曾有一段時間，作為一項(xiàng)瑞典護(hù)理機(jī)器人研究項(xiàng)目的一部分，我家里養(yǎng)了一只帕羅機(jī)器海豹（Paro the seal）[1]。這只海豹是我從一位機(jī)器人專家同事那里借來的，由于COVID-19疫情，它在我家停留的時間比原計劃更長。

鄰居家的孩子們經(jīng)常來玩，對這個機(jī)器海豹展現(xiàn)出短暫的興趣。但我們家里散養(yǎng)的兔子Topsey卻完全不為所動。一個共情能力更強(qiáng)的孩子說：“Topsey很難過，因?yàn)槲覀兲P(guān)注機(jī)器海豹了。”不過，我覺得Topsey并不會因?yàn)闄C(jī)器海豹分走了本屬于它的關(guān)注而難過，反而有時可能還慶幸能有別的東西吸引了孩子們的注意力。

出于對其他孩子會對這個機(jī)器人有何反應(yīng)的好奇，我把這只機(jī)器海豹帶去了朋友家。她11歲的女兒按照指示撫摸帕羅，來觸發(fā)其在胡須和身體內(nèi)的各種傳感器。她努力表現(xiàn)得禮貌，給了些積極的評價，甚至問了幾個關(guān)于它如何工作的問題。而6歲的弟弟看著姐姐與機(jī)器人互動，很快就失去了興趣，就像他們家的貓一樣。

?圖：帕羅海豹機(jī)器人。圖源：parorobots

大約一年后，在我把機(jī)器海豹?dú)w還給機(jī)器人專家同事后，我的研究項(xiàng)目購買了一只橙色機(jī)器虎斑貓。這款由Ageless Innovation公司（直譯意為“永恒創(chuàng)新”）開發(fā)的“Joy for All”陪伴機(jī)器人，旨在通過與逼真的“貓”進(jìn)行互動來幫助癡呆癥患者保持平靜，提供陪伴感，并給予他們關(guān)懷。我們的研究團(tuán)隊原本打算將其用在當(dāng)?shù)夭┪镳^舉辦的一場關(guān)于護(hù)理機(jī)器人的快閃展覽，不過在此之前，我用這只虎斑貓創(chuàng)建了一個名為“Robot_meets_pet”的TikTok主頁。

恕我直言，寵物們甚至根本沒把這只機(jī)器貓當(dāng)成動物。

在一個上午的時間里，我拍攝了各種寵物與機(jī)器貓相遇的場景。首先是我們家經(jīng)歷過疫情的兔子，它對機(jī)器貓完全不感興趣，最后我積累了一堆無聊的鏡頭。但TikTok是一個青睞短視頻的平臺，所以我最終還是有足夠的素材剪出幾個片段，讓它看起來像是兔子和貓在互動。

這次嘗試很成功，于是我決定將實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展到其他寵物，看看它們?nèi)绾闻c機(jī)器貓互動。我的篩選標(biāo)準(zhǔn)有兩個：1）我認(rèn)識的住在附近且有寵物的人；2）我是否與他們有足夠的交情，能請他們讓我拍攝寵物與機(jī)器貓互動的TikTok視頻。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)，我的TikTok動態(tài)里出現(xiàn)了兩段兔子、三段貓和兩段狗與機(jī)器貓互動的視頻。

我還差點(diǎn)有機(jī)會拍到一只倉鼠，但倉鼠主人的母親正試圖讓她9歲的孩子遠(yuǎn)離TikTok，她認(rèn)為很難從教育角度解釋為什么倉鼠可以出現(xiàn)在TikTok上，而孩子卻不行。這太有道理了，我簡直無法反駁。而且老實(shí)說，到我準(zhǔn)備拍攝倉鼠時，我已經(jīng)對拍攝寵物與機(jī)器貓互動的視頻有點(diǎn)厭倦了，雖然TikTok宣傳說這地方能讓人上癮，天天刷個不停。

