นักวิทย์ใช้ AI วิเคราะห์ 'ภาษาวาฬสเปิร์ม' พบมีความซับซ้อนถึงระดับ 'สัทอักษร'

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และปัญญาประดิษฐ์ (CSAIL) สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) นำโดย Pratyusha Sharma ร่วมกับทีมนักชีววิทยาทางทะเล และทีมงานจากโครงการเซติ (CETI) ค้นพบความซับซ้อนของเสียง ‘คลิก’ ที่เปล่งออกมาจากวาฬสเปิร์ม ไม่ได้เป็นเพียงเสียงเรียกหากันธรรมดา แต่มีลักษณะเป็นพยัญชนะทางเสียงที่ซับซ้อนในระดับที่ทีมงานเรียกว่า Phonetic Alphabet หรือสัทอักษรของวาฬสเปิร์มเลยทีเดียว

วาฬสเปิร์มหรือวาฬหัวทุยครองตำแหน่งสัตว์ที่มีขนาดของสมองใหญ่ที่สุดในโลก สามารถดำน้ำเพื่อล่าเหยื่อในมหาสมุทรที่ลึกกว่า 2,200 เมตร ซึ่งเป็นที่ที่มืดสนิท เนื่องจากแสงแดดส่องลงไปไม่ถึง เนื้อที่ส่วนใหญ่ของสมองวาฬสเปิร์มจึงมีวิวัฒนาการเน้นไปที่การแยกแยะรายละเอียดของเสียง

หัวของวาฬชนิดนี้มีขนาดใหญ่ถึงราว 1 ใน 3 ของขนาดลำตัว ภายในมีอวัยวะที่เรียกว่า Spermaceti ทำหน้าที่สร้างเสียงคลิกที่เรียกว่า ‘โคดา’ (Coda) ที่อาจมีความดังได้ถึง 230 เดซิเบล เรียกว่าดังกว่าเสียงปล่อยจรวดสู่อวกาศเสียอีก แน่นอนว่าความดังของเสียงเป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำชนิดอื่น รวมถึงนักประดาน้ำด้วย

วาฬสเปิร์มเป็นสังคมชั้นสูงที่อยู่อาศัยกันเป็นฝูง วาฬแต่ละตัวจะสนทนากันทั้งตอนที่พบเจอกันตามปกติหรือในขณะออกหาอาหาร จากการติดตามบันทึกเสียงโคดาของวาฬสเปิร์มจำนวน 60 ตัว ซึ่งเป็นฝูงเล็กที่แยกออกมาจากฝูงใหญ่ที่มีจำนวนกว่า 400 ตัวในทะเลแคริบเบียนตะวันออกตั้งแต่ปี 2005-2018 แล้วนำเสียงที่ได้มาวิเคราะห์ พบว่ามีประเภทโคดาที่ใช้สื่อสารกัน 21 กลุ่มเสียง จาก 150 กลุ่มเสียงที่ใช้สื่อสารกันในฝูงวาฬสเปิร์มอื่นทั่วโลก และเคยบันทึกได้จากงานวิจัยครั้งก่อนๆ

ภาพ: Nature.com

โชคดีที่ระบบปัญญาประดิษฐ์หรือ AI ทุกวันนี้เข้ามาช่วยงานนักวิทยาศาสตร์ได้ค่อนข้างมาก ทำให้เราสามารถถอดรูปแบบที่มีรายละเอียดสูงของโคดาหรือเสียงคลิกจากวาฬสเปิร์มได้ง่ายขึ้น จากที่ไม่เคยทำได้มาก่อน

การถอดรหัสโคดาจำนวน 8,719 ตัวอย่าง ซึ่งเกิดขึ้นทั้งในขณะที่วาฬอยู่ตัวเดียว อยู่ท่ามกลางฝูง หรือส่งเสียงโต้ตอบกันระหว่างวาฬ 2 ตัว เราพบว่าเสียงเหล่านี้มีองค์ประกอบ 4 ชนิด ได้แก่ Tempo, Rhythm, Rubato และ Ornamentation โดย Tempo หมายถึงอัตราความเร็วโดยรวมของจังหวะตลอดทั้งโคดา Rhythm หมายถึงจังหวะในแต่ละคลิก ส่วน Rubato หมายถึงลูกเล่นที่บางทีจะเล่นสั้นหรือยาวขึ้นบ้างในบางจุด และ Ornamentation เป็นคลิกพิเศษที่อยู่นอกเหนือจากคลิกอื่นๆ ในโคดา

Dr.Daniela Rus ผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการ CSAIL หนึ่งในทีมวิจัย กล่าวถึง Ornamentation ว่า มักจะพบว่าอยู่ก่อนหรือหลังโคดา ทำหน้าที่คล้ายวลีเชื่อมประโยค (Discourse Marker) แต่สำหรับ Ornamentation นั้นพบได้ไม่บ่อย ซึ่งถ้าการถอดรหัสไม่ผิดพลาด Dr.Daniela Rus คิดว่ามันดูคล้ายกับการที่มนุษย์เราออกเสียงว่า ‘อืม…’ หรือ ‘เออ…’ เมื่อนึกคำพูดต่อไปไม่ทัน

ทั้งหมดนี้ ระบบ AI ตรวจพบ Rhythm 18 รูปแบบ, Tempo 5 รูปแบบ, Rubato 3 รูปแบบ และ Ornamentation 2 รูปแบบ สามารถนำมาผสมผสานกันได้อย่างหลากหลายวิธีจนกลายเป็นคลังเสียงขนาดมหึมา ยิ่งไปกว่านั้น ความหมายของโคดายังสามารถปรับแต่งเพิ่มเติมได้ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของโคดาที่ตามหลังหรือซ้อนทับโคดาอื่นๆ ทำให้ใช้งานได้ระหว่างสนทนากันราวกับเป็นภาษามนุษย์

แต่ทั้งหมดทั้งมวล ยังไม่มีใครเข้าใจว่าวาฬสเปิร์มสนทนาอะไรกัน ซึ่งคงต้องใช้เวลาและรอความก้าวหน้าของ AI ในอนาคต เพื่อให้มนุษย์สามารถเข้าใจภาษาวาฬสเปิร์มอย่างถ่องแท้

ทีมงานตีพิมพ์งานวิจัยครั้งนี้ลงในวารสาร Nature https://www.nature.com/articles/s41467-024-47221-8

ภาพ: Alexis Rosenfeld / Getty Images

อ้างอิง:

ข่าวที่เกี่ยวข้อง: