本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,僅反映作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
1962年的卡通系列片《傑森一家》描繪了一個未來主義的原子家庭:父親喬治、母親簡,以及他們的子女埃爾羅伊和朱迪。在第一集中,我們瞭解到傑森一家購買了一個名叫羅西的家務機器人。根據古未來學家馬特·諾瓦克的說法,羅西“可能是登上小熒幕的最具代表性的未來主義角色”。他解釋說,羅西技術先進,但並非完美(也許編劇們知道恐怖谷效應),並代表了未來的一種願景,即機器人被設計用來幫助人類的日常生活。沒有家庭犬,20世紀60年代的電視家庭是不完整的,所以在第四集中,阿斯特羅被引入。
如果阿斯特羅是一隻真狗,羅西是一個真正的機器人,他們可能會相處得相當好。至少《動物認知》雜誌上的一項新發現表明了這一點。
狗對人類的社交交流線索異常敏感。它們從狼到狗的轉變不僅僅改變了它們的顏色,使它們的尾巴捲曲,耳朵耷拉下來。透過佔據人類文化中新的社會生態位,家犬學會了理解人類的交流姿勢,以至於在理解指向或跟隨人類實驗者的目光等線索時,它們甚至勝過黑猩猩。的確,狗能夠解讀人類的注意力狀態,並能利用這些資訊來偷吃無人看管的食物。儘管它們有令人印象深刻的嗅覺能力——它們真的是很好的嗅探者——狗還是會選擇人類指示的食物,即使附近顯然有另一堆更大的食物。
支援科學新聞報道
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,您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
作為社會性動物,家犬也能夠竊聽。也就是說,它們可以透過觀察兩個人之間的互動來獲得重要的社會資訊。例如,狗依靠它們跟隨目光的能力來理解人類發出的命令是指向它自己還是指向房間裡的另一隻狗。當狗觀察到兩個不同的實驗者與另一隻狗玩耍時,它們後來更喜歡“更好”的玩伴。
鑑於家犬令人印象深刻的類人社交認知能力,匈牙利厄特沃什·洛蘭大學比較行為學研究小組的研究人員想知道狗會對社交機器人做出何種反應。他們推斷,透過使用機器人,他們可以將社交性與人類性區分開來。換句話說,他們想看看狗是否特別擅長與人類進行社互動動,或者它們是否可以與一個看起來完全不像人類,但行為舉止像人類的個體進行社互動動。
他們與波蘭弗羅茨瓦夫科技大學計算機工程、控制和機器人研究所的第二個研究小組合作。他們提供了“People-Bot移動平臺”,這是一種看起來像裝有輪子的筆記型電腦和兩條手臂的機器人。每條手臂都裝有一個四指手,可以指向和抓取物體。
不同組的狗參加了一個廣泛使用的社會實驗:給定兩個可能裝有食物的桶,狗會更傾向於接近實驗者指向的桶嗎?多項研究表明,由於狗理解指向手勢,它們會接近實驗者指向的碗。在這項研究中,研究人員不僅使用人類實驗者來指向食物,還使用了機器人。每隻狗都參加了人類實驗,然後參加了一種版本的機器人實驗:要麼是“社交機器人”,要麼是“非社交機器人”。實際的機器人是相同的,但被程式設計為表現得具有社交性或非社交性。
為了展示其社交性的證據,在社交條件下,人類和機器人握手、交談並一起在房間裡走動。然後,機器人叫了狗的名字,並在狗面前放了一塊食物。在非社交條件下,人類在充當機器人“頭部”的筆記型電腦上打字了幾分鐘。然後,他伸出手與機器人握手,但機器人沒有回應。機器人發出蜂鳴聲,並在狗面前放了一塊食物。
因此,兩個機器人之間存在兩個關鍵差異。首先,社交機器人對人類的行為做出有條件的反應,而非社交機器人儘管具有相同的行為庫,但卻沒有。其次,社交機器人使用語言與人類交流,而非社交機器人僅使用非語言的蜂鳴聲進行交流。
然後進入測試階段。如果狗能夠根據社交性區分兩個機器人,那麼它們應該跟隨社交機器人的指向手勢——而不是非社交機器人的指向手勢——來尋找食物。
雖然當人類實驗者在場時,狗最擅長找到食物,但當社交機器人指示時,它們仍然有可能找到隱藏的食物,而當面對非社交機器人時,它們的表現最差。似乎狗沒有將非社交機器人的行為視為具有交流意義的行為。儘管表現出一些明顯的動作,但狗的表現好像只有社交機器人的行為才包含有用的資訊。
這些發現也得到了狗的目光的證實。當人類實驗者展示指向手勢時,它們凝視誘餌容器的時間最長,其次是社交機器人,而對非社交機器人的凝視時間最短。
狗的行為表明,雖然它們並沒有完全像對待人類實驗者那樣對待社交機器人,但當它們觀察到機器人參與了先前的社互動動時,它們更願意將機器人視為社交夥伴。“儘管機器人表現出的社交性水平不足以釋放狗對人類表現出的同一套社交行為,”研究人員寫道,“但它對狗與機器人的互動產生了積極影響。”當談到機器人的設計時,這表明它們的社交能力可能比它們是否在視覺上像人類更重要。
的確,這項研究可能更多地告訴我們如何評估機器人設計,而不是關於狗的社交認知技能。人類實驗參與者帶來了一系列關於機器人的假設,這些假設來源於電視和電影中對機器人的描繪,從《傑森一家》中的羅西機器人到《星際迷航》中的資料,以及天網。透過使用狗,研究人員可以在一群不受人類文化束縛的受試者中評估其機器人的社交能力。
Lakatos, G. et al (2013). 狗的社交性感知:是什麼讓互動機器人具有社交性?動物認知 DOI 10.1007/s10071-013-0670-7
照片由 Eniko Kubinyi 拍攝。
更多關於狗和馴養的資訊