Инструмент обнаруживает дипфейки с точностью 91% и объясняет причину фальсификации

Новый технологический аппарат, предназначенный для распознавания лиц обезьян и отображения интерактивных активностей, обещает открыть новые подходы к изучению когнитивных способностей этих животных.

В Заповеднике Табога, природоохранной зоне площадью более 500 гектаров в провинции Гуанакасте, Коста-Рика, обитает заметно плотная популяция обезьян вида Cebus imitator, известных своими высоким интеллектом и отчетливо светлым лицом.

В прошлом году, в июле, один из этих приматов обнаружил необычное устройство, сияющее среди растительности. Этот предмет состоял из 15-дюймового экрана в деревянной раме и прозрачного контейнера.

Приблизившись, животное начало тыкать в аппарат. Достаточно было коснуться экрана, чтобы автоматическое устройство отреагировало, выпустив кусочек высушенного банана в контейнер. Вскоре обезьяна поняла принцип работы: нажатие на синий экран приводило к получению награды, которую можно было съесть, повторяя цикл.

Не подозревая об этом, животное участвовало в тестах для нового искусственного интеллекта. Эта машина, названная CapuchinAI, была стратегически установлена ее разработчиками, учеными из Университета Эмори и Технологического института Джорджии (США), с целью изучения когнитивных функций диких обезьян-капуцинов с помощью инновационного метода.

С точки зрения ИИ, это оборудование отличается от таких платформ, как ChatGPT, больше напоминая Smart Sampa или системы распознавания лиц, используемые в кондоминиумах. Оно использует систему распознавания лиц на основе ИИ, способную различать лицо каждой обезьяны, что позволяет индивидуально отслеживать ее реакции на простые учебные упражнения.

Методология была подробно описана в статье, опубликованной в журнале American Journal of Primatology, впервые предоставив исследователям модель для систематического анализа когнитивных способностей обезьян в их естественной среде обитания.

Имея прототип, ученые планируют в ближайшее время протестировать более продвинутые версии, исследуя аспекты выживания этих животных, которые были бы невозможны для изучения в лабораторных условиях.

Профессор Марсела Бенитес, руководитель исследования, отметила в заметке, что «мозг приматов эволюционировал не в лаборатории, он эволюционировал в сложных и конкурентных средах». Она добавила, что, несмотря на это, когнитивные функции приматов редко изучаются в природе из-за сложности получения необходимого экспериментального контроля в непредсказуемых сценариях.

Первоначально команда использовала ИИ с открытым исходным кодом, работающий на простом ноутбуке и предназначенный для распознавания объектов. С помощью фотографий животных система была обучена распознавать лица шести обезьян-капуцинов с точностью 97%. Это обучение включало обведение рамками лица каждого животного на всех доступных изображениях.

Учитывая, что в лесах Коста-Рики находятся сотни таких животных, для оптимизации системы было решено упростить алгоритм, чтобы он активировал камеру всякий раз, когда поблизости находилась какая-либо обезьяна-капуцин.

В дополнение к распознаванию лиц ученые разработали программу для оценки интеллекта животных. Каждый раз, когда животное взаимодействовало с синим квадратом, отображаемым на экране, выдавалась награда.

Все компоненты были собраны в деревянный корпус и доставлены в Заповедник Табога. Первая итерация устройства была протестирована в июле-августе 2025 года. На третий день альфа-самец Папи первым осмотрел предмет вблизи. Другие обезьяны пришли позже, и крупная обезьяна по имени Тромпудо быстро разгадала загадку.

Федерико Санчес Варгас, исследователь, ответственный за исследование, сообщил: «Он забрался в коробку и начал стучать по задней части. Наконец, он ударил по сенсорному экрану, и кусок банана выпал». Он также прокомментировал: «Было почти так, как будто можно было увидеть, как он понимает: 'А, вот что нужно делать, трогать экран!'; Было невероятно наблюдать, как особь так быстро чему-то учится».

За этот период в странный предмет, оставленный в джунглях, исследовали в общей сложности 16 обезьян-капуцинов, и десять из них усвоили связь между сенсорным экраном и вкусной наградой.

Исследователи уже заметили различия между обезьянами. Некоторые легко поняли механизм, в то время как другим потребовалось больше времени, чтобы обнаружить необходимость касаться экрана. Были обезьяны, которые целовали экран, а другие резко искали награду, ударяя по коробке или грызя механизм выдачи банана. Кроме того, были более замкнутые особи, которые предпочли понаблюдать за товарищами, прежде чем приблизиться к предмету.

На основе видеозаписей 16 обезьян-капуцинов, собранных на этом пилотном этапе, исследователи совершенствуют систему. На следующем этапе экспериментов они планируют применять новые задания для изучения четырех широких областей когнитивных функций: способности к обучению, когнитивной гибкости, кратковременной и долговременной памяти, а также контроля импульсов. Например, в контроле импульсов животные получали бы награду только в том случае, если касались зеленых квадратов и игнорировали красные.