?圖：Ericka Johnson的兔子和機(jī)器貓。圖源：Nautilus

現(xiàn)在，你可能想知道，這一切與護(hù)理機(jī)器人的科學(xué)研究有什么關(guān)系。請耐心聽我解釋……

首先，一個明顯的觀察是，海豹幼崽機(jī)器人和機(jī)器貓的設(shè)計符合人類的感知和理解世界的方式，而動物的感知方式可能與此大相徑庭。坦白說，這些機(jī)器動物并未引起孩子們的多大興趣，大多數(shù)接觸過它們的成年人也興致寥寥，但至少人類能一眼看出它們是機(jī)器海豹和機(jī)器貓，沒有人會質(zhì)疑這些機(jī)器人試圖模仿的是哪種動物。

但恕我直言，寵物們甚至根本沒把它們認(rèn)作是自己的“同類”。為了捕捉幾秒鐘的“互動”鏡頭，我在每只寵物身上拍攝了大量的無互動畫面，然后將寥寥數(shù)秒的“互動”片段剪輯下來，然后配上音樂上傳。甚至——讓我揭露“黑暗的”行業(yè)內(nèi)幕——有時我不得不把寵物食品藏在機(jī)器貓的耳朵或爪子下，才能拍到這些“互動”片段，這印證了那句格言：“不要相信你在社交媒體上看到的一切。”

我決定不僅在TikTok上，更要在認(rèn)知層面中理解機(jī)器貓與寵物的互動，于是我查閱了動物與機(jī)器人互動（Animal–Robot Interaction，ARI）的文獻(xiàn)。讓我驚訝的是，其中的一些研究問題和方法，與我在許多探討情感和人類-機(jī)器人關(guān)系的人機(jī)交互（Human–Robot Interaction，HRI）文獻(xiàn)中遇到的非常相似。

如果要對該領(lǐng)域做一個全面概括，那么“可理解性”（intelligibility）就是ARI和HRI共享的一個核心概念。為了使動物與機(jī)器動物的互動有效，機(jī)器動物必須能夠解讀動物的想法、感受和行為，而動物也必須能夠理解機(jī)器動物向它發(fā)出的信號[2]。

當(dāng)然，這并不等同于讓動物相信機(jī)器動物是同類，就像人類要與人形機(jī)器人互動不需要先相信它們是人類一樣。在許多HRI研究中，人們假定可以暫時放下“相信”（belief）這一前提，設(shè)計者并不會去考慮要讓用戶先相信“機(jī)器人是真人”。但在ARI中，動物和機(jī)器動物雙方發(fā)出的信號都需要具備可理解性。從某種意義上說，這與HRI的基礎(chǔ)認(rèn)知并沒有太大區(qū)別，這也強(qiáng)化了許多人文和環(huán)境領(lǐng)域的論斷，即從分析的角度來看，人類應(yīng)該被視為一種動物，而我們在人類和動物之間做出的區(qū)分是啟蒙運(yùn)動、現(xiàn)代主義或殖民主義的過時（且危險）殘余影響。

機(jī)器人想象（Robotic imaginaries），即我們對機(jī)器人是什么以及它們可能做什么的設(shè)想，同樣存在于ARI中[3]。有一項(xiàng)研究制造了“煽動者”機(jī)器蟑螂，它能通過扮演"煽動者（agent provocateur）"的角色，從內(nèi)部調(diào)控群體決策[4]。試想，身邊的蟑螂正被由人操控的偽裝成同類的機(jī)器人煽動行事，這實(shí)在讓我無比恐懼。

?圖：“煽動者”蟑螂機(jī)器人（中，白色正方形機(jī)器）。研究人員通過涂抹蟑螂信息素使其成功得到蟑螂群體的信任。圖源：J. Halloy et al. ,Social Integration of Robots into Groups of Cockroaches to Control Self-Organized Choices. Science 318, 1155 – 1158 (2007). DOI: 10.1126/science.1144259

