文｜节律科技
1988年，皮克斯动画工作室制作的动画短片《锡铁小兵》（Tin Toy）上映。片中有一个逼真的类人形象——所有玩具都害怕的“熊孩子”。
虽然在现实生活中，熊孩子损坏玩具很常见，但当时很多观众表示，讨厌看到那个像真人的小孩“恐吓”玩具。
观众强烈的反感让皮克斯动画工作室做了一个重要决定：尽量避免制作逼真的类人形象。此后，皮克斯将精力集中到了会动的玩具、机器人和会说话的汽车等形象的电影上，这不仅俘获了影迷的心，还收割了众多大奖。
等一下，观众为什么会反感那个像真人的小孩？让我们再回想现实生活中，为什么有那么多人害怕玩具娃娃？其实，这和“恐怖谷效应”有很大关系。
最近的一项研究表明：并非所有像人的物体都会让人感觉怪异，也就是说这种感觉因人而异。研究还发现了有助于解释恐怖谷效应的大脑内部机制，这可能帮助类人产品的设计和开发，减少使用者的不安。
看着这个机器人时，你会被吓到吗？｜JOHANNES EISELE/AFP/GETTYIMAGES
一、神秘的“恐怖谷效应”
在了解这项新研究之前，我们先来看看令科学家们痴迷已久的“恐怖谷理论”。
20世纪70年代，日本机器人学家森政弘（Masahiro Mori）提出了这一理论。
类人物体的设计初衷之一就是与真人相似。但根据森政弘的观点：随着类人物体的拟人程度增加，人们对它的好感度也增加；但当它到达“接近人类”程度的时候，人们的好感度会下降，出现不安和反感；随着相似度的继续增加，人们的好感度会再次增加。
也许你曾经听过这个理论，也觉得它难以理解、却在某些时刻又能给我们积极的解释……这一切都有点复杂，让恐怖谷理论变得更加神秘。
1. 我们对“恐怖谷”的“怕”
对于恐怖谷效应，参与近期新研究的德国亚琛工业大学教授Astrid Rosenthal-von der Pütten给出了这样的解释：
“从我们出生起，大脑就有专门的脑区（加工面孔的“梭状回面孔区（FFA）”）能够对人脸进行编码。婴儿三个月大的时候，开始对看到的面孔进行分类，会对更熟悉的面孔做出更积极的反应。
当我们与环境互动时，我们会特别注意其他人。简单地说，人类对我们来说比其他物体更重要，因为人们的行为告诉我们一切是否正常，或者我们是否处于危险境地。我们对危险的感知经验丰富，能够识别其他人的行为，这可能会让我们对人们行为中的微妙古怪更加敏感。”
也就是说，经过千千万万年的狩猎-采集演化，我们的大脑进化出了认知捷径，让我们能够很快地识别他人行为意图，不用理性思考，很快作出决策，而且90%的决策是潜意识下完成的。我们对于危险的感知，是本能演化过来的。
图源：Elnur
是以，任何高度像人的东西都可能受到恐怖谷效应的影响，比如机器人、电脑游戏角色和生活中的玩具娃娃等。很多相关产品公司在设计类人物体时都会考虑避免陷入这个“恐怖谷”，皮克斯动画工作室就是个很好的例子。
美国达特茅斯学院心理学家Thalia Wheatley曾表示：“皮克斯从《锡铁小兵》中学到了重要一课……我们不应让物太像人……追求一个长得像人的机器人或化身，与数百万年的人类进化史背道而驰。”
动画短片《锡铁小兵》中的“熊孩子”
2.“恐怖谷”的积极意义
虽然大多数人还不希望（或想要）在他们的生活中有完全像人类一样的机器人或虚拟伴侣，但有些情况表明，一个更像人类的物体也是有帮助的。
印第安纳大学机器人学研究者Karl Macdorman就曾表示，如果医学生使用外形和行为都像真人的模拟物进行训练，那么他们在现实生活中遇到紧急情况时的表现会更好。
医用模拟人｜图源：Healthy Simulation
另外，如果好莱坞电影想将电脑动画人物用于真实场景，也可以从中受益，比如采用虚拟的特技替身。
但同时，Karl Macdorman也表示：“对于医学应用和某些电影而言，只瞄准恐怖谷理论的第一个高峰是不够的。我们真正需要做的是克服这个神秘的恐怖谷。不安的感觉会干扰人们的正常移情反应。这将有助于我们理解，在互动过程中，恐怖谷如何影响情感移情。”
电影《阿丽塔：战斗天使》让很多人惊呼难以跨越的“恐怖谷”被跨越了
二、“恐怖谷”不再神秘？
神秘的恐怖谷现象勾起了很多科学家的兴趣，他们不断探索、试图理解为什么具有某些人类特征的机器人或虚拟人物，会引发这种心理上的不安和生理上的恐惧。
