Kutatás

Amint a technológia fejlődik, úgy nő a képességünk is, hogy élethű mesterséges ágenseket, például robotokat és számítógépes grafikákat hozzunk létre – de ez kétélű kard lehet.

“Az emberi alak vagy viselkedés hasonlósága egyszerre lehet előny és hátrány” – magyarázza Astrid Rosenthal-von der Pütten professzor, az RWTH Aachen Egyetem Egyén és technológia tanszéke. “Egy mesterséges ágens szimpatikusabbá válik, minél emberibbé válik, de csak egy bizonyos pontig: néha úgy tűnik, az emberek nem szeretik, ha a robot vagy a számítógépes grafika túlságosan emberivé válik.”

Ezt a jelenséget először 1978-ban írta le Masahiro Mori robotika professzor, aki japánul kitalált egy kifejezést, amelyet később “Uncanny Valley”-ként fordítottak le.

Most, a Journal of Neuroscience című folyóiratban megjelent kísérletsorozatban brit és német idegtudósok és pszichológusok olyan mechanizmusokat azonosítottak az agyban, amelyek szerintük segítenek megmagyarázni a jelenség kialakulását – és még arra is utalhatnak, hogy a fejlesztők hogyan javíthatják az emberek reakcióit.

“Egy idegtudós számára az “Uncanny Valley” érdekes jelenség” – magyarázza Dr. Fabian Grabenhorst, a Sir Henry Dale Fellow és a Cambridge-i Egyetem élettani, fejlődés- és idegtudományi tanszékének docense. “Olyan idegi mechanizmust feltételez, amely először is megítéli, hogy egy adott érzékszervi input – például egy robot képe – milyen közel van ahhoz a határhoz, amit mi emberi vagy nem emberi ágensként érzékelünk. Ezt az információt aztán egy külön értékelő rendszer használná fel az ágens szimpatikus voltának meghatározására.”

Ezeknek a mechanizmusoknak a vizsgálatához a kutatók 21 egészséges ember agyi mintázatát vizsgálták két különböző teszt során funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) segítségével, amely az agyon belüli véráramlás változásait méri, ami azt jelzi, hogy a különböző régiók mennyire aktívak.

Az első tesztben a résztvevőknek számos képet mutattak, amelyeken emberek, mesterséges emberek, android robotok, humanoid robotok és mechanoid robotok szerepeltek, és arra kérték őket, hogy értékeljék őket szimpatikus és ember-szerűség szempontjából.

Ezután egy második tesztben a résztvevőknek el kellett dönteniük, hogy az ágensek közül melyikre bíznák, hogy válasszon ki számukra egy személyes ajándékot, egy olyan ajándékot, amelyet egy ember szeretne. Itt a kutatók azt találták, hogy a résztvevők általában az emberektől vagy az emberhez jobban hasonlító mesterséges ágensektől származó ajándékokat részesítették előnyben – kivéve azokat, amelyek a legközelebb voltak az emberi/nem emberi határhoz, összhangban az Uncanny Valley jelenséggel.

Az agyi aktivitás mérésével e feladatok során a kutatók azonosítani tudták, hogy mely agyi régiók vesznek részt az Uncanny Valley érzésének kialakulásában. Ezt olyan agyi áramkörökre vezették vissza, amelyek fontosak a szociális jelzések, például az arckifejezések feldolgozásában és értékelésében.

A vizuális képeket megfejtő vizuális kéreghez közeli agyterületek egy része követte, hogy a képek mennyire voltak emberszerűek, és aktivitásuk annál inkább megváltozott, minél emberibbé vált egy mesterséges ágens – bizonyos értelemben létrehozva az “ember-szerűség” spektrumát.

A homloklebeny középvonala mentén, ahol a bal és a jobb agyfélteke találkozik, található egy idegszövetből álló fal, amelyet mediális prefrontális kéregnek neveznek. Korábbi tanulmányokban a kutatók kimutatták, hogy ez az agyterület egy általános értékelési rendszert tartalmaz, amely mindenféle ingert megítél; korábban például kimutatták, hogy ez az agyterület jelzi a kellemes, magas zsírtartalmú turmixok jutalomértékét, valamint az olyan társas ingerekét is, mint a kellemes érintés.

A jelen tanulmányban a mediális prefrontális kéreg két különböző része volt fontos az Uncanny Valley szempontjából. Az egyik rész az emberi hasonlóság jelét “emberi észlelési” jellé alakította át, és az aktivitás ebben a régióban túlhangsúlyozta az emberi és nem emberi ingerek közötti határt – a legerősebben az emberi ágensekre reagált, és sokkal kevésbé a mesterséges ágensekre.

A második rész, a ventromedialis prefrontális kéreg (VMPFC) integrálta ezt a jelet a szimpátia értékelésével, hogy egy külön aktivitási mintázatot hozzon létre, amely szorosan megfelelt az Uncanny Valley válasznak.

“Meglepődve láttuk, hogy a ventromedialis prefrontális kéreg pontosan az Uncanny Valley hipotézis által megjósolt módon reagált a mesterséges ágensekre: erősebb válaszokat adott az emberhez jobban hasonlító ágensekre, de aztán az emberi/nem emberi határ közelében – a jellegzetes “völgyben” – aktivitáscsökkenést mutatott” – mondja Dr. Grabenhorst.

Az agy ugyanazon területei aktívak voltak, amikor a résztvevők arról döntöttek, hogy elfogadnak-e egy ajándékot egy robottól, jelezve azokat az értékeléseket, amelyek a résztvevők választását irányították. Egy további régió – az amigdala, amely az érzelmi reakciókért felelős – különösen aktív volt, amikor a résztvevők elutasították az emberhez hasonló, de nem emberi mesterséges ágensek ajándékait. Az amygdala “elutasító jele” azoknál a résztvevőknél volt a legerősebb, akik nagyobb valószínűséggel utasították el a mesterséges ágensek ajándékait.

Az eredmények hatással lehetnek a szimpatikusabb mesterséges ágensek tervezésére. Dr. Grabenhorst elmagyarázza: “Tudjuk, hogy az értékelési jelek ezekben az agyi régiókban a szociális tapasztalatok révén megváltoztathatók. Ha tehát azt tapasztaljuk, hogy egy mesterséges ágens helyes döntéseket hoz számunkra – például a legjobb ajándékot választja ki -, akkor a ventromedialis prefrontális kéreg kedvezőbben reagálhat erre az új szociális partnerre.”

“Ez az első tanulmány, amely egyéni különbségeket mutat ki az Uncanny Valley-hatás erősségében, ami azt jelenti, hogy egyesek túlzottan, mások kevésbé érzékenyen reagálnak az emberhez hasonló mesterséges ágensekre” – mondja Rosenthal-von der Pütten professzor. “Ez azt jelenti, hogy nincs egyetlen olyan robottervezés, amely minden felhasználónak megfelel – vagy megijeszt -. Véleményem szerint a robotok intelligens viselkedése nagyon fontos, mert a felhasználók elhagyják azokat a robotokat, amelyek nem bizonyulnak okosnak és hasznosnak.”

A kutatást a Wellcome és a Német Akadémiai Ösztöndíj Alapítvány finanszírozta.