Особенности совместного внимания человека и антропоморфного робота

Анастасия Столярова

doi:10.54359/ps.v17i93.1520

Авторы

Анастасия Столярова Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации; Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

DOI:

https://doi.org/10.54359/ps.v17i93.1520

Ключевые слова:

процесс совместного внимания, антропоморфные роботы, преимущества роботов, недостатки роботов, интерактивность

Аннотация

Цель статьи – сравнение процесса совместного внимания между двумя людьми и между человеком и антропоморфным роботом. В обзоре приведены различные подходы к определению понятия «совместное внимание». Описаны особенности протекания процесса совместного внимания между людьми («низкоуровневое» и «высокоуровневое»), реагирование и инициирование как его формы. Выделены четыре модульных компонента совместного внимания по Барон-Кохен: детектор намерений, детектор направления взгляда, механизм общего внимания, модель психического – и три основных модели совместного внимания людей: универсальная когнитивная, социально-когнитивная модель и модель множественных процессов. Представлены идея о различиях между социально-познавательными процессами от второго и третьего лица Гомеза, Хобсона и Редди и её дальнейшее развитие Сипосовой и Карпентер, которые выделили четыре уровня социального внимания: мониторинг, общий уровень, взаимный и совместный. Выявлены основные направления исследования совместного внимания между людьми. Установлены основные преимущества применения роботов: антропоморфность, способность роботов работать автономно и осуществлять как вербальное, так и невербальное общение, привлекать и удерживать внимание; способность как реагировать на совместное внимание, так и инициировать его; возможность объективной интерпретация стимулов. Выявлены основные недостатки антропоморфных роботов, не позволяющие им быть полноценными соагентами с человеком: шумность, громоздкость и неповоротливость, отличия мимики и движений от человеческих, нехватка способностей к самостоятельному принятию решений. Позитивное и негативное влияние специфических характеристик роботов связано с тем, что на современном этапе развития они с легкостью реализуют восходящий механизм совместного внимания, но испытывают значительное затруднение с нисходящим уровнем.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Автор

Анастасия Столярова, Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации; Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

Аспирант, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации», проспект Вернадского, д. 82, 119571, г. Москва, Российская Федерация.

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», пл. Академика Курчатова, д. 1, 123182, г. Москва, Российская Федерация.

Литература

Kotyusov A.I., Malykh S.B. The role of joint attention in the early development of social cognition. Theoretical and Experimental Psychology, 2021, 14(2), 6–24. (in Russian)

Kaku M. The future of the mind. Moscow: Alpina non-fiction Publ, 2018. (in Russian)

Shevel T.M., Falikman M.V. "Gaze prompting" as a key to mechanisms of joint attention: Key findings in Cultural-Historical Psychology, 2022, 18(1), 6–16, doi:10.17759/chp.2022180101. (in Russian)

Anzalone S.M., Tilmont E., Boucenna S., Xavier J., Jouen A.L., Bodeau N., Michelangelo Study Group. How children with autism spectrum disorder behave and explore the 4-dimensional (spatial 3D+ time) environment during a joint attention induction task with a robot. Research in Autism Spec-trum Disorders, 2014, 8(7), 814–826.

Anzalone S.M., Xavier J., Boucenna S., Billeci L., Narzisi A., Muratori F., Chetouani M. Quantify-ing patterns of joint attention during human-robot interactions: An application for autism spectrum disorder assessment. Pattern Recognition Letters, 2019, No. 118, 42–50.

Baron-Cohen S. How to build a baby that can read minds: Cognitive mechanisms in mindreading. Current Psychology of Cognition, 1994, 13(5), 513–552.

Bellani M., Fornasari L., Chittaro L., Brambilla P. Virtual reality in autism: State of the art. Epidemi-ology and Psychiatric Sciences, 2011, 20(3), 235–238.

Botero M. Tactless scientists: Ignoring touch in the study of joint attention. Philosophical Psychology, 2016, 29(8), 1200–1214. doi:10.1080/09515089.2016.1225293

Breazeal C., Scassellati B. Infant-like social interactions between a robot and a human caregiver. Adaptive Behavior, 2000, 8(1), 49–74.

Brooks R., Meltzoff A.N. Connecting the dots from infancy to childhood: A longitudinal study con-necting gaze following, language, and explicit theory of mind. Journal of Experimental Child Psy-chology, 2015, No. 130, 67–78. doi:10.1016/j. jecp.2014.09.010

Bruner J.S. From communication to language – a psychological perspective. Cognition, 1974, 3(3), 255–287. doi:10.1016/0010-0277(74)90012-2

Campbell J. Joint attention: Communication and other minds. In: N.M. Eilan, C. Hoerl, T. McCormack, J. Roessler (Eds.), Joint attention and common knowledge. Oxford: Oxford Univer-sity Press, 2005. pp. 287–297.

Campbell J. The Routledge handbook of collective intentionality. In: M. Jankovic, K. Ludwig (Eds.), Joint attention. New York: Routledge, 2018. pp. 115–129.

Cao W., Song W., Li X., Zheng S., Zhang G., Wu Y., Chen J. Interaction with social robots: Improv-ing gaze toward face but not necessarily joint attention in children with autism spectrum disorder. Frontiers in Psychology, 2019, 10(1503), 1–10.

Geurts B. Communication as commitment sharing: speech acts, implicatures, common ground. Theo-retical Linguistics, 2019, 45(1–2), 1–30. doi:10.1515/tl-2019-0001

Gómez J.C. Joint attention and the notion of subject: Insights from apes, normal children and children with autism. In: Joint attention: Communication and other minds. Oxford, England: Clarendon Press, 2005. pp. 65¬–84.

