Макаки впервые попали в «зловещую долину» при виде аватаров сородичей
Почти реалистичные цифровые персонажи могут вызывать у людей странное чувство тревоги или дискомфорта — этот феном известен как эффект «зловещей долины». Теперь ученые впервые показали, что похожая реакция у макак возникает не только при виде лиц, но и при восприятии движений всего тела аватаров сородичей.
Термин «зловещая долина» (uncanny valley) предложил японский инженер Масахиро Мори в 1970 году. Согласно его гипотезе, чем больше робот или цифровой персонаж напоминает человека, тем сильнее он вызывает симпатию, но до определенного момента. Если сходство становится почти полным, однако остается несовершенным, положительная реакция неожиданно сменяется ощущением тревоги. Лишь полностью реалистичный образ вновь начинает восприниматься естественно.
Существование этого эффекта у людей неоднократно подтверждали в экспериментах. Впоследствии появились данные, что нечто похожее может наблюдаться у макак: как показало несколько исследований, эти животные иначе реагируют на почти реалистичные цифровые лица сородичей. Но выводы оставались предметом дискуссий, к тому же было неизвестно, распространяется ли эффект «зловещей долины» у обезьян на восприятие всего тела и движений, или он связан исключительно с лицом.
Ответить на этот вопрос взялась международная группа исследователей из Тюбингенского университета (Германия), Левенского католического университета (Бельгия) и их коллег. Научная статья опубликована в журнале PLOS Biology.
Впрочем, цель исследования была шире. Ученые решили сделать максимально реалистичную цифровую модель макаки, которую можно было бы использовать в экспериментах по изучению зрения, социального поведения и работы мозга. Они разработали систему MacAction, позволяющую создавать высокоточные анимации движений обезьян на основе обычного видео.
Преимущество новой технологии в том, что она обходится минимальным количеством размеченных данных и автоматически восстанавливает трехмерные движения животного. Затем эти данные перенесли на цифровой аватар, точно воспроизводивший анатомию макаки-резуса, включая строение тела, мускулатуру, шерсть и особенности походки.
Чтобы проверить, насколько естественно воспринимается такой аватар, создали сразу несколько его вариантов. Один выглядел практически как настоящая макака. Другие намеренно сделали менее реалистичными: убрали шерсть, упростили отдельные элементы внешности или изменили качество визуализации. Кроме того, в эксперимент включили видео с живыми обезьянами, чтобы сравнить реакцию животных на все изображения.
В исследовании участвовали восемь взрослых макак-резусов. Каждую усаживали перед экраном и показывали короткие ролики с разными версиями цифровых обезьян. В то же время регистрировали движения глаз испытуемых. Вместо того чтобы обучать животных выполнять какие-либо задания, ученые анализировали их естественное зрительное поведение: сколько времени подопытные рассматривали различные видеозаписи и какие области изображения привлекали их внимание. Продолжительность фиксации позволяет судить о том, насколько объект интересен или вызывает необычную реакцию.
Анализ показал неожиданную закономерность. И реальные обезьяны, и реалистичный цифровой аватар приковывали взгляд макак. Схематичные модели не демонстрировали выраженного отторжения, однако промежуточные варианты — уже очень похожие на настоящих животных, но сохранявшие отдельные искусственные черты — подопытные рассматривали заметно меньше. Такая зависимость соответсвует классическому эффекту «зловещей долины»: объект кажется достаточно реалистичным, чтобы мозг ожидал полного соответствия настоящему, но небольшие несоответствия нарушают восприятие и меняют реакцию наблюдателя.
Исследователи также проверили, нельзя ли объяснить результаты более простыми причинами — например, различиями в яркости и контрастности изображения или количестве деталей. Дополнительный анализ подтвердил: эти параметры не влияют на выявленный эффект. Реакция макак действительно была связана с восприятием реалистичности аватаров, а не с техническими особенностями видео.
Главный вывод не в том, что обезьяны подвержены эффекту «зловещей долины» — к такому предположению уже приходили авторы предыдущих научных работ, в которых макакам демонстрировали цифровые лица сородичей. На этот раз ученые впервые показали, что для возникновения подобной реакции имеет значение восприятие фигуры в целом, причем даже в динамике.
По мнению авторов исследования, их открытие может многое рассказать об эволюции социального восприятия. Если аналогичная реакция наблюдается не только у человека, но и у макак, общий предок которых жил приблизительно 25 миллионов лет назад, значит, лежащие в ее основе механизмы могли возникнуть задолго до появления современной культуры, кино, компьютерной графики. Вероятно, мозг приматов эволюционно настроен замечать даже небольшие отклонения от привычного внешнего вида сородичей, поскольку они могут указывать на болезнь, травму или другие биологически значимые особенности.
Но у исследования были и ограничения. В эксперименте участвовали восемь макак, поэтому результаты придется подтвердить на более крупных выборках и других видах приматов. Кроме того, не было возможности определить, какие именно особенности аватаров вызвали эффект «зловещей долины» — тело, движения либо их сочетание. Ответ на этот вопрос попробуют добыть в новых экспериментах.
Telegram 
Дзен 
VK В молекулярном облаке у самого центра нашей Галактики выявили эритрулозу — одну из тех довольно сложных молекул, которые называют «кирпичиками» жизни. Это открытие — важный аргумент в пользу предположения, которое за последние годы перешло в уверенность: эти соединения имеют именно космическое происхождение. Иными словами, во Вселенной повсюду возникают химические условия для зарождения жизни.
Специалисты по общественному здравоохранению выяснили, что факторы риска развития деменции, такие как низкий уровень образования, высокое кровяное давление и курение, радикально различаются по странам. Значит, универсальный для всего мира подход к профилактике этого тяжелого нейродегенеративного заболевания попросту не сработает в глобальном масштабе.
Ученые выяснили, что охрана потомства самцами у паукообразных развивалась независимо у самых разных видов, а не возникла когда-то у одного общего предка. Это опровергает давнюю идею о том, что отцовская забота в природе — исключительно редкая аномалия.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии