Fin dall’antichità l’uomo ha sentito il desiderio di riprodurre l’essere umano. Come funziona la comunicazione uomo-robot? Cosa succede quando l’androide che abbiamo davanti è “troppo” simile a noi? Cosa può fare la psicologia?

Human-Robot Communication: percezione, atteggiamenti e fattori sociali

I Nuovi Media hanno notevolmente ampliato le modalità di comunicazione umana promuovendo nuovi strumenti per relazionarsi con gli altri. In questo contesto, anche le Nuove Tecnologie hanno contribuito ad innovare la comunicazione artificiale.
Da sempre l’uomo ha manifestato il desiderio di riprodurre l’essere umano, lungo un continuum che ha progressivamente integrato arte, scienza ed ingegneria.
Già nell’arte antica veniva rappresentata non solo la figura umana, ma anche il comportamento non verbale. I primi esempi di automi meccanici umanoidi del mondo risalgono invece al Medioevo. Oggi vengono utilizzate innovazioni ingegneristiche e tecnologie digitali per creare robot e androidi.
Nell’interazione con i robot e, più in generale, con i computer, gli umani mostrano una tendenza universale a percepire e trattare queste macchine come attori sociali, cioè come enti dotati di una propria capacità di relazione. Tale inclinazione è definibile come “atteggiamento intenzionale” e davanti a macchine progettate primariamente per assolvere a questo compito comunicativo e relazionale questa propensione è ancora più forte.

Lo scrivano, Pierre Jaquet-Droz (1770)

La human-robot communication è la disciplina psico-ingegneristica il cui obiettivo è sviluppare modalità di comunicazione e collaborazione efficaci tra umani e robot. Due sono i problemi principali su cui si focalizza. Innanzitutto, permettere ai robot di percepire, distinguere e comprendere gli esseri umani nel contesto reale. In particolare, le innovazioni nel campo della robotica e della sensoristica si stanno concentrando sulla visione artificiale. Attualmente questa capacità è ancora a livelli basilari: i robot devono effettuare complesse elaborazioni per distinguere gli umani nell’ambiente, per poi riconoscerli e capirli. Altri tipi di sensori fisiologici si sono dimostrati utili nel promuovere la comunicazione uomo-robot. In una serie di studi, l’atteggiamento positivo dei partecipanti umani correlava positivamente con l’intensità della stretta di mano e la temperatura corporea del robot.
Il secondo problema su cui si focalizza questa nuova disciplina è invece quello di migliorare e potenziare l’atteggiamento e la comunicazione da parte degli umani che interagiscono coi robot. Abbiamo già sottolineato come le persone tendano a percepire i robot come attori sociali. Proprio per questo, nell’interazione con le macchine siamo influenzati da atteggiamenti pre-esistenti. La psicologia ha creato delle scale specifiche per analizzare l’atteggiamento delle persone verso i robot, come la Negative Attitude Towards Robots Scale e la Robot Anxiety Scale. Questi strumenti (essenzialmente dei questionari) sono in grado di predire il comportamento degli utenti, ad esempio quale distanza manterranno, quale sarà la durata della comunicazione, e risultano influenzati da fattori come l’esperienza con la tecnologia, il genere, e la «communication apprehension», cioè la preoccupazione di comunicare.
Come messo in evidenza da un recente esperimento che proponeva ai partecipanti umani di collaborare con i robot per risolvere compiti cognitivi, gli uomini avrebbero atteggiamenti ed emozioni più positive nei confronti di intelligenze artificiali che commettono errori. Inoltre, un robot comunicativo sembrerebbe più accettato di un robot efficiente. Certamente i robot più efficaci nella comunicazione sono quelli in grado di comunicare ed esprimere i propri stati interiori come gli umani. Ad oggi, questo è pienamente ottenibile solo con la Wizard of Oz Tecnique. Questa tecnica permette di simulare l’interazione dell’utente con il sistema grazie all’azione di un operatore che attua l’interazione in risposta all’input dell’utente.
È questa la tecnica usata da gran parte degli androidi, soprattutto quelli del professor Hiroshi Ishiguro, famoso per aver creato un androide identico a lui. Secondo la sua prospettiva, un androide dovrebbe essere il più possibile simile all’essere umano, fisicamente e a livello comportamentale.