Преимущество распознавания лиц заключается в том, что у каждого индивидуума будет своя собственная эволюция в тестах — алгоритм действует как маркер прогресса, представляя соответствующее задание для каждой обезьяны. Более того, он ограничивает количество пищи, которое может получить каждый, предотвращая монополизацию взаимодействия доминирующими особями.

С помощью CapuchinAI ученые стремятся расширить исследования обезьян-капуцинов, используя всю накопленную базу данных об этих животных в регионе за последние десятилетия.

Бенитес заключила: «Мы можем исследовать фундаментальные вопросы о том, как окружающая среда, индивидуальный опыт и поведение связаны с когнитивными способностями». Она продолжила: «Почему одни особи лучше других в определенных задачах? Как разные особи адаптируются к различным ситуациям? Как различные когнитивные стратегии соотносятся с приспособленностью?»

Ученые смогли идентифицировать самое древнее генетическое свидетельство вириолы — болезни, привнесенной европейской колонизацией, которая привела к гибели миллионов коренного населения. Мумии, найденные в Чили, содержат самые древние геномы вируса, обнаруженные на континенте.

Образцы были получены на археологическом объекте Камаронес 9, расположенном на севере Чили. Геномы показывают, что две мумии, жившие между 1492 и 1631 годами, были инфицированы во время одной вспышки или циркулировали штаммом вируса в регионе в тот период. Эти результаты были подробно описаны в статье, опубликованной в журнале Science.

Вириола признана одной из самых смертоносных болезней в истории человечества. Хотя вирус был ликвидирован в 1980 году, он стал причиной гибели более 300 миллионов человек только в XX веке. В настоящее время это единственное заболевание, объявленное глобально искорененным среди людей, благодаря мировым программам массовой вакцинации.

Исторически было известно, что болезни из Старого Света являлись решающим фактором высокой смертности среди американских индейцев. Из-за отсутствия иммунитета миллионы коренных жителей погибли от бактерий и вирусов, принесенных колонизаторами, причем вириола была агентом высокой летальности. По оценкам, в период между 1492 и 1600 годами от 80% до 90% первоначального населения Америки погибло по причинам, связанным с прибытием европейцев, включая болезни, конфликты и насилие.

Однако большая часть этих знаний основана на исторических записях, составленных самими колонизаторами, которые могут содержать пробелы. Например, хронология распространения болезни в этом регионе имеет недостатки. Известно, что первые случаи появились в Карибском бассейне в 1518 году, а болезнь быстро достигла Мексики в 1520-х годах, способствуя краху Ацтекской империи и разрушению майянских городов-государств, что облегчило завоевание захватчиков. В то же время вирус распространился из Центральной Америки на юг, вызвав крупные эпидемии в Империи Инков начиная с 1525 года.

Точный способ, которым болезнь попала в такие страны, как Чили, Аргентина и Бразилия, остается неясным. В этих случаях археологические исследования останков того времени дают потенциал для прояснения этой траектории, как это произошло в данном новом исследовании.

Интересно, что исследователи обнаружили геномы случайно. Констанса де ла Фуэнте Кастро, антрополог из Университета Чили и соавтор исследования, сообщила, что первоначальная цель исследования заключалась не в выявлении патогенов. Она и ее команда собирали образцы останков с целью изучения происхождения и популяционной истории людей из северной части Чили.

Направление исследования изменилось, когда Бруно Ромеро Гонсалес, аспирант Тринити-колледжа в Дублине, Ирландия, предложил проанализировать образцы на предмет следов древних инфекций. Это было сделано с помощью специализированного программного обеспечения для анализа ДНК и генетических сигнатур древних вирусов и бактерий.

Мумии, чьи вирусные геномы были обнаружены, принадлежат взрослой женщине и молодому мужчине, оба жили на территории, находившейся под властью Империи Инков. Их тела были мумифицированы естественным образом из-за сухих и холодных условий окружающей среды. Вирусные ДНК имели почти идентичность, что указывает на то, что жертвы умерли в течение одной и той же вспышки.

С этим открытием исследование позволяет переосмыслить одну особенность этих мумий. Небольшие кожные поражения, наблюдавшиеся на их туловищах, которые ранее приписывались хроническому воздействию мышьяка, теперь считаются учеными возможными типичными папулами вириолы, которые часто оставляют следы на коже пораженных.

Кроме того, геномы предоставляют новую главу в эволюционном древе вириолы: они сохранили промежуточную стадию специализации вируса по отношению к человеку. Эта линия, ныне вымершая, развилась из средневековых европейских штаммов, но предшествует вирусным изменениям, которые привели к современной вириоле, ответственной за эпидемии XX века, например.

Мутации вируса стали фокусом нового исследования. Было замечено, что он накапливал мутации с постоянной скоростью на протяжении веков, за которым последовал период около 200 лет, в течение которого его геном оставался практически стабильным. Этот период стабильности совпал с пиком европейской колониальной экспансии, моментом, когда более взаимосвязанные популяции и частые эпидемии могли способствовать вириоле, которая уже адаптировалась к человеку.