ARI領(lǐng)域的另一種機(jī)器人想象是通過在大量動物體內(nèi)植入機(jī)器人設(shè)備來試圖大規(guī)模操縱動物[5]。例如，有研究通過一種用振動和熱量調(diào)控蜂巢環(huán)境的機(jī)器人設(shè)備來引導(dǎo)蜜蜂個體和群體層面的行為。這讓我意識到，帕羅和機(jī)器貓確實(shí)都會發(fā)生振動，雖然只是機(jī)械作用，不是有意為之。但它們都不會散發(fā)熱量。那么，釋放熱量會幫助鄰居的寵物理解它們嗎？與帕羅和機(jī)器貓互動的人類會希望它們散發(fā)熱量嗎？

還有一項(xiàng)關(guān)于魚類的研究，通過植入魚群（多為斑馬魚）的機(jī)器魚傳遞運(yùn)動信號（movement cues），試圖使魚群根據(jù)機(jī)器魚指令改變集群游動模式[6]；還有與家雞互動的機(jī)器雞，通過視覺和聽覺信號觀察雞群，調(diào)控其行為，包括產(chǎn)生印刻*[7]；還有研究表明，大鼠經(jīng)過訓(xùn)練可以跟隨機(jī)器鼠[8]。

許多這些實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果是動物有可觀察到的行為反應(yīng)，不過最終目標(biāo)是讓機(jī)器人被動物群體從行為層面接納為自然成員，并實(shí)現(xiàn)雙向功能協(xié)調(diào)，這稱為“生物接受”（bioacceptance）。這一區(qū)別在HRI中也有類似之處，比如當(dāng)一個人被人形機(jī)器人指揮時，他會按照機(jī)器人的指示去做，而不是將機(jī)器人視為同伴。

*印刻（imprinting）：指特定物種的幼年個體在生命早期階段快速形成對某一移動物體的識別與跟隨反應(yīng)，并將其識別為“母親”或依附對象的一種先天性學(xué)習(xí)行為。

為什么我們要研究（和操控）動物與機(jī)器動物的關(guān)系？原因有很多，從利用機(jī)器人在軍事和“安防”場景中控制動物（我寫到這里時，對蟑螂的想象再次讓我感到不適），到在工業(yè)規(guī)模的農(nóng)業(yè)實(shí)踐中使用機(jī)器動物管控動物（并改善它們的生活），再到通過監(jiān)測偷獵來幫助保護(hù)瀕危野生動物的構(gòu)想。與研究和開發(fā)人機(jī)關(guān)系的原因一樣，進(jìn)行動物與機(jī)器動物互動實(shí)驗(yàn)的社會影響和預(yù)期影響差異巨大。

?圖：機(jī)器魚（上）與機(jī)器雞（下）。圖源：Nautilus

這些可能的場景很多仍屬遙遠(yuǎn)未來，因此將它們視為機(jī)器人想象也是有道理的。有時這種想象會暗示，機(jī)器動物可能會使設(shè)計動物行為的受控實(shí)驗(yàn)更加容易，尤其是涉及動物的社會行為時[9]。有了機(jī)器人，研究人員至少可以控制互動關(guān)系中的一個要素[10]，這既是“控制變量”，也是對動物的實(shí)際控制。

僅僅因?yàn)榇笫罂梢詫W(xué)會跟隨機(jī)器鼠，并不意味著它們就認(rèn)為機(jī)器鼠是同類。

控制動物是ARI的一個分支領(lǐng)域，使用的是動物的半機(jī)械版本。雖然ARI研究中使用的大多數(shù)機(jī)器動物是常規(guī)的獨(dú)立個體，但其中一些實(shí)際上是將機(jī)器組件整合到動物體內(nèi)，用電子器件控制動物的神經(jīng)系統(tǒng)[11]、肌肉[12]或觸角[13]，從而在蟑螂、甲蟲、蜥蜴、大鼠、鴿子等動物中產(chǎn)生所謂的半機(jī)械或生物混合生物體。