È davvero questa la soluzione per migliorare la comunicazione uomo-robot?

Hiroshi Ishiguro e il suo androide

Uncanny Valley hypothesis: il costo psicologico di un androide che ci somiglia “troppo”

Negli ultimi decenni la produzione di androidi ha conosciuto importanti sviluppi, in particolare per quanto riguarda il realismo e la finezza della figura umana riprodotta.
Qual è il problema psicologico per quanto riguarda l’interazione con questi androidi?
Nel 1970 il professore di robotica Masahiro Mori si accorge che le persone provano disagio nell’interazione con i suoi androidi. Una sensazione simile si manifestava anche con altri esseri “artificiali” non robotici, come le marionette Bunraku della tradizione teatrale giapponese. L’approfondimento di questa sensazione lo porta a coniare il concetto di “Uncanny Valley” (“valle perturbante”).  L’Uncanny Valley è l’ipotesi per cui la sensazione di familiarità e di empatia generata automi antropomorfi aumenta al crescere della loro somiglianza con la figura umana fino ad un punto in cui “l’estremo realismo rappresentativo produce un brusco calo delle reazioni emotive positive destando sensazioni spiacevoli come repulsione e inquietudine paragonabili al perturbamento”.

Uncanny Valley: rappresentazione grafica
(asse x: somiglianza all’essere umano; asse y: familiarità)
La somiglianza fa aumentare la familiarità e l’empatia fino ad un certo punto in cui le sensazioni piacevoli vengono sostituite da repulsione verso l’androide

Diverse teorie hanno cercato di spiegare questo effetto.
La teoria evolutiva vede l’Uncanny Valley come una sensazione di origine antica, quasi ancestrale. Infatti, in natura, ciò che assomiglia una certa specie senza farne parte è di solito una trappola mortale posta dai predatori.
Le due spiegazioni psicologiche più rilevanti sono invece quella cognitiva e quella dinamica.
La teoria cognitiva motiva l’Uncanny Valley partendo dal processo di categorizzazione, per cui in generale siamo portati a classificare nuovi oggetti che appaiono nel nostro contesto sotto categorie preesistenti in memoria. Facciamo questa operazione in modo automatico processando le caratteristiche dell’oggetto che abbiamo di fronte. Davanti ad un androide questo meccanismo si fa più complesso: poiché questi oggetti hanno in sé caratteristiche distintive del prototipo “uomo” (ad esempio «ha un volto umano»), ma anche caratteristiche distintive di oggetti di categorie lontane (ad esempio «si muove come una macchina») si genera una «tensione percettiva» che produce le sensazioni di eeriness e creepiness, propriamente “misteriosa paura” e “raccapriccio“.

Infine, secondo la teoria dinamica oggetti che somigliano a persone ma non lo sono attivano rappresentazioni associate alla pulsione di morte (ad esempio un senso di caducità).

Nel corso degli ultimi anni si è cercato di sviluppare diverse modalità per evitare gli effetti dell’Uncanny Valley da applicare nel design di esseri artificiali o digitali.
Questi si propongono, in generale, di:

  • Massimizzare il realismo comportamentale, ad esempio utilizzando la Motion Capture (Questa tecnologia permette di registrare movimenti di attori tramite l’utilizzo di point-trackers e di riprodurli su personaggi digitali)
  • Minimizzare il realismo fisico, per esempio preferendo alla precisione il cartone animato, o la caricatura

Per quanto riguarda il «ricreare» la comunicazione umana artificialmente, la strada appare ancora molto lunga. Studiare la comunicazione nell’ottica di riprodurla in modo realistico ed efficace ci pone davanti ad effetti imprevedibili, come l’Uncanny Valley: ci pone davanti a nuove sfide che anche la psicologia dovrà affrontare.
Investigare se e a quali condizioni un essere artificiale possa essere effettivamente considerato un «comunicatore» a tutti gli effetti rimane il primo passo da compiere per ottimizzare queste nuove forme di socializzazione.

Susanna Morlino