Nationalgeographic.co.id—Studi baru dari Emory University menawarkan pandangan pertama tentang bagaimana otak anjing merekonstruksi apa yang dilihatnya. Para ilmuwan telah memecahkan kode gambar visual dari otak anjing dalam studi tersebut.
Hasilnya menunjukkan bahwa anjing lebih terbiasa dengan tindakan di lingkungan mereka daripada siapa atau apa yang melakukan tindakan tersebut.
Makalah studi tersebut telah mereka terbitkan di Journal of Visualized Experiments dengan judul "Through a Dog's Eyes: fMRI Decoding of Naturalistic Videos from the Dog Cortex."
Pada penelitian ini, para peneliti merekam data saraf fMRI untuk dua anjing yang terjaga dan tidak terkendali saat mereka menonton video dalam tiga sesi 30 menit, dengan total 90 menit. Mereka kemudian menggunakan algoritma pembelajaran mesin untuk menganalisis pola dalam data saraf.
"Kami menunjukkan bahwa kami dapat memantau aktivitas di otak anjing saat menonton video dan, setidaknya pada tingkat terbatas, merekonstruksi apa yang dilihatnya," kata Gregory Berns, profesor psikologi Emory dan penulis makalah
Proyek ini terinspirasi oleh kemajuan terbaru dalam pembelajaran mesin dan fMRI untuk memecahkan kode rangsangan visual dari otak manusia, memberikan wawasan baru tentang sifat persepsi. Di luar manusia, teknik ini hanya diterapkan pada segelintir spesies lain, termasuk beberapa primata.
"Meskipun pekerjaan kami hanya didasarkan pada dua anjing, ini menawarkan bukti konsep bahwa metode ini bekerja pada anjing," kata Erin Phillips, penulis pertama makalah ini di Berns Canine Cognitive Neuroscience Lab.
"Saya harap makalah ini membantu membuka jalan bagi peneliti lain untuk menerapkan metode ini pada anjing, serta pada spesies lain, sehingga kita bisa mendapatkan lebih banyak data dan wawasan yang lebih luas tentang cara kerja pikiran berbagai hewan."
Phillips adalah mahasiswa pascasarjana di bidang ekologi dan biologi evolusioner di University of Princeton.
Sementara itu, teknologi di balik algoritma komputer pembelajaran mesin terus meningkat. Teknologi ini telah memungkinkan para ilmuwan untuk memecahkan kode beberapa pola aktivitas otak manusia.
Teknologi "membaca pikiran" dengan mendeteksi di dalam pola data otak berbagai objek atau tindakan yang dilihat seseorang saat menonton video. "Saya mulai bertanya-tanya, 'Dapatkah kita menerapkan teknik serupa pada anjing?'" kenang Berns.
Tantangan pertama adalah membuat konten video yang menurut anjing cukup menarik untuk ditonton dalam waktu lama.
Mereka membuat video berdurasi setengah jam yang berisi adegan-adegan yang berkaitan dengan kehidupan kebanyakan anjing. Kegiatan termasuk anjing dibelai oleh orang-orang dan menerima suguhan dari orang-orang.
Baca Juga: Ini Penjelasan Sains untuk Video Dua Lebah Membuka Tutup Botol Fanta
Baca Juga: Dikenal Cerdas, Ternyata Otak Gurita Punya Kesamaan dengan Manusia
Baca Juga: Kepintaran Anjing: Ternyata Mereka Bisa Membedakan Bahasa Manusia
Adegan dengan anjing juga menunjukkan mereka mengendus, bermain, makan, atau berjalan dengan tali. Adegan aktivitas menunjukkan mobil, sepeda atau skuter lewat di jalan, seekor kucing berjalan di dalam rumah, rusa melintasi jalan setapak.
Kemudian adegan orang yang duduk, orang-orang berpelukan atau berciuman, orang yang menawarkan tulang karet atau bola ke kamera dan orang makan.
Data video tersegmentasi, termasuk pengklasifikasi berbasis objek (seperti anjing, mobil, manusia, kucing) dan pengklasifikasi berbasis tindakan (seperti mengendus, bermain, atau makan).
Hanya dua anjing yang telah dilatih untuk eksperimen dalam fMRI yang memiliki fokus dan temperamen untuk berbaring diam dan menonton video 30 menit tanpa istirahat, termasuk tiga sesi selama total 90 menit.
"Mereka bahkan tidak membutuhkan makanan," kata Phillips, yang memantau hewan selama sesi fMRI dan melihat mata mereka melacak video.
"Itu lucu karena ini adalah sains yang serius, dan banyak waktu dan usaha yang dihabiskan, tetapi anjing-anjing ini menonton video anjing dan manusia lain yang bertingkah konyol."
Dua manusia juga menjalani eksperimen yang sama, menonton video 30 menit yang sama dalam tiga sesi terpisah, sambil berbaring di fMRI. Algoritma pembelajaran mesin, jaring saraf yang dikenal sebagai Ivis, diterapkan pada data.
Hasil untuk dua subjek manusia menemukan bahwa model yang dikembangkan menggunakan jaringan saraf menunjukkan akurasi 99% dalam memetakan data otak ke pengklasifikasi berbasis objek dan tindakan.
Hasilnya menunjukkan perbedaan besar dalam cara kerja otak manusia dan anjing. "Kami manusia sangat berorientasi objek," kata Berns.
"Ada 10 kali lebih banyak kata benda daripada kata kerja dalam bahasa Inggris karena kami memiliki obsesi tertentu dengan penamaan objek. Anjing tampaknya kurang peduli dengan siapa atau apa yang mereka lihat dan lebih peduli dengan tindakan itu sendiri."
Anjing dan manusia juga memiliki perbedaan besar dalam sistem visual mereka, catat Berns. Anjing hanya melihat dalam nuansa biru dan kuning tetapi memiliki kepadatan reseptor penglihatan yang sedikit lebih tinggi yang dirancang untuk mendeteksi gerakan.
"Masuk akal bahwa otak anjing akan sangat selaras dengan tindakan pertama dan terutama," katanya.
"Hewan harus sangat memperhatikan hal-hal yang terjadi di lingkungan mereka untuk menghindari diburu atau untuk memantau hewan yang mungkin ingin mereka buru. Tindakan dan gerakan adalah yang terpenting."