人类具有很强的社会性，因此我们试图与机器人融为一体

人类与大多数社会动物一样，通过心理学家称之为模仿的行为来模仿彼此的举止和面部表情。模仿往往有助于人类对与自己相处的人产生更积极的感觉。

“当人们互动时，他们会在呼吸、说话和动作方面采用对方的节奏——这是无意识的，”法国塞尔吉-蓬图瓦兹大学的研究员 Ghiles Mostafaoui 说道。他说，这是“一种社会粘合剂”。

在某些情况下，模仿可以促进跨物种的联系，例如人类和猴子之间的联系。但是，人类和机器人之间能观察到这种模仿吗？“如果我们与机器、机器人或计算机进行这种类型的互动，你就可以获得更好、更直观的互动，”Mostafaoui 说。

他和他的同事通过本周在PLOS ONE上发表的一项小型研究发现，人类确实会模仿与他们互动的人形机器人的运动，并且人与机器人之间的节奏协调与人与人之间的节奏协调相似。

“我们发表了一两篇关于这一概念的论文，”Mostafaoui 说道。“这是第一篇证明人类可以无意间与机器人协调的文章，前提是机器人的移动方式与人类相似。”

随着机器人的摆动而摆动

实验设置很简单。15 名人类受试者被安置在一个名为 NAO 的人形机器人对面，机器人坐在他们面前的桌子上。受试者被要求将手臂伸直放在面前，上下移动。机器人也做了同样的动作。机器人的运动由一台外部计算机控制，该计算机运行一种算法，使机器人可以将其手臂运动与人类同步，或者以固定的速度移动，就像节拍器一样。人类事先并不知道机器人要做什么——他们不知道机器人是自行移动，还是对他们的移动做出反应。

研究人员要求每个人类受试者随心所欲地移动手臂，而不管机器人在做什么。然后，他们要求受试者试着跟上机器人的节奏。还有一个控制条件，人类受试者戴着眼罩和耳机自由移动手臂。

[相关：麻省理工学院的科学家教机器人如何互相破坏]

他们观察到，几乎所有受试者最终都与机器人的节拍保持一致。例外是一名舞者，她总是以切分音或不合拍的方式与机器人一起移动。“我们从未成功让她与机器人同步，即使机器人由我开发的神经模型控制，使其与人类同步，”Mostafaoui 说。“我们认为她更有意地避开机器人的节奏。”

大多数参与者注意到他们与机器人同步，但他们不确定是他们自己还是机器人在调整他们的节奏。Mostafaoui 建议，也许找到一种通过 EEG 或 fMRI 测量意向性的方法可能是将这种行为模式映射到神经生物学的下一步。

这项研究可能有实际应用。Mostafaoui 是使用 NAO 机器人帮助精神分裂症患者恢复运动协调能力的团队的一员。他们的想法是使用 NAO 帮助患者调整运动协调能力。Mostafaoui 解释说，这些患者中有很多不积极运动，而且可能存在社交缺陷，这让他们很难协调，进一步降低了他们进行正常社交互动的能力。

最近，他被要求研究机器人对紧张症患者的影响，这种疾病会导致人们无法控制地冻结自己的动作。但 Mostafaoui 指出，这种疾病的奇特之处在于，如果你在他们面前移动，他们会无意识地模仿你。他认为机器人可能会在这方面有所帮助。

工程师应该教机器人简单的社交技能吗？

无意识协调在人类社会环境中很重要，可能是因为它与注意力和学习息息相关。如果它对人与人之间的互动很重要，那就意味着它对人与机器之间的互动也很重要。

[相关：我们是否足够信任机器人，可以让它们来掌管一切？ ]

那么，这对于设计未来的机器人意味着什么？工程师们已经开始从硬机械机器人转向具有人类或动物生理特征的软机器人，这可以使动作和手势看起来更自然。但为了让它们在我们的世界中的存在感觉更自然，Mostafaoui 认为这些机器人系统需要对我们做出反应。这意味着要构建具有逼真的运动和感官反射的新系统、机器人和算法，而且它们不必那么复杂才能有效。对于他们的实验来说，机器人看起来像人类并不那么重要；相反，它像人类一样移动更重要。

“如果我试图预测你的每件事，我们的互动就不会很自然，”他说。“我们不需要控制或预测每个发音的位置。”让双向互动感觉流畅的是一些简单的概念，比如当另一个人点头表示你在听时，你也要点头。