例如，研究人員在大鼠的大腦中植入了一個語音翻譯模塊[14]，該模塊會在大鼠大腦中產(chǎn)生電刺激，將人類語音命令轉(zhuǎn)化為電子信號，從而控制其運(yùn)動。更簡化的版本也在鯉魚身上進(jìn)行過嘗試[15]。除了將這些類型的機(jī)器動物用于動物行為實(shí)驗(yàn)外，一些人設(shè)想，這些生物混合生物體還可以用于其他人類期望的目的，例如生成移動傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于環(huán)境監(jiān)測或?qū)ふ倚掖嬲叩热蝿?wù)。在一些研究中，這些半機(jī)械體的軍事用途也很明顯。

在許多方面，ARI研究的理由可能與我們對人類護(hù)理機(jī)器人的設(shè)想相差不遠(yuǎn)。有人認(rèn)為，護(hù)理機(jī)器人可以通過確保能保障人類（尤其是老年人）在家中或護(hù)理環(huán)境中的安全、管理藥物與食物攝入、引導(dǎo)有益鍛煉，甚至充當(dāng)社交伴侶。然而，在ARI和HRI中，我們將發(fā)現(xiàn)，人與機(jī)器人的互動過程和了解他們因此產(chǎn)生的真實(shí)感受，是如此不同。

不過，除了生物混合體或半機(jī)械機(jī)器人外，獨(dú)立機(jī)器人也經(jīng)常被用來嘗試與動物交流或向動物發(fā)送信號。這一思考可能有助于解答為什么寵物對機(jī)器動物興致寥寥。

與我觀察到的機(jī)器貓與鄰居寵物的互動不同，確實(shí)有能吸引動物的動物-機(jī)器互動。機(jī)器動物的運(yùn)動可以引導(dǎo)雀科鳥類模仿機(jī)器雀的覓食動作[16]，表現(xiàn)出可以被解釋為鏡像的行為，類似人類對話交流時的互動模式。溫度可以用來誘導(dǎo)小雞對機(jī)器動物產(chǎn)生印刻和依戀[17]。這能被解釋為親和力或者是愛嗎？機(jī)器動物還可以將鴨子趕到特定的方向[18]，這或許能被擬人化解讀為恐懼？其他研究則觀察了當(dāng)機(jī)器人模仿人類的語言或動作時（語言似乎效果更好），狗與機(jī)器人互動的情況[19]。

在我閱讀的許多動物與機(jī)器動物互動的研究中，機(jī)器動物的動作似乎是一個優(yōu)先研究領(lǐng)域。有時這些信號在實(shí)驗(yàn)中還與音頻或聲音信號配對，這讓我質(zhì)疑，依賴視覺感知的運(yùn)動信號（如擴(kuò)張和收縮的聲囊）和音頻信號（發(fā)自這里的聲音/與之相關(guān)的聲音）之間的區(qū)別，更多是我們作為人類研究人員做出的區(qū)分，還是接收信號的兩棲動物做出的區(qū)分？

機(jī)器人運(yùn)動也是人機(jī)交互研究的一個子領(lǐng)域，側(cè)重于研究機(jī)器人如何被人類感知。在這里，我們發(fā)現(xiàn)了類似的問題和目標(biāo)，比如通過以不同方式改善機(jī)器人的觸覺交互設(shè)計來提高陪伴機(jī)器寵物的實(shí)用性和接受度，尤其是旨在建立信任和同理心的情況下。由此可見，我們對機(jī)器人如何與我們交流的構(gòu)想，與它們?nèi)绾闻c非人類交流的想象之間存在相似之處。例如，關(guān)于人類對機(jī)器臂運(yùn)動反應(yīng)的研究，測試了運(yùn)動風(fēng)格的細(xì)微變化對可接受度的重要影響。由此推論，如果機(jī)器海豹或機(jī)器貓的動作更像真實(shí)的海豹或貓，它們可能會以不同的方式吸引到真實(shí)的寵物。

