科学家已经确定了人类大脑中可以帮助解释“神秘山谷”现象的机制 - 我们从机器人和虚拟代理人那里得到的令人不安的感觉太过人性化了。他们还表明，有些人对人类代理人的反应比其他人更为不利。
随着技术的进步，我们创造类似生命的人造代理(如机器人和计算机图形)的能力也在提高 - 但这可能是一把双刃剑。
“类似于人的形状或行为既是优点也是缺点，”亚琛工业大学个人与技术系主任Astrid Rosenthal-vonderPütten教授解释道。“人造药剂的可喜性增加了它变得越人性化，但只能达到一定程度：当机器人或计算机图形变得像人类一样时，人们似乎不喜欢它。”
这种现象最初由机器人学教授Masahiro Mori在1978年描述，他用日语创造了一种表达方式，后来被翻译为“神秘谷”。
现在，在“神经科学杂志”上发表的一系列实验中，英国和德国的神经科学家和心理学家已经确定了大脑中的机制，他们说这些机制可以帮助解释这种现象是如何发生的 - 甚至可能会建议如何帮助开发人员改善人们的方式响应。
“对于神经科学家来说，'离奇谷'是一个有趣的现象，”剑桥大学生理学，发育和神经科学系的亨利戴尔研究员和讲师Fabian Grabenhorst博士解释说。“它意味着一种神经机制，首先判断给定的感官输入(例如机器人的图像)与我们认为的人类或非人类代理的边界之间有多接近。这些信息将被单独使用评估系统，以确定代理人的喜好。“
为了研究这些机制，研究人员使用功能磁共振成像(fMRI)在两个不同的测试中研究了21个健康个体的脑模式，功能磁共振成像(fMRI)测量大脑内血流的变化，作为不同区域活跃程度的代表。
在第一次测试中，参与者被展示了许多图像，其中包括人类，人造人类，机器人机器人，类人机器人和机械机器人，并被要求根据喜欢性和人性来评价它们。
然后，在第二次测试中，要求参与者决定他们将信任哪些代理商为他们选择个人礼物，这是人类想要的礼物。在这里，研究人员发现参与者通常更喜欢来自人类或更像人类的人工制剂的礼物 - 除了那些最接近人类/非人类边界的人，与Uncanny Valley现象保持一致。
通过测量这些任务期间的大脑活动，研究人员能够确定哪些大脑区域参与创造了神秘谷的感觉。他们追溯到大脑回路，这对于处理和评估社交线索很重要，例如面部表情。
一些靠近视觉皮层的大脑区域，通过改变视觉图像来追踪视觉图像，通过改变它们的活动，人工仿制药变得更加人性化 - 从某种意义上说，创造了一系列'人类-likeness'。
沿着左脑和右脑半球相遇的额叶中线，有一层神经组织称为内侧前额叶皮层。在之前的研究中，研究人员已经证明，这个大脑区域包含一个判断各种刺激的通用评估系统;例如，他们之前表示，这个大脑区域标志着愉快的高脂奶昔和社交刺激(如愉快的触摸)的奖励价值。
在本研究中，内侧前额叶皮层的两个不同部分对于Uncanny Valley非常重要。其中一部分将人类相似信号转换为“人类检测”信号，该区域的活动过度强调人类和非人类刺激之间的界限 - 对人类药物的反应最强烈，对人工药物反应更少。
第二部分，腹内侧前额叶皮层(VMPFC)，将该信号与可比性评估相结合，以产生与Uncanny Valley响应紧密匹配的独特活动模式。
“我们惊讶地发现，腹内侧前额叶皮层正好以Uncanny Valley假设预测的方式对人工药物做出反应，对更像人类的药剂有更强的反应，但随后显示出接近人类/非人类的活动下降边界 - 特有的“山谷”，“格拉本霍斯特博士说。
当参与者通过发信号通知指导参与者选择的评估来决定是否接受机器人的礼物时，相同的大脑区域是活跃的。另一个区域 - 负责情绪反应的杏仁核 - 在参与者拒绝来自人类而非人类的人工代理人的礼物时特别活跃。杏仁核的“拒绝信号”在参与者中最为强烈，他们更有可能拒绝人工制剂的礼物。
结果可能对更可爱的人工制剂的设计产生影响。Grabenhorst博士解释说：“我们知道这些大脑区域的评估信号可以通过社交体验来改变。因此，如果您体验到人工代理为您做出正确选择 - 例如选择最佳礼物 - 那么您的腹内侧前额皮质可能对这个新的社会伙伴更有利。“
Rosenthal-vonderPütten教授说：“这是第一项显示Uncanny Valley效应个体差异的研究，这意味着一些人反应过度，而另一些人对人类类似人工药物的反应则不那么敏感。”“这意味着没有一种机器人设计适合 - 或吓唬 - 所有用户。在我看来，智能机器人的行为非常重要，因为用户将放弃那些不能说明智能和有用的机器人。”
该研究由Wellcome和德国学术奖学金基金会资助。