Les gens deviennent plus méfiants à l'égard d'un robot humanoïde qui commet des erreurs — en particulier lorsque le robot se présente comme un partenaire de conversation expressif, selon une nouvelle étude publiée dans la revue Science Robotics.

Les chercheurs ont recruté 50 participants pour mener des conversations et prendre des décisions conjointes avec Pepper, un robot humanoïde commercial conçu pour être expressif et capable de reconnaître les émotions. Dans certaines sessions, Pepper prodiguait de bons conseils. Dans d'autres, il commettait des erreurs conversationnelles — interrompant les participants ou proposant des suggestions illogiques.

Pour certains participants, le robot était entièrement animé, utilisant des gestes, un contact visuel et des hochements de tête. Pour d'autres, il restait immobile. L'équipe de recherche a mesuré quatre variables : l'activité cérébrale, les niveaux de l'hormone ocytocine, la confiance auto-déclarée et l'influence observée du robot sur les décisions des participants.

Les chercheurs ont constaté que lorsque les gens interagissaient avec un robot expressif qui violait les normes d'interaction, leurs niveaux d'ocytocine augmentaient. L'ocytocine est communément appelée « hormone de l'amour » pour son rôle dans l'attachement social, et la prédiction la plus directe serait qu'elle diminue lorsqu'un partenaire vous déçoit. Au contraire, l'inverse s'est produit : plus le taux d'ocytocine d'une personne augmentait pendant les erreurs d'un robot expressif, moins elle faisait confiance au robot et moins elle suivait ses conseils. L'hormone traduisait une suspicion, non une affection. Ce résultat s'inscrit dans un corpus croissant de travaux montrant que les effets de l'ocytocine dépendent du contexte, de l'incertitude et de la menace perçue, plutôt que de promouvoir uniformément l'attachement.

Les erreurs ont nui à la confiance et réduit l'influence du robot, qu'il soit expressif ou non. Ce que l'expressivité a modifié, c'est la manière dont le cerveau des participants traitait l'instant.

Lire le cerveau de quelqu'un pendant une vraie conversation est difficile, car la méthode classique exige de rester immobile allongé dans un scanner IRM. L'équipe a plutôt utilisé la spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (fNIRS), un capteur portable porté sur le front qui suit les niveaux d'oxygène dans le cerveau tandis que les gens bougent et parlent normalement. D'autres équipes utilisent désormais des systèmes d'imagerie cérébrale portables similaires pour étudier la cognition sociale lors de rencontres naturelles entre personnes — des recherches impossibles lorsque les sujets sont confinés dans des scanners IRM.

Les chercheurs ont surveillé de près deux régions cérébrales : le cortex préfrontal dorsolatéral, qui surveille l'incertitude et signale le moment où les attentes ou les normes sont rompues, et le cortex préfrontal médian, qui soutient la « mentalisation » — le travail cognitif quotidien consistant à déduire les intentions d'autrui.

Lorsqu'un robot animé commettait une erreur, les participants semblaient pris au dépourvu et devaient redoubler d'efforts pour donner un sens à une situation sociale gênante. L'activité augmentait dans les deux régions cérébrales, qui se mettaient à travailler plus étroitement ensemble. Cette activité coordonnée prédisait la hausse des niveaux d'ocytocine, qui à son tour prédisait la baisse de confiance et la réduction de l'influence sur le comportement des participants. En revanche, cette activité cérébrale coordonnée était absente chez les participants ayant interagi avec des robots inexpressifs.

Ces résultats prennent de l'importance à mesure que les robots entrent dans les foyers, les hôpitaux et les lieux de travail, où la confiance détermine si les gens les utilisent ou non. Une hypothèse de conception courante a été que les robots réalistes et socialement expressifs inspirent davantage confiance, ce qui protège la « réputation » d'un robot même lorsqu'il commet des erreurs. Cependant, les recherches commencent à montrer que cette hypothèse est erronée. L'étude démontre que les signaux expressifs semblent déplacer la perception d'une erreur — l'éloignant de la catégorie du dysfonctionnement technique pour la ranger dans celle de la violation sociale, similaires à celles qui surviennent entre les personnes. L'erreur d'un robot immobile paraît mécanique, tandis que la même erreur venant d'un robot animé mobilise les mécanismes de jugement social que les gens utilisent pour s'évaluer entre eux.

Ce cadrage reflète la façon dont les chercheurs considèrent de plus en plus la confiance comme un phénomène multiniveau — englobant les individus, les relations, les réseaux de personnes et les sociétés — plutôt que comme une simple attitude. Une grande partie de la recherche existante sur l'ocytocine porte sur des interactions entre humains, où l'hormone est liée à l'attachement, bien que le contexte et la menace perçue puissent inverser ces effets.

Tous les participants à cette étude étaient de jeunes hommes, et les chercheurs ont utilisé un seul modèle de robot. Une prochaine étape clé consiste à tester si la même vigilance liée à l'ocytocine apparaît chez les femmes, les groupes mixtes, d'autres cultures et d'autres modèles de robots. Le capteur cérébral n'atteignait également que l'avant du cerveau, laissant les régions plus profondes impliquées dans le traitement social non mesurées. L'équipe prévoit également d'examiner si les robots peuvent réparer la confiance après une erreur en reconnaissant l'erreur, en s'excusant ou en signalant de bonnes intentions — comme le font les personnes après des interactions gênantes ou inconfortables.

Les auteurs de l'étude sont Hasan Ayaz, professeur de génie biomédical, Sciences et systèmes de santé, Université Drexel ; Ewart J. de Visser, directeur technique, Warfighter Effectiveness Research Center, Académie de l'Armée de l'Air des États-Unis ; Frank Krueger, professeur de neurosciences sociales des systèmes, Université George Mason ; et Yigit Topoglu, chercheur scientifique, Warfighter Effectiveness Research Center, Académie de l'Armée de l'Air des États-Unis. Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons.