Menyebut seseorang "berotak burung" bukanlah pujian. Tetapi sebuah penelitian baru-baru ini menunjukkan bahwa teman-teman unggas kita memiliki kecerdasan yang jauh lebih banyak daripada yang biasanya kita berikan pada mereka — terutama merpati.
Konten terkait
- A Giant Flock of Pigeons Apakah Menyalakan Langit Malam New York
- Kucing Juga Mendapat Kanker Payudara, dan Ada Banyak yang Dapat Kita Pelajari darinya
- Bagaimana Dua Merpati Membantu Ilmuwan Mengukuhkan Teori Big Bang
Dalam tes laboratorium, merpati umum diajarkan untuk membaca beberapa isyarat halus yang sama dalam rontgen dan slide mikroskop yang dicari oleh para profesional medis untuk membedakan antara jaringan sehat dan kanker. Setelah lebih dari dua minggu pelatihan, merpati dapat membuat diagnosis yang benar 85 persen dari waktu, tingkat akurasi yang mencengangkan yang menyaingi kinerja ahli patologi manusia.
Meskipun Anda tidak akan memesan janji temu dengan dokter merpati dalam waktu dekat, hasilnya menunjukkan bahwa burung-burung tersebut dapat berperan dalam mengevaluasi teknik pencitraan medis baru dan menciptakan teknologi tampilan yang lebih baik.
“Merpati mungkin tidak dapat menulis puisi, tetapi mereka telah memiliki jutaan tahun untuk mengembangkan kemampuan yang mereka butuhkan untuk menavigasi dunia yang sangat rumit dan berbahaya, ” gurau pemimpin penelitian Richard Levenson, seorang profesor di departemen patologi dan laboratorium kedokteran di University of California, Davis. "Jadi tidak mengejutkanku kalau mereka bisa melakukan patologi!"
Secara evolusi, burung berevolusi dari otak kecil untuk memudahkan penerbangan: "Kepala yang berat tidak lepas landas, " kata rekan penulis Edward Wasserman, seorang profesor psikologi dan ilmu otak di University of Iowa.
Otak merpati akan pas di ujung jari telunjuk, tetapi Wasserman menyebutnya "keajaiban miniaturisasi" yang dikemas dengan sejumlah kecerdasan visual yang luar biasa dalam beberapa hal lebih unggul dari kita sendiri. Merpati, misalnya, memiliki empat hingga lima reseptor warna di mata, sedangkan kita hanya punya tiga. Mereka juga tampaknya memiliki penglihatan tepi yang lebih baik daripada manusia, kata Wasserman.
Selain itu, burung-burung menghabiskan berjam-jam tanpa henti memindai tanah untuk benih kecil dan serangga, sehingga mereka memiliki salah satu kemampuan alam yang paling halus untuk menganalisis pola visual yang kompleks dan mendeteksi anomali.
Ciri-ciri ini mengilhami Levenson dan timnya untuk memeriksa seberapa baik kinerja merpati ketika mengevaluasi citra medis. Mereka melatih 16 burung menggunakan gambar digital yang diambil dari mammogram dan slide biopsi. Gambar ditampilkan pada layar sentuh diapit oleh "tombol pilihan" biru dan kuning. Dalam satu percobaan, tombol kuning menandakan "jinak" dan tombol biru "ganas." Ketika merpati mematuk tombol yang sesuai dengan jawaban yang benar, itu dihargai dengan pelet dikirim ke piring.
Beberapa tes melibatkan menemukan kalsifikasi mikro — deposit kalsium yang, dalam konfigurasi tertentu, dapat mengindikasikan kanker payudara — dalam slide mammogram. Tantangan untuk mendeteksi bintik-bintik putih berpola ini terhadap latar belakang yang kompleks mirip dengan apa yang secara rutin dilakukan oleh merpati di lingkungan mereka yang berantakan secara visual.
Burung-burung belajar melalui coba-coba tanpa petunjuk verbal atau lainnya, kata Wasserman. Pada awalnya, mereka memilih tombol kanan 50 persen dari waktu, yang merupakan harapan murni. Namun, pada hari ke 15, subjek penelitian unggas adalah 85 persen benar dalam menentukan apakah sampel jaringan normal atau kanker. Setelah 25 hari pelatihan, merpati mencapai tingkat keberhasilan hampir 90 persen, tim melaporkan minggu ini di PLOS ONE .
