嬰兒時間微笑 讓他們的媽媽微笑回報

為什么嬰兒在與父母互動時會微笑?他們的笑容有目的嗎?在9月23日的PLOS ONE期刊中，計算機科學家，機器人專家和發展心理學家組成的團隊確認了大多數父母已經懷疑的事情：當嬰兒微笑時，他們這樣做的目的是為了讓他們互相交流的人得到微笑。

此外，嬰兒通過使用復雜的時間達到了這個目標，就像那些定時開玩笑以最大化觀眾反應的喜劇演員。但有一個轉折：嬰兒似乎在盡可能少地微笑的同時這樣做。

研究人員在一項創新研究中詳細介紹了他們的發現，該研究結合了發展心理學，計算機科學和機器人學 - 這是一種前所未有的方法，也是研究人員所知的最佳方法。該研究是國家科學基金會資助的一項努力的一部分，該機構使用機器人來更好地了解人類發展。研究人員表示，它為發育心理學家提供了研究非言語兒童和成人的工具，例如自閉癥兒童。

為了驗證他們的發現，研究人員編寫了一個像幼兒一樣的機器人，就像他們研究的嬰兒一樣，讓機器人與本科生互動。他們得到了同樣的結果：機器人讓本科生盡可能地微笑，同時盡可能少地微笑。

“如果你曾與嬰兒進行過互動，你會懷疑他們在微笑時會做些什么。他們不只是隨意微笑，”大學機器感知實驗室的研究科學家Javier Movellan說。加州，圣地亞哥，以及該研究的作者之一。“但證明這很困難。”

為了找出嬰兒的真實情況，研究人員轉向最佳控制理論，這是一種常用于機器人的工具。該方法允許研究人員設計和編程機器人，以根據特定目標執行特定行為。在這項研究中，研究人員使用這種方法來反向設計嬰兒的目標是基于他們的行為。

研究人員使用了之前一項研究的數據，該研究觀察了13對母親和4個月以下嬰兒的面對面交互，包括母親和嬰兒何時以及多久經常微笑。奧林匹克工程學院教授，??加州大學圣地亞哥分校Jacobs工程學院的校友Paul Ruvolo表示，在通過反向控制理論算法運行數據后，研究人員實際上對這些結果感到驚訝。“我們認為嬰兒沒有目標，或者是相互微笑，”他說。研究人員小心地指出，他們無法確定嬰兒是否意識到他們正在做什么。“我們并沒有聲稱某種特定的認知機制，例如有意識的思考，對觀察到的行為負責。

Movellan表示，即使樣本量很小，調查結果仍具有統計學意義。控制理論數據分析發現，研究中的13名嬰兒中有11名顯示出明顯的故意微笑跡象。Movellan和他的團隊已經工作了幾年來編寫一個真實的人形機器人。“我們的目標是讓人類的發展為社交機器人的發展提供信息，”Ruvolo說。

因此，研究人員開發了一個程序，模仿嬰兒的行為，并將其轉移到Diego San，這是一個類似幼兒的機器人，Movellan的團隊過去曾用于類似的研究。Diego San在三分鐘的會議期間分別與32位加州大學圣地亞哥分校的本科生進行了互動，展示了四種不同的行為之一。例如，機器人被編程為每次大學生微笑時微笑 - 這是研究對象的最大熱門。當Diego San表現得像研究中的嬰兒一樣，本科學生表現得像嬰兒的母親一樣：即使機器人不必那么微笑，他們也會微笑很多。

來自邁阿密大學的研究報告的共同作者丹·梅辛格(Dan Messinger)獲得了一筆贈款，用于根據研究數據模擬嬰兒對相互作用短暫停頓的反應。

“我們研究的獨特之處在于，先前研究嬰兒 - 父母互動的方法基本上描述了模式，”Messinger說。“但我們無法說明母親或嬰兒在互動過程中想要獲得什么。在這里，我們發現嬰兒在相互作用中有自己的目標，甚至在四個月之前。”