你聽(tīng)得懂豬語(yǔ)嗎?科學(xué)家來(lái)了

　　在鋪滿干草的養(yǎng)豬場(chǎng)里，一頭圓滾滾的豬向你靠近，發(fā)出哼唧哼唧的聲音。

　　“哼唧哼唧”，這是什么意思?

　　很少會(huì)有人想這個(gè)問(wèn)題，但哥倫比亞大學(xué)的伊洛迪·布萊佛(Elodie Briefer)博士認(rèn)為，為了農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物的福祉，我們需要了解豬在說(shuō)什么。

　　“大部分動(dòng)物福利工作都聚焦在動(dòng)物的身體健康上，可動(dòng)物的身心健康也很重要。” 布萊佛說(shuō)，“如果畜牧業(yè)可以設(shè)計(jì)一套自動(dòng)化系統(tǒng)，評(píng)估動(dòng)物的心理健康，對(duì)農(nóng)場(chǎng)和動(dòng)物來(lái)說(shuō)都有好處。”

　　實(shí)際上，這就是布萊佛的目標(biāo)。在蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)、法國(guó)農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究所的支持下，

　　他設(shè)計(jì)出了一個(gè)豬語(yǔ)翻譯器，能夠把豬的哼唧聲翻譯成不同情緒。

　　這個(gè)翻譯器是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)出來(lái)的，在解碼動(dòng)物語(yǔ)言上，人工智能的優(yōu)勢(shì)顯著。

　　這是因?yàn)?，和人類的語(yǔ)言相比，動(dòng)物發(fā)出的聲音沒(méi)有語(yǔ)法和固定詞匯，隨機(jī)的東西太多。

　　想要梳理動(dòng)物的聲音，靠人自己聽(tīng)是幾乎不可能的。

　　而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以短時(shí)間內(nèi)分析海量雜亂無(wú)章的信息，從中找出規(guī)律。

　　動(dòng)物特定聲音對(duì)應(yīng)的意思，也能被找出來(lái)。

　　為了訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，布萊佛團(tuán)隊(duì)錄下411頭豬的7414次豬叫，叫聲發(fā)生在19種特定的場(chǎng)景里。

　　這些場(chǎng)景分為兩大類，積極場(chǎng)景和消極場(chǎng)景。

　　積極的包括：

　　和同窩出生的小豬擠在一起、喝母親的奶、四處奔跑，以及分離后和家人團(tuán)聚。消極的包括：

　　和其他小豬打架、被母親壓、短暫的隔離、被閹割，和在屠宰場(chǎng)等待被殺。

　　布萊佛團(tuán)隊(duì)要做的，就是記錄下不同場(chǎng)景豬的叫聲、行為和心率，了解它此刻的情緒是積極還是消極，發(fā)出的聲音有什么變化。

　　大部分?jǐn)?shù)據(jù)都來(lái)自農(nóng)場(chǎng)和屠宰場(chǎng)，為了喚起豬更微妙的情緒，布萊佛在實(shí)驗(yàn)室里設(shè)置了一個(gè)帶食物和玩具的游樂(lè)場(chǎng)，讓豬和不熟悉的物體互動(dòng)。

　　分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，

　　在高興的時(shí)候，豬會(huì)發(fā)出短促的咕嚕和哼唧聲，音調(diào)較低，聲音變化較小。

　　(左邊是紅色消極場(chǎng)景與綠色積極場(chǎng)景的聲音對(duì)比，右邊是具體不同場(chǎng)景的對(duì)比)

　　在悲傷和恐懼的時(shí)候，豬會(huì)發(fā)出長(zhǎng)時(shí)間“嗯呃”聲，音調(diào)更高，聲音變化幅度大，聽(tīng)上去類似人類尖叫。

　　在所有場(chǎng)景里，豬一直會(huì)發(fā)出低沉的咕噥和叫喊，和情緒沒(méi)有關(guān)系。

　　布萊佛說(shuō)，之所以消極場(chǎng)景里的豬叫聲最大，可能是因?yàn)榄h(huán)境更極端。

　　這很好理解，換任何一個(gè)動(dòng)物進(jìn)閹割室和屠宰場(chǎng)，大概都會(huì)感到恐慌。

　　即使是低沉的咕噥聲，在消極場(chǎng)景里也比積極場(chǎng)景里更響。

　　“根據(jù)我們的研究，能看到在積極和消極情況下，豬叫聲有明顯差異。”布萊佛告訴媒體，“在積極情況下，叫喊聲更短，聲音波動(dòng)小。更具體地說(shuō)，咕嚕聲是從高頻率開(kāi)始，然后逐漸降低。”

