יש לכם חתול? יש לכם כלב? האם אתם יודעים לזהות מתי הם חשים חוסר נוחות על פי הבעות הפנים ושפת הגוף שלהם? פרופ' אנה זמנסקי מנהלת בחוג למערכות מידע באוניברסיטת חיפה מעבדה ייחודית שבה היא רותמת את מהפכת הבינה המלאכותית לטובת בריאותם ורווחתם של חיות המחמד והמשק. היא פיתחה אפליקציה שמפענחת ניואנסים בשפת הגוף ובהבעות הפנים של בעלי חיים ויודעת לזהות בעזרתם מתי הם חשים כאב.
"זוהי מעבדה רב־תחומית שפיתחה ומעניקה כלים מתקדמים לווטרינרים ומטפלים כדי שיצליחו להבין טוב יותר את עולם בעלי החיים והתקשורת איתם, בדגש על בריאות", היא מסבירה, "חוקרי המעבדה הם חלוצים בתחום animal affective computing, המתמקד בזיהוי אוטומטי של רגשות. היינו הראשונים לפתח מודלים של בינה מלאכותית לזיהוי רגש וכאב לפי הבעות פנים ושפת גוף במגוון רב של בעלי חיים".
היא מציינת כי "אנחנו הראשונים בעולם לפתח מודל שמזהה כאב של כלב או חתול בעזרת אפליקציה שקוראת הבעות פנים. סורקים את פניה של חיית המחמד למשך כמה שניות, והאפליקציה קוראת את ההבעות ויודעת לזהות האם כואב לה. הבינה המלאכותית מזהה אף ניואנסים שהעין האנושית של הווטרינר או של הבעלים של הכלב או החתול לא מזהה. למרות שרובנו חושבים שאנחנו יודעים מה חיית המחמד שלנו רוצה או מרגישה, מחקרים מראים אחרת. אילו היינו, למשל, מבינים היטב את הכלבים שלנו, היינו יכולים למנוע את כמות הנשיכות שמתרחשות בבית, לבלום התפתחות של מצבים בעייתיים ולגלות בעיות בריאות מוקדם יותר".
האפליקציה שפיתחו החוקרים בראשותה של זמנסקי כבר יודעת לזהות כאב בחתולים (בעיקר באמצעות השפם!), לנטר רמות של מצוקה או רווחה אצל כלבים שנמצאים בכלבייה, ואף לזהות מבין מאות הראשים בעדר מי מהכבשים, העיזים, הפרות או הסוסים לא מרגישים טוב, ולשלוף אותם לטיפול – דבר שגם בעל החווה הרגיש ביותר יתקשה להבחין בו.
איך אפשר "ללמד" מכונה לקרוא כאב של כבש או של חתול?
"המפתח הוא באיסוף נתונים איכותיים, בדגש על תזמון האיסוף: למשל, לצלם את החתול לפני ומיד אחרי ניתוח כדי להשוות בין הבעות הפנים, או לבצע ניסוי מבוקר שבו ניתן לשלוט ברגש של בעל החיים ולתעד איך הוא מתבטא בשפת הגוף והפנים שלו", מסבירה פרופ' זמנסקי, "את הנתונים המסומנים כ'כאב/לא כאב', או רגש חיובי/שלילי, אנחנו 'מראים' למכונה כדי שתלמד את המאפיינים של המצבים השונים. בנוסף, אנחנו עובדים על פיתוח של צ'ט בוט שמלמד את הבעלים איך להתנהג עם הכלב ויכול לחסוך עלות של שעות אילוף, וגם עוזר לווטרינרים לפתח דיאגנוזה טובה יותר. אבל יש מצבים שבהם המכונה לעולם לא תוכל להחליף את האדם, ולכן האופציה הטובה ביותר היא שילוב של האדם והמכונה לטובת ערך מוסף מרבי".
מהו אותו ערך מוסף?
"אנחנו יודעים שכל היונקים מעבירים רגשות בהבעות פנים, אבל האם אנחנו רגישים לכל מיקרו הבעות הפנים הללו? לאחר שלימדנו את המכונה את מגוון ההבעות הללו, היא בתורה מלמדת אותנו איך לזהות ולפענח אותן".
תני לי דוגמה להבעות פנים.
