Le persone diventano più sospettose nei confronti di un robot umanoide che commette errori — soprattutto quando il robot si presenta come un partner conversazionale espressivo, secondo un nuovo studio pubblicato sulla rivista Science Robotics.

I ricercatori hanno reclutato 50 partecipanti per conversare e prendere decisioni congiunte con Pepper, un robot umanoide commerciale progettato per essere espressivo e in grado di riconoscere le emozioni. In alcune sessioni, Pepper offriva consigli sensati. In altre, commetteva errori conversazionali — interrompendo i partecipanti o proponendo suggerimenti illogici.

Per alcuni partecipanti, il robot era completamente animato, utilizzando gesti, contatto visivo e cenni del capo. Per altri, rimaneva immobile. Il team di ricerca ha misurato quattro variabili: l'attività cerebrale, i livelli dell'ormone ossitocina, la fiducia auto-riferita e l'influenza osservata del robot sulle decisioni dei partecipanti.

I ricercatori hanno scoperto che quando le persone interagivano con un robot espressivo che violava le norme di interazione, i loro livelli di ossitocina aumentavano. L'ossitocina è comunemente nota come "ormone dell'amore" per il suo ruolo nel legame sociale, quindi la previsione più diretta sarebbe che diminuisca quando un partner ti delude. Invece, si è verificato il contrario: più l'ossitocina di una persona aumentava durante gli errori di un robot espressivo, meno si fidava del robot e meno frequentemente ne seguiva i consigli. L'ormone stava tracciando il sospetto, non l'affetto. Questa scoperta si allinea a un corpo crescente di ricerche che dimostrano come gli effetti dell'ossitocina dipendano dal contesto, dall'incertezza e dalla minaccia percepita piuttosto che promuovere uniformemente il legame.

Gli errori danneggiavano la fiducia e riducevano l'influenza del robot indipendentemente dal fatto che fosse espressivo. Ciò che l'espressività cambiava era il modo in cui il cervello dei partecipanti elaborava il momento.

Leggere il cervello di qualcuno durante una vera conversazione è difficile perché il metodo convenzionale richiede di rimanere immobili all'interno di uno scanner MRI. Invece, il team ha utilizzato la spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS), un sensore portatile indossato sulla fronte che monitora i livelli di ossigeno nel cervello mentre le persone si muovono e parlano normalmente. Altri team stanno ora utilizzando sistemi di imaging cerebrale indossabili simili per studiare la cognizione sociale negli incontri naturali tra persone — ricerche che non sono possibili quando i soggetti sono confinati negli scanner MRI.

I ricercatori hanno monitorato attentamente due regioni cerebrali: la corteccia prefrontale dorsolaterale, che monitora l'incertezza e segnala quando le aspettative o le norme vengono violate, e la corteccia prefrontale mediale, che supporta la "mentalizzazione" — il lavoro cognitivo quotidiano di inferire le intenzioni dell'altra parte.

Quando un robot animato commetteva errori, i partecipanti sembravano essere colti alla sprovvista e dovevano impegnarsi di più per dare senso a una situazione socialmente imbarazzante. L'attività è aumentata in entrambe le regioni cerebrali, e le due hanno iniziato a lavorare insieme più strettamente. Questa attività coordinata ha predetto l'aumento dei livelli di ossitocina, che a sua volta ha predetto il calo della fiducia e la ridotta influenza sul comportamento dei partecipanti. Al contrario, questa attività cerebrale coordinata era assente nei partecipanti che interagivano con robot privi di espressione.

Le scoperte assumono rilevanza man mano che i robot entrano nelle case, negli ospedali e nei luoghi di lavoro, dove la fiducia determina se le persone li utilizzino o meno. Un presupposto progettuale comune è stato che i robot realistici e socialmente espressivi guadagnino maggiore fiducia, proteggendo la reputazione di un robot anche quando commette errori. Tuttavia, le ricerche stanno iniziando a dimostrare che questo presupposto è errato. Lo studio dimostra che i segnali espressivi sembrano spostare la percezione di un errore — dalla categoria di malfunzionamento tecnico a quella di violazione sociale, simile a quelle che si verificano tra le persone. L'errore di un robot immobile appare meccanico, mentre lo stesso errore da parte di un robot animato attiva il meccanismo di giudizio sociale che le persone utilizzano per valutarsi a vicenda.

Questa cornice riflette il modo in cui i ricercatori trattano sempre più la fiducia come un fenomeno multilivello — che abbraccia individui, relazioni, reti di persone e società — piuttosto che un singolo atteggiamento. Gran parte della ricerca esistente sull'ossitocina riguarda l'interazione tra esseri umani, dove l'ormone è legato al legame sociale, sebbene il contesto e la minaccia percepita possano invertire questi effetti.

Tutti i partecipanti a questo studio erano giovani uomini e i ricercatori hanno utilizzato un singolo design di robot. Un prossimo passo chiave è verificare se la stessa vigilanza legata all'ossitocina si manifesta in donne, gruppi misti, altre culture e altri design di robot. Il sensore cerebrale ha inoltre raggiunto solo la parte anteriore del cervello, lasciando prive di misurazione le regioni più profonde coinvolte nell'elaborazione sociale. Il team intende anche esaminare se i robot possano riparare la fiducia dopo un errore riconoscendo lo sbaglio, scusandosi o segnalando buone intenzioni — come fanno le persone dopo interazioni imbarazzanti o scomode.

Gli autori dello studio sono Hasan Ayaz, Professore di Ingegneria Biomedica, Science and Health Systems, Drexel University; Ewart J. de Visser, Direttore Tecnico, Warfighter Effectiveness Research Center, United States Air Force Academy; Frank Krueger, Professore di Neuroscienze Sociali dei Sistemi, George Mason University; e Yigit Topoglu, Ricercatore Scientifico, Warfighter Effectiveness Research Center, United States Air Force Academy. Questo articolo è ripubblicato da The Conversation con licenza Creative Commons.