Hobson R.P. What puts the jointness into joint attention? In: Joint attention: Communication and other minds. Oxford, England: Clarendon Press, 2005. pp. 185–204.

Hobson R.P., Hobson J.A. Engaging, sharing, knowing: Some lessons from research in autism. In: J. Zlatev, T. P. Racine, Ch. Sinha, E. Itkonen, The shared mind: Perspectives on intersubjectivity. Amsterdam, Netherlands: John Benjamins, 2008. pp. 67–88.

Huang C.M., Thomaz A.L. Effects of Responding to, Initiating and Ensuring Joint Attention in Hu-man-Robot Interaction. Proceedings of IEEE RO-MAN, 2011. doi: 10.1109/ROMAN.2011.6005230

Imai M., Ono T., Ishiguro H. Physical relation and expression: joint attention for human – robot inter-action. In: Proceedings of the 10th International Workshop on Robot and Human Communication. Bordeaux and Paris, France, 2001.

Imai M., Ono T., Ishiguro H. Physical Relation and Expression: Joint Attention for Human–Robot Interaction. Ieee transactions of industrial electronics, 2003, 50(4). doi:10.1109/ROMAN.2001.981955

Kozima H., Yano H. A robot that learns to communicate with human caregivers. In: Proceedings of the First International Workshop on Epigenetic Robotics. Lund, Sweden, 2001.

Kumazaki H., Yoshikawa Y., Yoshimura Y., Ikeda T., Hasegawa C., Saito D.N., Matsumoto Y. The impact of robotic intervention on joint attention in children with autism spectrum disorders. Molecular Autism, 2018, 9(46), 1–10.

Mengoni S.E., Irvine K., Thakur D., Barton G., Dautenhahn K., Guldberg K., Sharma S. Feasibility study of a randomised controlled trial to investigate the effectiveness of using a humanoid robot to improve the social skills of children with autism spectrum disorder (Kaspar RCT): A study protocol. BMJ Open, 2017, 7(6), 7–8.

Mundy Р. The neural basis of social impairments in autism: The role of the dorsal medial-frontal cor-tex and anterior cingulate system. Journal of Child Psychology and Psychiatry and Allied Disciplines, 2003, No. 44, 793–809.

Mundy P., Block J., Delgado C., Pomares Y., Vaughan A.H., Venezia M.P. Individual Differences and the Development of Joint Attention in Infancy. Child Development, 2007, 78(3), 938–954.

Mundy Р., Card J., Fox N. EEG correlates of the development of infant joint attention skills. Devel-opmental Psychology, 2000, No. 36, 325–338.

Nagai Y., Hosoda K., Morita A., Asada M. A constructive model for the development of joint atten-tion. Connection Science, 2003. doi:10.1080/09540090310001655101

Petric F., Kovacic Z. Design and validation of MOMDP models for child-robot interaction within tasks of robot-assisted. ASD diagnostic protocol. International Journal of Social Robotics, 2019, No. 1–18. doi:10.1007/s12369-019-00577-0

Reddy V. A gaze at grips with me. In: A. Seemann (Ed.), Joint attention: New developments in psy-chology, philosophy of mind, and social neuroscience. Cambridge, MA: MIT Press, 2011. pp. 137–159.

Robins B., Dickerson P., Stribling P, Dautenhahn K. Robot-mediated joint attention in children with autism. A case study in robot-human interaction. Interaction Studies, 2004, 5(2), 161–198.

Sani-Bozkurt S., Bozkus-Genc G. Social Robots for Joint Attention Development in Autism Spec-trum Disorder: A Systematic Review. International Journal of Disability, Development and Education, 2021. doi:10.1080/1034912X.2021.1905153

Scaife M., Bruner J.S. The capacity for joint visual attention in the infant. Nature, 1975, 253(5489), 265–266.

Scassellati B. Theory of mind for a humanoid robot. Autonomous Robots, 2002, No. 12, 13–24.

Scassellati B., Boccanfuso L., Huang C.M., Mademtzi M., Qin M., Salomons N., Shic F. Improving social skills in children with ASD using a long-term, in-home social robot. Science Robotics, 2018, 3(21), 1–9.

Siposova B., Carpenter M. A new look at joint attention and common knowledge. Cognition, 2019. doi:10.1016/j.cognition.2019.03.019

Slaughter V., McConnell D. Emergence of joint attention: Relationships between gaze following, so-cial referencing, imitation, and naming in infancy. The Journal of Genetic Psychology, 2003, 164(1), 54–71. doi:10.1080/00221320309597503

Smith L., Ulvund L. The role of joint attention in later development among preterm children: Linkages between early and middle childhood. Social Development, 2003, 12, 222–234.

Tomasello M. Joint attention as social cognition. In: C. Moore, P. J. Dunham (Eds.), Joint attention: Its origins and role in development. 1995. pp. 103–130.

Tomasello M., Carpenter M., Call J., Behne T., Moll H. Understanding and sharing intentions: The origins of cultural cognition. Behavioral and Brain Sciences, 2005, 28(5), 675–691. doi:10.1017/S0140525X05000129

Warren Z.E., Zheng Z., Swanson A.R., Bekele E., Zhang L., Crittendon J.A., Weitlauf A.F., Sarkar N. Can Robotic Interaction Improve Joint Attention Skills? Autism Dev Disord, 2015. doi:10.1007/s10803-013-1918-4

Zelazo Р., Qu L., Muller U. Hot and cool aspects of executive function: Relations in early language development. Young children's cognitive development: Interrelations among executive functioning, working memory, verbal ability and theory of mind. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, 2005, 71–93.