然而，該領(lǐng)域最近的一篇綜述指出，僅僅因?yàn)榇笫罂梢詫W(xué)會跟隨機(jī)器鼠，并不意味著它們認(rèn)為機(jī)器鼠是同類。我們可以觀察動物的行為，但要解釋這種行為背后的認(rèn)知和情感是完全不同的問題。當(dāng)動物接收和解釋信號時，它們的真實(shí)感受無法確知，只能強(qiáng)加推斷。

?圖：機(jī)器鼠。大鼠可能會學(xué)會跟隨它，容納它進(jìn)入大鼠的社交圈，但這并不一定說明大鼠認(rèn)為機(jī)器鼠是它們的同類。圖源：rockingrobots

可以說，如果真能了解我所拍攝寵物的情感世界，這將是巨大的飛躍（當(dāng)然，這一步最好留給那些對實(shí)施擬人化或認(rèn)識論跳躍沒有理論顧慮的孩子，比如那個6歲的孩子和他的貓）。

但我能注意到，我在TikTok上發(fā)布的視頻確實(shí)引起了人類觀眾的強(qiáng)烈情感反應(yīng)。有相當(dāng)多的人對我發(fā)布的視頻發(fā)表了情感評論（TikTok上的“點(diǎn)贊”）。我很快就有了1000多名粉絲，而且每條視頻上傳后一小時內(nèi)，就會有數(shù)百人觀看，其中有數(shù)十人會點(diǎn)個贊。這讓我感覺自己像個TikTok明星！當(dāng)然，直到我意識到真正的網(wǎng)紅會有多少粉絲，我感覺自己像個有奇怪TikTok賬號的中年學(xué)者。

然而，不知何故，在我對這些TikTok視頻能產(chǎn)生什么效果的不切實(shí)際的期待中，我曾希望能夠引發(fā)一場關(guān)于機(jī)器人的討論，并由此引申到我們的機(jī)器人想象，以及寵物與機(jī)器動物之間可見或不可見的關(guān)系。我原以為我能收到大量的回應(yīng)，形成寶貴而豐富的文本素材，揭示人類對此關(guān)系的感受，從而提煉出關(guān)于機(jī)器人、人類、非人類乃至超人類之間關(guān)系的新穎洞見。

但我錯了。

我發(fā)布的那些短視頻（有的甚至提出了“兔子在想什么？”或“這是愛嗎？”之類的問題）總共只收到了六條評論（截止撰稿時），其中五條是一連串的開心表情符號，另一條則是關(guān)于其中一只貓的歸屬問題。當(dāng)然，這更多揭示了關(guān)于TikTok平臺（以及指向我所發(fā)內(nèi)容的那部分用戶），而不是機(jī)器動物與寵物的關(guān)系實(shí)質(zhì)。但無論如何，我的努力沒有產(chǎn)生可以用來討論我們或?qū)櫸锶绾慰创龣C(jī)器動物與寵物關(guān)系的實(shí)證材料。

閱讀關(guān)于動物和機(jī)器人的研究時，我對機(jī)器動物與動物（尤其是寵物）互動的想法產(chǎn)生了一些不適。當(dāng)閱讀到那些討論使用機(jī)器動物操縱大量動物（魚、鳥、昆蟲）的文章中，機(jī)器動物顯然有可能被武器化，甚至只是實(shí)現(xiàn)更簡單的工業(yè)捕魚實(shí)踐，這都讓我感到不安和悲傷。而關(guān)于在大鼠和魚的大腦中植入電子設(shè)備的討論，更令我對此研究中動物利用的倫理問題深感不適。

但也許最讓我心神不寧的是那些用狗做機(jī)器人實(shí)驗(yàn)的文章，那些試圖測試狗對機(jī)器人呼喚的響應(yīng)是否優(yōu)于人類參與指令鏈時的表現(xiàn)。當(dāng)我讀到這些研究時，我感到厭惡、悲傷和不安。狗已經(jīng)被訓(xùn)練成人類的伴侶，對我們做出反應(yīng)。但我們卻在逼迫犬只以相同的方式對機(jī)器人作出反應(yīng)，這令我感到……很悲傷？不忠？不道德？虐待？就像狐貍會建議小王子不要做的事？

