Onderzoek: Muizen weten ook hoe ze gezichtsemoties moeten uiten, net als mensen

Een nieuw onderzoek uitgevoerd met behulp van kunstmatige intelligentie (AI) heeft aangetoond dat ratten ook een reeks verschillende gezichtsuitdrukkingen bezitten die hun ware emoties onthullen – wat aanwijzingen geeft voor een nieuw begrip van hoe emotionele reacties in het menselijk brein ontstaan.

Wetenschappers van het Max Planck Instituut voor Neurowetenschappen in Duitsland ontdekten dit interessante feit door video's op te nemen van de gezichten van laboratoriummuizen terwijl ze verschillende stimuli ervoeren, van geuren tot de zoete smaak van voedsel tot milde elektrische schokken. Deze video's werden vervolgens geanalyseerd door een machine learning-algoritme dat grondig was getraind in de gezichtsstructuur van het knaagdier en verschillende emotionele concepten.

Conclusies van AI laten zien dat de gezichtsspieren van de muis uiterst subtiele veranderingen zullen ondergaan die we niet gemakkelijk met het blote oog kunnen herkennen – wat overeenkomt met de emoties die ze in realtime ervaren. Als muizen bijvoorbeeld pijn voelen, blazen ze hun wangen lichtjes op en worden hun oren plat en naar achteren gekanteld. Wanneer ze zich op hun gemak voelen, zullen ze hun kaak en oren iets naar voren duwen en hun neus iets naar hun mond trekken.

Enkele uitdrukkingen van de muis

Bovendien onthulde het AI-algoritme ook dat de uitdrukkingen van de muizen zouden veranderen afhankelijk van hoe ze zich voelden voordat ze de stimuli ontvingen. Toen een dorstige rat bijvoorbeeld suikerachtig water kreeg, drukte zijn gezicht meer vreugde uit dan normaal.

Op basis van deze conclusies onderzochten de onderzoekers vervolgens welke hersencellen verantwoordelijk waren voor het activeren van elke specifieke reactie via een techniek genaamd optogenetica, die licht gebruikt om de hersencellen te stimuleren. Ze ontdekten dat wanneer ze zich richtten op neuronen die verantwoordelijk zijn voor verschillende emoties, de gezichtsuitdrukkingen van het dier dienovereenkomstig veranderden.

Het idee dat gezichtsuitdrukkingen onthullen hoe de hersenen emoties verwerken, is niet nieuw. In 1872 stelde de beroemde natuuronderzoeker Charles Darwin voor dat mensen en dieren hun emoties via soortgelijke uitdrukkingen communiceren. De opkomst van AI zal dit standpunt geleidelijk helpen verduidelijken door de theorie in de praktijk te testen.

De onderzoekers geloven dat hun begrip van hoe neuronen gezichtsreacties bij muizen activeren ons ook zal helpen onderzoeken hoe het menselijk brein angststoornissen en depressie verwerkt. Het kan uiteindelijk helpen bewijzen of Darwins standpunt juist is of niet.