"אם חתול נמצא בכאב העיניים מצומצמות, האוזניים שמוטות והשפם מתוח. השפם של החתול, אגב, הוא אחד החיישנים הכי רגישים בטבע. הכאב כרוך בהתכווצות שרירים, שמשפיעה על מראה הפנים אשר הופך קפוץ. קשה מאוד להבחין בכך, כי חתולים באופן אבולוציוני מסתירים את הכאב שלהם כדי לא לגלות חולשה. זה דבר שמאפיין את כל החתוליים, גם נמרים ואריות. לכן, אצל חתול לוקח יותר זמן לראות כאב. הפיתוח שלנו מאפשר לזהות כאב אצל חתולים בשלב מוקדם יותר, ואז מבררים ממה הוא נגרם".
ומה יודעים על כלבים?
"בגלל ריבוי הגזעים, קשה יותר לקרוא כלבים וקשה ללמד את המכונה לעשות זאת. אצל כל גזע יש ניואנסים שונים המעידים על היותו של הכלב שמח או עצוב, או בסטרס. אבל הצלחנו כבר להפריד בין רגש חיובי לשלילי, דבר שמתבטא בהזזת אוזניים למעלה או למטה או בליקוק שפתיים – מחוות עדינות שמצביעות על סוג הרגש, ואנחנו מפתחים עוד דרכים לחקור זאת. הבינה המלאכותית יכולה לעזור לנו להבין את הכלב בצורה ברורה יותר".
ובעצם לוותר על האינסטינקטים שלנו כבעלים של חיית המחמד?
"האפליקציה תחנך ותדייק אותך לזהות ניואנסים בצורה טובה יותר. למשל, אם הכלב חש כאב כרוני, השינויים בהתנהלות שלו ממש איטיים ומזעריים וקשה לנו להבחין בהם. אבל התראה בזמן על כאב כרוני עשויה להציל את חיי הכלב. בינה מלאכותית שמנטרת באופן יומי את הכלב תעלה על זה שיש בעיה".
ואכן, במודל של האפליקציה כבר משתמשים בעלי מקצוע בתחום הטיפול בבעלי החיים בשני בתי חולים וטרינריים באירופה. המעבדה עובדת גם עם ארגוני כלבנות, עם הארגון הישראלי לכלבי נחייה, עמותות לקידום רווחת חיות בר וחיות משק, קבוצות שחוקרות קוגניציה של בעלי חיים ועוד.
כבר בילדותה בברית המועצות חלמה פרופ' זמנסקי על כלב, אבל רק בארץ, בגיל 23, אימצה את כלבתה הראשונה מעמותת SOS חיות, ובזכותה התאהבה בתחום של חקר התנהגות בעלי חיים. אחרי שירות ב־8200 ולימודי מדעי המחשב בטכניון היא עשתה פוסט־דוקטורט באוניברסיטה הטכנית של וינה, שם התמחתה בלוגיקה ובינה מלאכותית. כשחזרה לארץ ניתנה לה ההזדמנות להקים את מעבדת החלומות שלה בחוג למערכות מידע באוניברסיטת חיפה.
היא בת 45, נשואה, אמא לשניים. לדבריה, האימפקט המשמעותי ביותר שעשויה להוביל המעבדה יהיה בתחום רווחת החיות המוחזקות בחוות מסחריות בתנאי צפיפות גדולה.
"החזקת בעלי החיים בתנאים הגובלים לעיתים בהתעללות עולה לא פעם לכותרות, ועמותות רבות נלחמות על שינוי החקיקה כך שתגן על זכויותיהם", היא מסבירה, "לבינה המלאכותית, שיכולה לבחון את רווחת כל פרט בתוך העדר ולכמת באופן אובייקטיבי את רווחתו ואת רמות הכאב והסטרס שלו, יש יכולת להביא לשינוי בחקיקה".
איך אתם עושים זאת?
"בפרויקט שבו מעורבת המעבדה ממש עכשיו, החוקרים מכמתים את הקולות שמשמיעות חיות המשק שנמצאות בחווה מסחרית לעומת אלה שנמצאות בחוות חופש שבהן התנאים טובים יותר. בקרוב נגיע לניתוח אובייקטיבי המשווה בצורה שיטתית את רמות הסטרס של החיות בכל צורת חיים. בעולם שבו רווחת החקלאי תמיד קודמת לרווחת החיה, הבינה המלאכותית מעניקה לחיות המשק, שקולן לא נשמע, הזדמנות להביע את עצמן באופנים חדשים".
anat-le@yediot.co.il
