Нейрональные корреляты восприятия социальных роботов

Abstract

The aim of this work was to study the emotional perception of robots, depending on their anthropomorphism and the functions attributed to them, using the parameters of EEG signals. Comparison of the perceived benevolence of robots and humans revealed a significant difference between them. There was also a significant difference between robots with obvious mechanical parts and anthropomorphic robots without such parts. Correlation analysis of perceived benevolence and EEG metrics revealed a weak but significant correlation between perceived benevolence and asymmetry in the EEG alpha range at the frontal electrodes, but the most significant factor was the personality of the participant. The perceived fit of the robot and its function also heavily depended on both the robot itself and the participant. Moreover, the function itself had a much smaller contribution to the perceived fit than the robot itself. When comparing the results with EEG data, a significant weak negative correlation was found between the N400 amplitude at the frontal electrodes and the perceived robot-function match. There was also a weak, significant positive correlation between the power of gamma oscillations and perceived fit.

Представлено исследование эмоционального восприятия роботов в зависимости от их человекоподобности и приписываемых им функций с использованием параметров ЭЭГ-сигналов. Обнаружена значимая разница между воспринимаемой доброжелательностью роботов и людей, а также между роботами, имеющими явные механические детали, и антропоморфными роботами без очевидных механических/электронных составляющих. Корреляционный анализ воспринимаемой доброжелательности и ЭЭГ-метрик выявил слабую, но значимую корреляцию между воспринимаемой доброжелательностью и асимметрией в альфа-диапазоне ЭЭГ-сигналов на фронтальных электродах, однако наиболее значимым фактором была сама личность участника эксперимента. При сопоставлении результатов с данными ЭЭГ обнаружена значимая слабая отрицательная корреляция между амплитудой N400 на фронтальных электродах и воспринимаемым соответствием «робот — функция». Выявлена также слабая значимая положительная корреляция между мощностью гамма-осцилляций и воспринимаемым соответствием.