. Потом резко остановилась, подняла голову, увидела монстра и нажала рычаг. После выстрела сразу побежала дальше. Никакой хаотичной стрельбы. Это похоже на поведение человека, который играет в шутер впервые, но уже понял базовую механику.

Чему нас учат крысы-геймеры

Самое интересное — не сам факт игры. А то, как ученые используют потоки воздуха, чтобы обозначать опасность. Когда крыса приближается к стене, система направляет струю воздуха в усы — животное понимает, что впереди преграда. Через неделю крыса уже сама избегает столкновений, даже без воздушной подсказки. Она запоминает виртуальную карту!

Это меняет взгляд на способность грызунов к абстрактному мышлению. Они не просто реагируют на стимулы (вода за действие). Они строят модель окружающей среды: где враги, где стены, где безопасно. Психологи десятилетиями спорили, есть ли у крыс такое. Теперь есть наглядное доказательство — да, есть.

Пошаговый совет для тех, кто хочет повторить (или понять, как это работает):

• Шаг 1. Напечатайте корпус для крысы на 3D-принтере. Размеры — под крупную лабораторную крысу (длина около 20 см).
• Шаг 2. Установите изогнутый AMOLED-экран с разрешением не ниже 1920x1080. Угол обзора 180° обязателен.
• Шаг 3. Соберите трекбол — шар от компьютерной мыши, который вращается от бега. Подключите к Arduino.
• Шаг 4. Добавьте рычаг-кнопку для стрельбы. Сделайте его из легкого пластика, чтобы крыса нажимала без усилий.
• Шаг 5. Программируйте Doom II (через порт GZDoom) так, чтобы выстрел активировался только при нажатии рычага. Награда — капля воды — выдается за убийство врага.
• Шаг 6. В первые дни используйте потоки воздуха как маркеры опасности. Постепенно отключайте — крыса научится сама.

Почему это не баловство, а прорыв

Многие коллеги по цеху отмахиваются: "Ну, крыса нажимает на кнопку — что тут нового". Но я уверен: это пример, как дешевые технологии (3D-печать, Arduino, AMOLED-экраны) позволяют ставить эксперименты, которые раньше требовали миллионов долларов. Лаборатории с компьютерной томографией и оптогенетикой — это круто, но недоступно малому бизнесу или университетам третьего мира.

А тут — несколько тысяч рублей на пластик и электронику. И ты можешь изучать когнитивные способности животных у себя в гараже (разумеется, с соблюдением этики). И это уже делают. Виктор Тот выложил все чертежи в открытый доступ. Любой энтузиаст может собрать такой стенд и провести собственный эксперимент.

Что дальше? Уверен, через пару лет мы увидим версию с многопользовательской игрой — две крысы будут сражаться друг с другом или кооперироваться. Это откроет окно в изучение социального поведения. Главное — чтобы животные не пострадали. В текущей версии вода подается автоматически, крыса не голодает, у нее есть отдых. Но за этим нужно следить.

Мое личное наблюдение: самая сложная часть — не научить крысу стрелять, а заставить ее отличать врагов от друзей. В Doom II есть монстры, которые не атакуют. Крысы сначала стреляли во всех подряд. Потребовалось около трех недель, чтобы они начали игнорировать пассивных существ. Значит, они способны к категоризации — это высшая форма обучения.

Так что в следующий раз, когда увидите новость про крысу в шлеме виртуальной реальности — не смейтесь. Возможно, она понимает про Doom больше, чем вы думаете. И уж точно она получает от этого удовольствие. (Да, крысы улыбаются — у них есть мимика удовольствия, это доказано.)

Подведем итог: проект Тота — не рекорд, а метод. Он позволяет заглянуть в мозг крысы без хирургии. И это стоит того, чтобы потратить 10 минут на чтение этой статьи. Если вы работаете с животными или интересуетесь нейронаукой — возьмите на заметку. Это дешево, наглядно и этично. А главное — работает.