我又想到，如果我要把年邁的母親留給一個機(jī)器陪伴，即使是一個她認(rèn)為的柔軟的、會打呼嚕的機(jī)器貓，我內(nèi)心會作何感想。

是的，我想我會感到不安。

https://nautil.us/i-bought-a-robot-cat-for-my-rabbit-1213169/

1.http://www.parorobots.com/

2.Mondada, Francesco, et al. "A general methodology for the control of mixed natural-artificial societies." Handbook of collective robotics (2013): 547-586.

3.The Robotic Imaginary The Human and the Price of Dehumanized Labor, Jennifer Rhee

4.Halloy, José, et al. "Social integration of robots into groups of cockroaches to control self-organized choices." Science 318.5853 (2007): 1155-1158.

5.Ilgün, Asya, et al. "Bio-hybrid systems for ecosystem level effects." Artificial Life Conference Proceedings 33. Vol. 2021. No. 1. One Rogers Street, Cambridge, MA 02142-1209, USA journals-info@ mit. edu: MIT Press, 2021.

6.Bonnet, Frank, et al. "Closed-loop interactions between a shoal of zebrafish and a group of robotic fish in a circular corridor." Swarm Intelligence 12 (2018): 227-244.

7.Gribovskiy, Alexey, et al. "The PoulBot: a mobile robot for ethological studies on domestic chickens." AI inspired Biology 62 (2010).

8.Research: A step towards natural interaction between robots and animals, written by Pieter Werner, 4 November 2021

9.Landgraf, Tim, et al. "Animal-in-the-loop: using interactive robotic conspecifics to study social behavior in animal groups." Annual Review of Control, Robotics, and Autonomous Systems 4.1 (2021): 487-507.

10.Romano, Donato, et al. "A review on animal–robot interaction: from bio-hybrid organisms to mixed societies." Biological cybernetics 113 (2019): 201-225.

11.Yu, Yipeng, et al. "Intelligence-augmented rat cyborgs in maze solving." PloS one 11.2 (2016): e0147754.

12.Zhang, Chao, et al. "Fuzzy-controlled living insect legged actuator." Sensors and Actuators A: Physical 242 (2016): 182-194.

13.Li, Guangye, and Dingguo Zhang. "Brain-computer interface controlled cyborg: establishing a functional information transfer pathway from human brain to cockroach brain." PloS one 11.3 (2016): e0150667.

14.Romano, Donato, et al. "A review on animal–robot interaction: from bio-hybrid organisms to mixed societies." Biological cybernetics 113 (2019): 201-225.

15.Peng, Yong, et al. "Study on the control of biological behavior on carp induced by electrophysiological stimulation in the corpus cerebelli." Proceedings of 2011 International Conference on Electronic & Mechanical Engineering and Information Technology. Vol. 1. IEEE, 2011.

16.Fernández-Juricic, Esteban, et al. "A dynamic method to study the transmission of social foraging information in flocks using robots." Animal Behaviour 71.4 (2006): 901-911.

17.Jolly, Lucile, et al. "Animal-to-robot social attachment: initial requisites in a gallinaceous bird." Bioinspiration & biomimetics 11.1 (2016): 016007.

18.https://www.researchgate.net/publication/2620993_Experiments_in_Automatic_Ock_Control

19.Morovitz, Maretta, Megan Mueller, and Matthias Scheutz. "Animal-robot interaction: The role of human likeness on the success of dog-robot interactions." Proceedings of the 1st International Workshop on Vocal Interactivity in-and-between Humans, Animals and Robots (VIHAR), London, UK. 2017.

20.I Bought a Robot Cat for My Rabbit, A TikTok experiment led me into a strange world of cyborg cockroaches, imposter fish, and the ethics of care, BY ERICKA JOHNSON, May 23, 2025

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