作者:邵文 来源:澎湃新闻 发布时间:2021/9/3 11:49:48
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你瞅啥?《科学》子刊:机器人的凝视如何影响人类行为

 

“你瞅啥?”

“瞅你咋滴?”

在人类社会的某些情景下,“瞅”是个具有冒犯性的动作,那么人类面对机器人的“瞅”会怎么样?

来自意大利理工学院(Italian Institute of Technology)的Marwen Belkaid、Agnieszka Wykowska等研究了类人机器人的凝视(相互的或回避的)是否会对人们在社会决策环境中进行战略推理的方式产生影响。

“凝视是人与人交流和互动过程中极其强大和重要的信号。我们天生就会注意别人的眼睛,当有人看着我们或将目光投向环境中的某个事件或位置时,我们的大脑会做出非常强烈的反应,我们与他人日常交流的许多方面取决于凝视模式并受它们的影响”,Agnieszka Wykowska对澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者阐释研究初衷时说道,“在这种情况下,有趣的问题是,机器人等人造实体的‘凝视’是否会对我们的人脑产生类似的影响。人脑是否也将机器人的目光作为社交信号处理?该信号会影响社会和认知过程吗?”

研究发现,机器人凝视对人类来说是也是一种强烈的社会信号,可以调节响应时间(response times)、决策阈值(decision threshold)、神经同步(neural synchronization)以及选择策略(choice strategies)和对结果的敏感性(sensitivity to outcomes)。

9月2日,该研究发表在《科学机器人》(Science Robotics,《科学》杂志子刊)上,题为《与机器人相互凝视会影响人类神经活动并延迟决策过程》(Mutual gaze with a robot affects human neural activity and delays decision-making processes)。

“应用于各种领域的机器人可以为人类社会带来巨大价值,例如从客户服务到医疗保健再到制造业。但为了创造与人类互动时让人感到‘自在’的机器人,我们需要了解人类大脑如何处理这种微妙的行为信号(例如凝视模式)。只有这样,我们才能创造出与人类大脑工作相适应的机器人。对于机器人旨在帮助和协助人类的应用领域,例如老人或儿童保育,这绝对是至关重要的,”Agnieszka Wykowska表示。

机器人凝视下,人会分心

Agnieszka Wykowska、Marwen Belkaid及其同事研究了43名参与者在玩战略游戏时对一个人形iCub机器人的反应。研究人员测量了参与者的行为和神经活动脑电图(EEG),重点关注theta和alpha波段——被认为受决策、注意力和眼神交流的调节。

研究人员发现,相对于回避凝视,当参与者与iCub建立相互凝视时,其对iCub的反应较慢。同时,这还伴随着阿尔法(alpha)脑电波活动(一种与抑制注意力有关的脑电波模式)的增加。与没有受到机器人凝视的参与者相比,在机器人凝视下的参与者表现出延迟的决定、较慢的响应时间和不同的神经波模式。

因此,作者假设,机器人凝视下更高的阿尔法同步(阿尔法同步被解释为对抑制干扰信息的需求增加的标志)可能代表参与者需要在专注于游戏的同时抑制分心,从而导致更长的反应时间。

“具有社交行为的机器人可能并不总是对人类有益”

在面对更高频率回避凝视的机器人,参与者更有可能根据当前结果重复他们之前的动作——一种“自我导向”的策略,玩家只需要关注自己动作的信息并反映个人决策。相比之下,受到机器人凝视的参与者采用了“面向他人”的策略,该策略要求参与者处理机器人对手的动作和结果,即参与者从上次试验中复制对手的行为。

整个研究表明,对人类而言,即使是来自机器人的凝视也可以成为一种强烈的社会信号,影响他们的决策行为和神经信号模式。“因此,在人们需要专注于自己的决策过程的环境中,这可能会分散注意力。在这样的背景下,具有社交行为的机器人可能并不总是对人类有益,”Agnieszka Wykowska对澎湃新闻表示。

对于接下来的研究计划,Agnieszka Wykowska表示,将来会继续研究是否以及何时需要与机器人进行社会协调。“我们认为,现在重要的是识别那些帮助机器人成为一个社会体的其他(微妙)行为,并了解这些行为是否(以及在哪些情况下)对人类有益。希望这将有助于机器人专家设计出在特定应用场景中表现最好的机器人。”

 
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