本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
動物的大部分行為是彼此互動。作為一種社會性物種，我們幾乎每小時都會與另一個人進行某種互動，無論是面對面還是透過文字或電子郵件。即使是那些不特別喜歡社交的動物，通常也必須偶爾互動一下，至少是為了交配。
研究動物行為的科學家通常會觀察社會互動，例如雄性之間的競爭、雄性向雌性求偶或幼年個體之間的玩耍。如果科學家想研究特定的行為，通常很難在動物的自然環境中等待它自發地發生。相反，科學家可能會嘗試透過設計一個專門研究相關行為的實驗來誘導這種行為。例如，如果您想看看雄蟋蟀在贏得戰鬥時會做什麼，您可以將它放在一個有另一隻雄蟋蟀的戰鬥競技場中。同樣，如果您想看看螞蟻如何協調移動大型物體，您可以給它們一個大型物體來移動並觀察它們的行為。然而，如果您想看看動物如何對另一個動物的非常具體的行為做出反應，該怎麼辦呢？
例如，如果您想看看狗看到貓發出嘶嘶聲並弓起背時會做什麼，您能做什麼？嗯，最顯而易見的事情就是把一隻貓放在它面前。然而，如果這隻貓恰好喜歡狗，反而跑過去試圖和狗交朋友，那將是浪費科學家的時間。另一個問題可能是不同的貓對不同的狗表現不同：有些會弓起背但不會發出嘶嘶聲，有些會發出嘶嘶聲但不會弓起背，有些會喵喵叫，而且很難區分哪些貓的行為導致了狗的特定行為。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
測試狗對貓特定行為的反應的另一種方法是拍攝一隻或幾隻貓以您想要的方式行為的影片，然後向狗展示該影片，看看它們的反應。最近，我在這裡寫的一篇關於靈長類動物的實驗中使用了類似的方案。然而，這種方法也有其侷限性。並非所有動物都像我們一樣具有視覺能力，例如，狗可能更關注貓發出的氣味，而不是視覺線索。此外，其他動物的視覺與我們自己的不同，即使影片螢幕在我們看來與現實生活相同，但對於視覺系統非常不同的其他動物來說，它可能看起來完全不同。
我們能夠建立一種在受控環境中觀察動物行為的另一種方法是使用機器人。我剛才說了機器人嗎？是的，機器人。例如，機器人魚已用於關於群體行為和魚群的研究，其中其他魚通常會跟隨機器人魚或被機器人魚引導。
最近的一項研究使用機器人來觀察黑猩猩的行為。這個機器人是一個娃娃，經過接線後，它可以將頭部向左和向右移動45度（遺憾的是不能移動360度，我想科學家們不想看到這會在黑猩猩身上引起什麼反應），並且可以獨立移動手臂和腿。這個娃娃的胸部還裝有一個揚聲器，可以透過它播放聲音。我只能說我很高興我不是和這個機器人娃娃在同一個房間裡的人。
似乎有些黑猩猩和我會一樣被機器人娃娃嚇壞了，其中 16 只中有 14 只表現出“厭惡行為”，包括將盒子砸向牆壁和毛髮豎立。然而，在第一分鐘內，其中九隻受試者平靜下來並接受了研究人員的測試。
首先，黑猩猩觀看一個它們認識的人與機器人娃娃互動。這樣做的目的是向黑猩猩表明機器人可以互動，並嘗試鼓勵它們也與機器人互動。
然後，研究人員讓機器人娃娃模仿正在測試的黑猩猩（以與黑猩猩相同的動作移動其頭部、手臂和腿），或者進行隨機移動，以觀察黑猩猩的反應。研究人員還讓機器人娃娃對黑猩猩發出笑聲或尖叫聲，以觀察這會產生什麼影響。
令人驚訝的是，一旦黑猩猩平靜下來，它們就會與機器人娃娃進行相當多的互動，尤其是在機器人娃娃模仿它們的時候（而不是進行隨機的身體移動）。黑猩猩對機器人娃娃非常好：它們邀請娃娃一起玩耍，向它提供玩具，伸出手朝向娃娃，或者自己撞擊其他物體。最後一種行為顯然看起來不是一種恐懼或攻擊性行為，而更像是試圖引起機器人娃娃的注意。一隻黑猩猩甚至在試圖與機器人玩耍時笑了。然而，黑猩猩通常對機器人娃娃的笑聲沒有反應，也許這有點像恰奇娃娃。值得一提的是，研究人員使用了人類的笑聲而不是黑猩猩的笑聲，而使用後者更有可能在黑猩猩身上引起反應。
這項研究表明，黑猩猩會對機器人的簡單手勢做出反應。雖然這個實驗很有趣，但也表明瞭如何使用機器人以一種受控的方式來研究這種動物的交流和行為。
圖片來源
使用手機的人們：大衛·羅斯伯勒
狗和貓：佩雷茨·帕爾滕斯基
機器人魚：機器人魚研究頁面
機器人娃娃：取自 Davila-Ross 等人 (2014)
第一隻黑猩猩：垃圾食品猴子
恰奇娃娃：恰奇維基
第二隻黑猩猩：威廉·沃比
參考文獻
Davila-Ross, M., Hutchinson, J., Russell, J. L., Schaeffer, J., Billard, A., Hopkins, W. D., & Bard, K. A. (2013). 觸發社互動動：黑猩猩對人形機器人的模仿做出反應並請求其回應，17：589–595。DOI：10.1007/s10071-013-0689-9