恐怖谷理論（另一個名字是恐懼和困惑之谷，英語：The mysterious   Valley；日語：不気味の谷現象）是一個關于人類對機器人和非人類物體的感情的假設。1970年，由日本機器人專家森正弘提出。其中，“恐怖谷”一詞由恩斯特·詹池（Ernst Jentsch）1906年在論文《恐怖谷心理學》中提出，這個概念后來被弗洛伊德采納（Freud）1919年在論文《恐怖谷》中闡述，從而成為著名的心理學理論。

恐怖谷理論的主要內容如下：因為機器人和人類在外表上、動作都差不多，所以人類也會對機器人產生積極的感情；當機器人和人類的相似度達到一定程度時，人類對它們的反應會突然變得極其負面和厭惡哪怕機器人和人類只有一點點差別，也會非常顯眼和刺目，讓整個機器人有一種非常僵硬和恐怖的感覺，就像面對行尸走肉一樣；當機器人與人類的相似度持續上升，相當于普通人之間的相似度時，人類對它們的情感反應會再次回歸積極，從而產生人類之間的共情。關于恐怖谷形“恐怖谷效應”主要原因是生理防御機制、認知加工過程、個體成長早期的知覺發展、違背預期假說等。

恐怖谷理論在人與自然中被廣泛應用的日常生活和影視作品比如毛絨玩具仿真機器人都在刻意避免過于擬人化帶來的恐怖谷效應；在影視領域，尤其是恐怖電影領域，營造出一種令人不安的感覺。

假設提出

恐怖谷”這個術語最初來自德國心理學家恩斯特·輾遲 s論文《恐怖谷心理學》在1909年和弗洛伊德 s論文《恐怖谷》在1919年進一步闡述。1970年，日本機器人專家森正弘（Massahiro  Mori）發表在日本雜志《能源（Energy）》上，《恐怖谷（Uncanny Valley）》提出了人與機器人交互過程中的恐怖谷效應洪建造的恐怖谷他個人經歷的概念作為一名開發機器人或假肢工程的機器人專家，他曾經覺得，即使是1970年能買到的最像人類的假肢，仍然給人留下一種恐怖或不正常的感覺。這篇文章被翻譯成英文并于2012年發表。

概念內容

莫里鄭弘使用一個數學函數y=f(x)作為他文章開頭的圖表的價值。這個函數是解釋單一原因和結果的抽象公式:y的值取決于X的值或X的結果。在日常生活中，并不是所有的現象都符合這個規律莫里鄭弘認為，在機器人領域，試圖創造100個%對人類的模擬是失敗的。動物和木偶接近100個%假肢更容易被人接受為伴侶。這個藏物最終會變成僵尸“恐怖谷”中。

森正弘 s假說指出，因為機器人和人類在外表上﹑動作也挺像的，所以人類也會對機器人產生正面的感情；直到一定程度，他們的反應會突然變得極度厭惡。機器人和人類哪怕有一點點差別，也會非常顯眼和刺目，讓整個機器人看起來非常僵硬和恐怖，讓人覺得自己面對的是行尸走肉。但是，當機器人的外貌和動作與人類的相似度不斷上升時，人類對它們的情感反應也會變得積極，接近于人類之間的共情。

猴子實驗

2009年，美國普林斯頓大學的進化生物學家發現，當一只猴子 高仿真重建的人臉被放在猴子面前，它的眼睛看向別處的頻率比看到真猴子和卡通猴子時要高得多因此，實驗認為猴子在看到高仿真圖像時會感到更加不安。

神經元實驗

賽根等人的研究人員發現，大腦顳葉中存在一個動作感知系統當受試者在觀看不同的物體時，系統會產生神經元放電激活，這意味著受試者會對不同物體的行為模式進行評價，以使受試者產生相應的情緒、決策與判斷。基于這種生物機制，研究人員要求受試者觀看三種不同的場景：

1)讓受試者觀看有機械身體和零件的機器人，同時檢測其顳葉腦區；2)讓受試者觀看一個擁有一對模擬皮膚和四肢的人形機器人，同時檢測其顳葉腦區；3)讓受試者觀看一個真人，并監測顳葉大腦區域神經元的活動。

最后，實驗結果表明，當受試者觀看具有機械體的機器人和真人時，顳葉中的動作感知系統的活動幾乎相同，但當受試者觀看具有人形的仿生機器人時，其大腦的活動成倍增加。這項研究表明，當受試者觀看機械機器人和真人時，因為他們的大腦可以非常容易地對觀察到的物體進行分類和確認，所以他們不會 處理這件事不需要動員那么多神經元然而，當受試者面對人形仿生機器人時，由于它們具有人形外觀，但動作模式卻像機器人一樣僵硬不自然，大腦需要調動更多的腦區和神經元，根據運動模式和外觀對物體進行判斷和分類。

假手實驗

2018年，波利亞科夫（Ellen   Polikov）結果表明，與真手相似度低的假手與相似度高的假手相對相似、在機械手和真手方面，會導致比較明顯的異樣感。研究人員認為，他們的研究結果與恐怖谷 的概念，并應被視為支持假手恐怖的存在。

