打哈欠作为一种普遍存在于多种动物中的行为,长期以来被认为是生理调节和社交沟通的重要组成部分。近年来,科学家们对“传染性打哈欠”的研究引起了广泛关注,尤其是在灵长类动物中,这一现象被认为与共情能力和社交认知密切相关。然而,最新的研究突破传统,仅局限于生物体间的互动,揭示了黑猩猩在面对非生物类的类人机器人时,也会出现模仿打哈欠的行为,这一发现为跨物种、跨实体的社交互动研究开启了新的篇章。该研究由多个国际科研机构合作完成,并于2025年6月公开发布,详细记录了黑猩猩对一款高度仿真的类人机器人(安卓人)打哈欠行为的观测反应。研究团队通过设计三种独特的面部表情条件——完整打哈欠、张嘴但未完全打哈欠以及保持嘴巴闭合状态,观察黑猩猩的行为变化,结果显示黑猩猩在完整打哈欠条件下显著增加了自身打哈欠的频率,同时伴随休息、躺卧等放松行为的增长,表明其不仅仅是机械的模仿,更可能涉及对行为含义的理解和情绪共鸣。打哈欠在人类和非人灵长类动物中的传染性,早已被认为是社会纽带和共情机制的一种体现。
该行为通过无意识的模仿,促进个体间的同步和情绪交流,增强群体 cohesion。传统意义上,这种传染多发生于同种个体之间,仿佛构建了一个社交共感的圈层,熟悉或亲密关系个体间的传染率更高。然而,黑猩猩对非生物机器人打哈欠的反应,挑战了这一假设,意味着相关神经机制可能更加基础且普遍,植根于更原始的感知-动作耦合系统中。研究中使用的安卓人造机器人具有高度拟真的面部结构和动态机制,通过机械臂和微型舵机实现了自然流畅的面部肌肉运动,包括口部开合、眼皮闭合等动作,形成逼真的打哈欠表现。机器人同时配备有透明后板,暴露出内部机械结构,向观察者明确展示其非生物本质,确保实验环境中黑猩猩能够准确识别其身份。这一设计确保研究探讨的是对非生命体的行为反应,而非对具体个体的社交依赖。
实验安排采用了综合的视觉呈现角度和时间控制,确保黑猩猩在多段独立时段内,分别暴露于不同面部表情条件之下,行为观察者则以盲法编码方式记录黑猩猩的打哈欠、张嘴、躺卧等多种行为数据,保证结果的客观性和可重复性。数据分析表明,观察机器人打哈欠的黑猩猩中,有超过半数表现出了显著的传染性打哈欠行为,且这一行为与观察时间存在正相关,体现出打哈欠的诱发效应并非偶然。此外,黑猩猩在机器人打哈欠时显著增加了躺卧时间,表现出类似人类和动物在打哈欠时随之进入休息状态的行为模式。对比机器人张嘴及闭口条件下,黑猩猩的这些行为变化均未出现高频现象,强化了打哈欠本身在社交和生理层面的独特作用。这一研究进一步印证了“表情传染”不仅依赖于生物间的感知,更可能基于感知动作的神经模拟系统,该系统通过视觉输入激活个体的运动再现网络,从而诱发动觉模仿,甚至伴随情绪共鸣。对于黑猩猩而言,观察一个行动模式流畅、生物特征明显的机器人打哈欠,同样能够触发自身类似的反应,说明其核心社交认知机制具有高度的泛化能力和适应性,对形态类似但本质人工的行为信号同样产生反应。
除传染性打哈欠外,研究者还注意到黑猩猩在实验中的其它相关行为倾向。一部分个体会在观察机器人打哈欠过程中,主动收集和整理睡眠材料,表明对行为环境中“休息”信息的联想和理解,这种行为说明了黑猩猩可能不仅是简单模仿,更是在进行一定的情境推理,将观察到的动作解读为休息信号,从而产生多层次的关联行为。研究成果对于理解灵长类动物社交认知、情绪传染以及模仿学习机制具有重要意义。首先,它挑战了传统认为情感传染仅发生于同种生物及熟悉个体间的观点,提示认知和行为的触发条件更加多样。其次,该研究为人工智能、机器人科学与动物行为学的交叉融合提供了范例,说明机器人不仅是人类交互的工具,也可成为动物社交行为研究的新媒介。另一方面,黑猩猩对机器人打哈欠产生的生理和行为反应,也为未来人机交互设计提供启示。
设计更具生物感知特征和社交有效性的机器人,有助于提升机器人在动物福利、心理康复等领域的应用潜力,促进动物与非生命体之间的和谐共处。更广泛地,打哈欠作为一种跨物种存在的行为符号,其传染机制或许反映了进化过程中的基础神经机制,这些机制帮助物种间实现能量调节、行为同步和社会整合。通过对类人机器人与黑猩猩互动的观察,科学家们获得了宝贵的视角来探索非语言沟通的起源及其神经基础。未来的研究可进一步探索其他类型机器人行为是否具有类似的传染性效应,如笑声、面部表情或身体动作,深入揭示社会认知的普适性和边界。同时,跨物种的互动研究也将推动人工智能赋予更多情感认知能力,使其更好地融入自然生态及社会系统中。总的来说,黑猩猩观察机器人打哈欠并作出响应的发现,是一个关于社会认知、模仿机制、及情感传递跨越生物与非生物界限的里程碑,揭示了动物行为复杂性和认知适应性的深层秘密,也为机器人社会性行为研究提供了新的发展方向。
理解这些机制有助于促进动物保护、人机协作及社会机器人技术的进步,推动人类更深刻地认识自己与自然界的关系。