　　布萊佛的豬語(yǔ)翻譯器可以分析任何一段此前沒(méi)聽(tīng)過(guò)的豬叫，將它分為積極或消極情緒，準(zhǔn)確率高達(dá)92%。

　　他們相信隨著錄入的豬叫更多，未來(lái)能區(qū)分更多、更復(fù)雜的情緒，剖析豬的心理健康狀況。

　　目前，豬語(yǔ)翻譯器的算法已經(jīng)完善，布萊佛希望有人把它開(kāi)發(fā)成農(nóng)場(chǎng)主可以用的APP，用來(lái)改善農(nóng)場(chǎng)內(nèi)的動(dòng)物福利。

　　關(guān)心豬的心理健康，這出發(fā)點(diǎn)是好的，不過(guò)很多網(wǎng)友吐槽，農(nóng)場(chǎng)主知道了豬的所思所想，還敢下手殺豬嗎。

　　“翻譯在屠宰場(chǎng)的慘叫……這想想都讓我脊背發(fā)涼……”

　　“如果我是農(nóng)場(chǎng)主，我不覺(jué)得‘和豬對(duì)話’能讓我的宰豬日好過(guò)。”

　　“‘別吃我!’我猜它們說(shuō)的是這些。”

　　布萊佛的豬語(yǔ)翻譯器不會(huì)精細(xì)到翻譯出豬的控訴，只能大致判斷它們的情緒。

　　不過(guò)有趣的是，隨著AI技術(shù)的發(fā)展，

　　越來(lái)越多的科學(xué)家嘗試解讀動(dòng)物的語(yǔ)言，希望能實(shí)現(xiàn)跨物種溝通。

　　在巴哈馬研究海豚36年的丹妮絲·赫爾辛(Denise Herzing)，建立了“野生海豚項(xiàng)目”，希望能翻譯海豚的語(yǔ)言。

　　海豚能通過(guò)鼻子振動(dòng)發(fā)出口哨聲，每只海豚都有一個(gè)標(biāo)志性口哨聲，就像人類的名字。

　　它們可以發(fā)出口哨聲呼朋喚友，也能告訴遠(yuǎn)處的同伴自己在哪里。

　　2013年，赫爾辛建了一個(gè)人工智能算法，希望識(shí)別出海豚哨聲中有意義的部分。

　　為此，她設(shè)計(jì)出一款水下鍵盤(pán)，上面有四個(gè)按鈕，每按一個(gè)能發(fā)出特定的海豚哨聲。

　　這些聲音是人工合成的，不是自然的海豚聲，海豚們之前都沒(méi)有聽(tīng)過(guò)。

　　這四個(gè)哨聲分別代表圍巾、繩索、馬尾藻和弓箭，當(dāng)赫爾辛和同事在水下拿它們玩時(shí)，就按下屬于它們的哨聲。

　　海豚在旁邊看的時(shí)候，會(huì)請(qǐng)求赫爾辛玩這些玩具。只有當(dāng)海豚指向玩具，或者模仿發(fā)出玩具的哨聲時(shí)，赫爾辛才會(huì)給它們。

　　幾次實(shí)驗(yàn)后，海豚們都明白該怎么做了，也就是說(shuō)，它們學(xué)會(huì)了“海豚語(yǔ)”中的四個(gè)新單詞。

　　在它們發(fā)出的哨聲里，還有很多不是人造的，它們是什么?

　　也許是“可以給我玩馬尾藻嗎?拜托拜托”，或者“人類!快把馬尾藻給我!”。

　　因?yàn)閳?chǎng)景和行為已經(jīng)固定，分析海豚的其他哨聲會(huì)容易很多。

　　赫爾辛還在用算法解碼哨聲，她相信未來(lái)海豚和人類的溝通會(huì)變得很容易。

　　“說(shuō)不定，有一天我們能聽(tīng)到海豚的口述歷史呢?”

