让老鼠迷上玩《毁灭战士2》？这个匈牙利神经科学家做到了
大数据文摘出品
作者：Caleb
当看到马斯克带着“猪队友”亮相Neuralink发布会的时候，你想到的是什么？
当时，匈牙利神经科学家Viktor Tóth正在玩第一人称射击电脑游戏《毁灭战士II》，当他听到这个消息时，他想到的是可不可以让这些动物也来玩一玩这个游戏？
然后时间快进到2021年2月，这时已经有研究人员发现，猪在实验中显示出了游戏玩家的潜力。与此同时，Neuralink又亮相了一只可以用大脑玩电子游戏的猴子。
这些都为Tóth提供了研究灵感。
不过至于动物，Tóth选择的，却是老鼠。“因为老鼠能够在狭小空间里四处走动，并且可以学习接触特定的动作。它们也比猪小，也比猴子更容易处理和接近”。
当他得到三只老鼠的时候，Tóth以《毁灭战士》的三位创造者的名字来命名，John Romero、John Carmack和Tom Hall。
最重要的原因嘛，游戏开发者开发了自己的地图编辑软件，Tóth制作了不同版本的走廊地图。“这款游戏包含玩家在迷宫中导航，并射击一个名为imp的恶棍。我随机地将imp放置在不同的位置，这样就可以训练老鼠在每个回合中自动发现它们”。
就挺有内味儿的。
构建一个老鼠专享的VR装置
要开始实验，Tóth必须要给这些啮齿动物构建专属的VR装置。
“我从一些基础设置中得到了很多灵感。我复制了那种能让老鼠跑的球，比如传感器放在球的哪个位置，以及如何使球悬浮，以减少老鼠在上面跑时的摩擦。”
对此，Tóth使用的是一个带有内置滚珠轴承的大型聚苯乙烯球。他将老鼠悬挂在安全带中，这样它们就可以用脚在球上扭动，球里内置的传感器也就可以使用特殊部件来记录老鼠在虚拟世界中的运动。
值得一提的是，该装置还包括一个弯曲的电脑显示器，让老鼠可以360度地观看比赛，以确保它们身临其境的体验。
准备好这些基础设置后，Tóth使用了操作性条件反射的行为训练技术，其中某个动作会受到正面或负面的刺激，以强化所需的行为。
“每次老鼠朝正确的方向移动或射杀imp时，它们都会通过一个空气阀获得糖浆。糖浆的量也有讲究，如果给得太多，他们可能会厌倦然后就不玩了。除此之外，我还安装了一些吹气装置，可以用空气吹老鼠的胡须，让它们在游戏中撞墙时以为自己真的撞到了墙。”
和之前用类似的装置训练老鼠不同的是，Tóth热衷于自动化这个过程。然而，他也担心这种自动化是不是也会让老鼠变得懒惰。“我会先转动马达几秒钟，让老鼠在上面跑，然后大约15-20秒后，我会停下来。如此重复得越多，老鼠就会越意识到他们必须在球上奔跑”。
来看看老鼠们的表现
但这还是第一步，如何教会老鼠使用这些装置，学会游戏，也是个难题。
光是训练这些老鼠，Tóth就花了几个星期，不仅要给它们喂食食物，和它们玩耍，主要是要让它们适应Tóth。大约两周后，Tóth就在每天一小时的训练中，加入了让老鼠在球上跑五分钟的新项目。
Tóth承认：“当我教老鼠如何在游戏中奔跑时，教它们如何射击是最困难的部分。而且，每只老鼠的进步都是不同的。”
比如说，Romero会主动寻求刺激，而Carmack和Tom则更加冷静和害羞。
“老鼠通常不喜欢开放空间，但Romero不同，它很喜欢探索。我记得又一次我刚脱下他的背带把他放在桌子上，这小家伙就已经跑到垃圾桶后面去了。我半夜花了将近一个半小时在实验室里找它。”
但对于Romero的表现，Tóth也不乏溢美之词。“Tom是第一个在跑步方面取得突破的人，但表现最好的是Romero，它是第一个在游戏中射杀小鬼的老鼠。”
为了训练这些老鼠如何射击，Tóth使用了磁性推拉装置。“每次小鬼靠近暗示需要射击时，我都会用这个磁铁把他们拉起来。当我想让它们射击时，我会开始这样进行推拉，并在它们成功时给予正反馈。”
随着训练过程不断完善，Tóth开始使用计数系统来统计这些老鼠的表现。在成功导航地图并射击敌人上，“Romero获得了最高分，连续跑了15次，Carmack完成了大约5次，而Tom只跑了两到三遍”。
让老鼠感受到身临其境的体验
Tóth于2021年2月涉足职业玩家老鼠领域，并于8月结束。他认为这是相当成功的，而这仅仅是个开始。
“我决定离开纽约，搬回匈牙利。虽然老鼠们在《毁灭战士2》中学会了如何奔跑和射击，但他们仍然对为什么在射击imp时会获得奖励感到有些困惑。”
如今Tóth计划继续他的研究，利用他最初的设置和学习来修改流程，并使其更加无缝。“我正在和一位电气工程师朋友一起做另一个设置。这一次，我们在阀门中探索了一种不同的果汁混合器，含糖水的激励程度可能不够。同时，老鼠有一种内在行为，他们喜欢用鼻子戳东西，所以我们正在探索如何利用这种行为让它们射杀imp”。
除了《毁灭战士2》，Tóth还准备向这些老鼠玩家们安利其他游戏。“我想教他们如何玩3D吃豆人，但这可能行不通，因为老鼠在玩游戏时不能一直回头。除了吃豆人外，我还在考虑这款即将推出的名为Rattest的新游戏。”
Tóth将这类实验设想为一种身临其境的体验，最终可以邀请旁观者与老鼠竞争或观看两只老鼠相互竞争。“在我们完成第二次设置后，我们还计划启动一个Twitch频道”。
从长远来看，Tóth的研究可以绘制出老鼠的运动行为如何转化为虚拟互动，并可以帮助构建更逼真的机器人假肢或帮助身体残疾的人。
“当人们发现我正在训练老鼠玩《毁灭战士2》时，我收到了很多不同的反馈”，Tóth表示，“有人担心我正在建立一支杀手老鼠大军，但大多数人对此都非常期待，有人还开玩笑说，他们以前用鼠标玩《毁灭战士2》，现在他们可以和老鼠玩了”（they used to play Doom II with a mouse, and now they can do it with a rat）。
相关报道：