圖片實驗

2016年，日本學者松田隼嘉上（Yoshi-Taka   Song Tian）其他人的研究表明，嬰兒也會產生恐怖谷效應。他們讓51個6個月到13個月大的嬰兒觀看三張圖片，一張是母親 另一個是陌生人 第三張是母親和陌生人合成的臉 的臉結果顯示，嬰兒更喜歡看到母親 的臉，接著是陌生人 s的臉，然后兩者合成的臉。

機器人實驗

2016年，馬瑟（Maya Mathur）其他人對參與者進行了實驗對機器人面孔的偏好。實驗1：按照一些嚴格的標準，他們從網上搜索得到了80張真實的機器人臉起初，66名實驗參與者根據與機器人或人臉的相似度對機器人人臉進行排序，然后342名實驗參與者對他們的喜歡程度進行評估，結果類似于恐怖谷效應。實驗2：每組有六張機器人臉，都是數字合成的外觀從整機外觀到完整的人臉外觀一組是女性臉，一組是男性臉，分別有52張臉、92名實驗參與者評價了自己的喜歡程度，結果也得出了類似恐怖谷效應的曲線。作者認為恐怖谷效應的關鍵特征在他們的實驗結果中非常明顯。

電影實驗

2017年，威利·博爾德和其他人研究了觀眾 的評價結果，通過讓觀眾觀看不同形式的電影，驗證了恐怖谷效應。電影D是真實演員在現實世界中的表演，電影C是真實表演通過電腦的處理結果，非常逼真，幾乎無法分辨電影B是真實電影的皮克斯動畫的處理結果，而電影A是真實電影的一般動畫的處理結果。觀眾對電影c產生了明顯的恐怖谷效應。

關于恐怖谷形“恐怖谷效應”主要原因是生理防御機制、認知加工過程、個體成長早期的知覺發展、違背預期假說等。

生理防御機制

該理論認為恐怖谷效應是通過進化獲得的，是人類在漫長的生活中逐漸產生的一種生理防御機制。這種進化出的生理防御可能與交配和疾病預防有關。人類在進化的過程中，逐漸形成了識別優秀配偶的能力和回避劣質配偶的能力。

像人又非人”從外部看，它的存在標志著低存活率和低生育率，可能會引起人類的厭惡。同樣，這種外觀也可能預示著一種不好的疾病、病菌、死亡會導致人類產生自然的逃避行為。對于重病病人、身體會有本能的厭惡，這也是同樣的生存機制。

分類困難和避免不確定性

高仿真形式下真假不確定帶來的不安。模擬的程度很低，人也不怕，因為知道是假的，而且模擬的程度足夠高，人有時候也不確定是真是假把真人當假人，把假人當真人，會嚇到人。

另外，從威脅感上來說，和人類如此相似而不是人類，會讓人覺得自己會受到潛在的威脅。當人們期望模擬的機器人應該像機器人一樣，而實際上它卻像人類一樣做著各種表情時，人的繁衍就矛盾了、困惑，認知不能馬上解決這個矛盾，進而生出焦慮，甚至恐怖等負面情緒。

知覺發展

人類個體在從出生到成長的過程中，通過各種渠道發展對一定文化背景下事物的認識。現有的對嬰幼兒的實驗研究表明，不同年齡的兒童對恐怖谷效應的敏感度存在明顯差異。美國學者拉克維茨（David Lewkowicz）其他人的研究表明，嬰兒更不愿意看具有恐怖特征的虛擬面孔，而不是真實面孔。年齡較小的嬰兒（6個月）這方面的表現不明顯，但是大一點的寶寶（12個月）表現則非常顯著。

違背預期假說

違背期望假說可能主要來源于人類的擬人心理特征。20世紀初，德國心理學家延斯（Ernst Jentsch）認為人類產生恐怖感的一個重要原因是人類本能地將外部世界的事物與自身進行比較，傾向于推測外部事物具有生命，從而產生恐怖感。就像小孩子總認為到處都有惡魔，常常賦予很多東西生命。人們還會賦予機器人一些認知和情感狀態，從而產生對機器人行為舉止更像人的期待。然而，目前的機器人技術還遠遠不能使機器人 的面部表情和行為能力與人類高度相似，從而會產生恐怖谷的效果。

電影

動畫電影《Tin Toy (錫鐵小兵)》中的寶寶讓很多觀眾感到不適嬰兒 影片中的人臉全部由電腦繪制，與人類沒有太大區別，但卻引起了人們的關注恐懼和厭惡。二維圖像降低了恐怖谷的效果，但是嬰兒 的臉仍然讓人物看起來邪惡而世故。《玩具總動員》中的伍迪也被認為是恐怖谷的一個例子。

電影《阿麗塔：戰斗天使》上映，吸引了無數科幻迷前來觀看。阿麗塔 在電影中的臉、鼻子上的雀斑甚至小疤痕都很清晰，皮膚、看起來像個真人。但是很多人看完都覺得女主的大眼睛有點嚇人。

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