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Eletrocomunicação em Gymnotus carapo: definição de unidades linguísticas e sua relação com o papel de dominância

Guariento, Rafael Tuma

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física de São Carlos 2019-02-01

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Eletrocomunicação em Gymnotus carapo: definição de unidades linguísticas e sua relação com o papel de dominância
  • Autor: Guariento, Rafael Tuma
  • Orientador: Pinto, Reynaldo Daniel
  • Assuntos: Peixes Elétricos; Gymnotus Carapo; Agrupamento; Aprendizagem De Máquina; Comunicação Animal; Machine Learning; Electric Fish; Clustering; Animal Communication
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: A habilidade que peixes elétricos possuem de se comunicar por meio de um campo elétrico auto-gerado tem atraído a atenção de diversas áreas do conhecimento por mais de 50 anos. Em particular, peixes elétricos pulsadores emitem um sinal que apresenta diversas similaridades com trens de pulsos de neurônios, tornando-se um modelo animal em neurociência. Com o aumento do poder computacional e com o desenvolvimento de novas ferramentas de aprendizagem de máquina, tornou-se possível investigar interações de dominância entre um par de peixes a nível de cada pulso emitido. Até onde se sabe, a codificação e transmissão de informação se dá por modulações nos intervalos entre pulsos. Assim, a comunicação entre peixes é um problema similar à comunicação entre um par de neurônios em áreas relacionadas do sistema nervoso central: a modulação da taxa de disparo de um neurônio é codificada a partir dos pulsos do outro. Neste trabalho investigamos interações sociais entre pares de Gymnotus carapo, uma espécie altamente territorial. Utilizando análise de séries temporais, técnicas de aprendizagem de máquina e teoria da informação, desenvolvemos uma metodologia para detectar padrões comunicativos nos pulsos emitidos pelos peixes. Além disso, observamos uma relação de causalidade na emissão de padrões: apenas um dos peixes modifica o comportamento futuro de seu coespecífico. A direção desse fluxo de informação parece ligada ao papel de dominância/submissão assumido pelo indivíduo. A partir da literatura sobre fisiologia de emissão de novos pulsos, levantamos novas hipóteses sobre o funcionamento dos sistemas neurais responsáveis pela modulação dos intervalos entre pulsos e sobre como estes sistemas podem ter sua sensibilidade modificada por hormônios secretados durante a disputa por dominância.
  • DOI: 10.11606/T.76.2019.tde-08052019-101419
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física de São Carlos
  • Data de criação/publicação: 2019-02-01
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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