Merpati dapat mencapai fitur diagnostik ini sebagian karena mereka memiliki ingatan visual jangka panjang yang mengesankan, mampu mengingat lebih dari 1.800 gambar. Tetapi ingatan saja tidak cukup — untuk tes diagnostik, pemirsa juga harus dapat menggeneralisasi berdasarkan apa yang telah mereka lihat di masa lalu ketika dihadapkan dengan gambar yang benar-benar baru. Manusia, misalnya, dapat diperlihatkan foto-foto dari berbagai jenis pohon, dan meskipun bentuk, warna, dan ukurannya berbeda-beda, kita masih dapat melabeli semuanya sebagai "pohon."
Merpati juga mampu melakukan generalisasi. Sebuah studi sebelumnya oleh Wasserman menunjukkan bahwa mereka dapat diajarkan untuk memilah foto ke dalam kategori yang berbeda seperti bayi, botol, sepatu dan pohon. Dan dalam penelitian tahun 2009, psikolog Shigeru Watanabe dari Universitas Keio di Jepang melatih merpati untuk membedakan lukisan-lukisan oleh Monet dari lukisan-lukisan oleh Picasso.
"Orang sering percaya bahwa evolusi kecerdasan dan kemampuan kognitif yang lebih tinggi terjadi di sepanjang garis evolusi tunggal, yaitu mamalia — terutama primata, kera besar, dan akhirnya manusia, " kata Watanabe. Tetapi penelitian terbaru tentang kognisi komparatif telah mengungkapkan bahwa kecerdasan telah berevolusi di sepanjang banyak cabang pohon kehidupan, katanya, dan contoh yang bagus adalah kognisi visual yang sangat berkembang pada burung.
“Apa yang benar-benar mengejutkan saya tentang studi saat ini adalah bahwa terlepas dari kerumitannya, merpati belajar untuk membedakan citra medis bahkan lebih cepat daripada rangsangan lain, seperti wajah dan benda fisik, ” kata Brett Gibson, seorang profesor psikologi di University of New. Hampshire yang berspesialisasi dalam kognisi hewan.
Gibson memperkirakan saat merpati dapat digunakan dengan pemindai keamanan di bandara untuk membantu menemukan barang-barang yang mencurigakan, atau bahkan untuk mengidentifikasi wajah-wajah teroris yang dikenal. "Ada banyak cara sistem visual akut mereka dapat digunakan untuk membantu manusia, " tambahnya.
Levenson setuju, tetapi dia mengatakan bahwa merpati tidak akan menggantikan ahli patologi dan radiologi. Untuk satu hal, burung-burung tersebut tidak melakukan home run dengan jenis massa payudara tertentu dalam mammogram yang memiliki lesi yang kompleks secara visual dan sangat sulit dibaca bahkan untuk ahli radiologi manusia.
Dan bahkan untuk tugas-tugas tingkat rendah di mana burung-burung cocok dengan kemampuan manusia, akan ada rintangan peraturan dan hukum yang sangat besar untuk benar-benar menggunakannya dalam diagnosis.
"Apa yang akan dipikirkan FDA tentang merpati?" Renung Levenson. “Saya ngeri untuk berpikir.” Sebagai gantinya, tim peneliti berpikir burung-burung itu dapat menggantikan teknologi medis terlatih dalam beberapa pekerjaan kasar yang membosankan dalam mengevaluasi produk-produk sistem pencitraan baru, yang terus-menerus dikembangkan untuk meningkatkan akurasi diagnosis kanker.
Namun, sementara itu, sebuah misteri penting tetap ada: Bagaimana mereka melakukannya? "Merpati memiliki sarana visual dan intelektual untuk menguasai tugas ini, " kata Wasserman. "Tapi itu tidak berarti bahwa bagaimana mereka melakukannya sama dengan bagaimana orang melakukannya."
Merpati mungkin melacak isyarat visual yang sama sekali berbeda, sehingga mengetahui apa yang sebenarnya mereka lihat dan bagaimana mereka mengevaluasi informasi yang dapat membantu manusia atau bahkan komputer menguasai cara yang lebih baik dalam menganalisis gambar medis. Wasserman selanjutnya ingin menguji burung-burung dengan kamera canggih yang dapat melacak pergerakan mata mereka, dan melihat kinerja mereka memeriksa alat terbaru dalam teknologi diagnostik, radiografi 3D.
"Kami punya beberapa peluang yang sangat menarik di depan, " ahli merpati itu menjelaskan.
