婴儿时间微笑 让他们的妈妈微笑回报

为什么婴儿在与父母互动时会微笑?他们的笑容有目的吗?在9月23日的PLOS ONE期刊中，计算机科学家，机器人专家和发展心理学家组成的团队确认了大多数父母已经怀疑的事情：当婴儿微笑时，他们这样做的目的是为了让他们互相交流的人得到微笑。

此外，婴儿通过使用复杂的时间达到了这个目标，就像那些定时开玩笑以最大化观众反应的喜剧演员。但有一个转折：婴儿似乎在尽可能少地微笑的同时这样做。

研究人员在一项创新研究中详细介绍了他们的发现，该研究结合了发展心理学，计算机科学和机器人学 - 这是一种前所未有的方法，也是研究人员所知的最佳方法。该研究是国家科学基金会资助的一项努力的一部分，该机构使用机器人来更好地了解人类发展。研究人员表示，它为发育心理学家提供了研究非言语儿童和成人的工具，例如自闭症儿童。

为了验证他们的发现，研究人员编写了一个像幼儿一样的机器人，就像他们研究的婴儿一样，让机器人与本科生互动。他们得到了同样的结果：机器人让本科生尽可能地微笑，同时尽可能少地微笑。

“如果你曾与婴儿进行过互动，你会怀疑他们在微笑时会做些什么。他们不只是随意微笑，”大学机器感知实验室的研究科学家Javier Movellan说。加州，圣地亚哥，以及该研究的作者之一。“但证明这很困难。”

为了找出婴儿的真实情况，研究人员转向最佳控制理论，这是一种常用于机器人的工具。该方法允许研究人员设计和编程机器人，以根据特定目标执行特定行为。在这项研究中，研究人员使用这种方法来反向设计婴儿的目标是基于他们的行为。

研究人员使用了之前一项研究的数据，该研究观察了13对母亲和4个月以下婴儿的面对面交互，包括母亲和婴儿何时以及多久经常微笑。奥林匹克工程学院教授，​​加州大学圣地亚哥分校Jacobs工程学院的校友Paul Ruvolo表示，在通过反向控制理论算法运行数据后，研究人员实际上对这些结果感到惊讶。“我们认为婴儿没有目标，或者是相互微笑，”他说。研究人员小心地指出，他们无法确定婴儿是否意识到他们正在做什么。“我们并没有声称某种特定的认知机制，例如有意识的思考，对观察到的行为负责。

Movellan表示，即使样本量很小，调查结果仍具有统计学意义。控制理论数据分析发现，研究中的13名婴儿中有11名显示出明显的故意微笑迹象。Movellan和他的团队已经工作了几年来编写一个真实的人形机器人。“我们的目标是让人类的发展为社交机器人的发展提供信息，”Ruvolo说。

因此，研究人员开发了一个程序，模仿婴儿的行为，并将其转移到Diego San，这是一个类似幼儿的机器人，Movellan的团队过去曾用于类似的研究。Diego San在三分钟的会议期间分别与32位加州大学圣地亚哥分校的本科生进行了互动，展示了四种不同的行为之一。例如，机器人被编程为每次大学生微笑时微笑 - 这是研究对象的最大热门。当Diego San表现得像研究中的婴儿一样，本科学生表现得像婴儿的母亲一样：即使机器人不必那么微笑，他们也会微笑很多。

来自迈阿密大学的研究报告的共同作者丹·梅辛格(Dan Messinger)获得了一笔赠款，用于根据研究数据模拟婴儿对相互作用短暂停顿的反应。

“我们研究的独特之处在于，先前研究婴儿 - 父母互动的方法基本上描述了模式，”Messinger说。“但我们无法说明母亲或婴儿在互动过程中想要获得什么。在这里，我们发现婴儿在相互作用中有自己的目标，甚至在四个月之前。”