近期，英、德两国的神经科学家和心理学家们在《神经科学杂志》（Journal of Neuroscience）上发表了新的研究——他们发现了与恐怖谷效应相关性最大的两个脑区。
1. 有趣的研究
实验中，研究人员使用功能磁共振成像技术（FMRI）扫描了21名参与者的大脑，以测量他们在受恐怖谷效应影响时大脑不同区域的激活程度。
功能磁共振成像技术（FMRI）｜图源：iStock
研究人员首先向参与者展示了一系列照片，包括真实的人、人造娃娃、安卓机器人、仿真机器人和机械机器人，并要求他们根据可亲近程度和与人的相似度对每张照片进行评分。然后，研究人员询问参与者，哪张照片代表的“角色”挑选的礼物更容易被参与者接受。
2. 新发现：原来是这两个脑区与恐怖谷效应有关
结果发现，大脑中有两个脑区对于恐怖谷效应非常重要。
第一个脑区是腹内侧前额叶。它位于大脑前端，有调控一系列情绪和行为的作用。研究人员发现，当参与者决定是否接受机器人的礼物时，腹内侧前额叶会被高度激活，通过发送评估信号来引导参与者的选择。
Fabian Grabenhorst博士说：“我们发现，腹内侧前额叶对类人物体的反应与恐怖谷假说所预测的完全一致……这个区域对与人类相像的物体反应激烈，但随后在接近人类/非人类的边界（也就是‘谷’的地方）时，活跃度降低。”
第二个关键脑区是杏仁核。它具有处理决策、记忆和情绪反应的功能。
实验表明，当参与者拒绝接受来自超像人类的类人物体的礼物时，杏仁核特别活跃。而且激活程度在参与者之间各不相同，这暗示着一些人的恐怖谷效应的谷值更低。
3. 新发现的意义：帮助改善类人产品的设计
关于恐怖谷效应的新发现，可能会对可亲度更高的类人产品的设计产生影响。
剑桥大学神经科学系教授Fabian Grabenhorst在接受媒体采访时说：“我们的研究表明，人类对仿人社交伴侣的反应涉及大脑奖赏系统中的特定活动模式。人脑的不同区域会密切跟踪一个类人物体有多像人，我们有多喜欢它，以及我们是否愿意接受它的礼物。”
他还表示，随着类人物体逐渐赢得我们的信任，大脑的评估信号可能会有所改变。
德国亚琛大学的Rosenthal-von der Pütten教授说：“这是第一项显示了恐怖谷效应强度的个体差异的研究，这意味着一些个体对类人物体的反应过度，而另一些个体对它们的敏感性较低。同时，这也意味着没有一种机器人设计能让所有用户喜欢，或者能吓到所有用户。我个人觉得，智能机器人的行为非常重要，毕竟用户会抛弃那些看起来不太聪明和没什么用的机器人。”
在我们畅想机器人量产，人类与机器人自然共处的“盛世”到来之前，降低恐怖谷效应至关重要。
图源：Engineered Arts
对于恐怖谷效应，我们仍然有很多不知道的地方，然而它确实存在。
如果你认为自己是唯一一个被玩具娃娃或电影中逼真的类人角色吓破胆的人，松口气吧——这不是胆小，而是你的大脑受到了恐怖谷效应的影响。多么正常的生理反应。
和“节律科技”聊聊你害怕的，或是无法解释的心理现象——我们关注你最关注的，并加以解释。当你知道它，意识到它，有些改变就悄然发生了。
参考文献：
1. Rosenthal-von der Pütten, AM etal.Neural Mechanisms for Accepting and Rejecting Artificial SocialPartners in the Uncanny Valley.Journal of Neuroscience; 1 July 2019; DOI:10.1523/JNEUROSCI.2956-18.2019
2. "Neuroscientists discover the part ofthe brain behind the uncanny valley effect", byLuke Dormehl.
3. "Uncanny valley: why we find human-likerobots and dolls so creepy", by Stephanie Lay.
4. "Why "Uncanny Valley" Human Look-AlikesPut Us on Edge", by Jeremy Hsu.
5. "Here's What Happens in Your Brain WhenYou're Creeped Out by Certain Robots", by David Nield.