　　2017年，麻省理工的科學(xué)家用人工智能軟件，解讀絨猴之間的對(duì)話。

　　絨猴也叫拇指猴，是世界上最小的猴子，它們有類似人的社會(huì)關(guān)系和交流方式，很受動(dòng)物語(yǔ)言學(xué)家的歡迎。

　　科學(xué)家們先是錄下絨猴們嘰嘰喳喳的叫聲，然后開(kāi)發(fā)出一款軟件，將音頻的聲譜圖轉(zhuǎn)換為黑白圖像，找到其中重復(fù)出現(xiàn)的部分。

　　最后，他們找到絨猴的10到15個(gè)單詞，有啾啾、顫聲和唧唧聲等，每種都有自己的含義。

　　有的聲音，是絨猴表示想吃東西，有的是向其他絨猴示威。和人類嬰兒一樣，小絨猴也是通過(guò)觀察其他絨猴的交流，來(lái)學(xué)習(xí)這門(mén)語(yǔ)言的。

　　在北亞利桑那大學(xué)，科學(xué)家們還研究過(guò)土撥鼠的叫聲。

　　他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)有獵豹或老鷹經(jīng)過(guò)土撥鼠的領(lǐng)地時(shí)，它們發(fā)出的警示聲不一樣。如果是人類走過(guò)領(lǐng)地，土撥鼠的聲音也會(huì)因?yàn)槿舜┑囊路淖儭?/p>

　　他們找到三名體型相似的女性志愿者，讓她們穿著藍(lán)色、綠色和黃色的襯衫經(jīng)過(guò)土撥鼠家門(mén)口。

　　每走過(guò)一次，土撥鼠都會(huì)驚聲尖叫，但藍(lán)色和黃色襯衫者引發(fā)的警報(bào)聲明顯不同，而綠色和黃色差別很小。

　　這種差異，意味著土撥鼠在叫喊中傳達(dá)出顏色的信息，大概就像“穿藍(lán)衣服的雌性兩腳獸來(lái)了!”，或者“這次來(lái)的是穿黃衣服的!”。

　　還有很多人在研究鯨魚(yú)的聲音。

　　一個(gè)名為Whale-X的項(xiàng)目在收集和分析鯨魚(yú)群中的交流聲，另一個(gè)叫CETI計(jì)劃的機(jī)構(gòu)想找到鯨魚(yú)的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)。

　　也就是說(shuō)，他們想找到鯨魚(yú)的交流由哪些部分組成，是否有語(yǔ)法、句法、單詞和句子。

　　在所有項(xiàng)目中，最野心勃勃的是“跨物種互聯(lián)網(wǎng)”。

　　它的創(chuàng)建者包括“互聯(lián)網(wǎng)之父”溫特·瑟夫(Vint Cerf)、認(rèn)知心理學(xué)家戴安娜·萊斯(Diana Reiss)和麻省理工教授尼爾·格森費(fèi)爾德(Neil Gershenfeld)。

　　他們希望利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)物與動(dòng)物之間、動(dòng)物與人之間的交流。

　　第一批被研究的是海豚、大象和猿，4500名科學(xué)家研究它們的交流方式。有參與者感嘆：“計(jì)算機(jī)技術(shù)終于讓我們看清動(dòng)物世界的內(nèi)部，向我們展示它們是復(fù)雜的、有知覺(jué)的、值得被尊重的生物。”

　　科技的進(jìn)步，讓曾經(jīng)夢(mèng)想的一切慢慢實(shí)現(xiàn)。

　　也許未來(lái)一百年，人類真的能和動(dòng)物交談，傾聽(tīng)它們的故事，看它們眼中的世界……

　　ref：

　　https：//www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-10585533/Scientists-translate-pig-grunts-emotions-time.html

　　https：//www.nature.com/articles/s41598-022-07174-8

　　https：//www.theguardian.com/science/2022/mar/07/scientists-use-ai-to-decode-pig-calls#：~：text=Scientists%20believe%20that%20the%20AI，treatment%20on%20farms%20and%20elsewhere。

　　https：//pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19116730/

　　https：//www.newyorker.com/science/elements/the-challenges-of-animal-translation

　　https：//www.spectrumnews.org/news/ai-interprets-marmosets-trills-chirps-peeps/