ポイント
- 「人間」と「ロボット」の「狭間」として知られる「不気味の谷」現象
- 赤ちゃんが「母親を認識する能力」にも「不気味の谷」の感情が必要
- 赤ちゃんの感情を手がかりに「心の距離」を調べるツール開発に期待
ＪＳＴ 課題達成型基礎研究の一環として、東京大学 大学院総合文化研究科の岡ノ谷 一夫 教授と、ＪＳＴ 戦略的創造研究推進事業 ＥＲＡＴＯ型研究「岡ノ谷情動情報プロジェクト」の松田 佳尚 研究員らは、赤ちゃんの「感情の発達」と「母親を認識する能力」の関係を研究し、母親と他人を半分ずつ重ね合わせた「半分お母さん」の顔を見ようとしない「不気味の谷」現象を発見しました。
生後半年以降の赤ちゃんは母親と他人を区別したうえで、両者を好んで見ることが知られています。「母親（親近感）」と「他人（目新しさ）」は、全く違う存在にも関わらず、赤ちゃんが両方を好んで見るため、どのように母親と他人の区別をしているのか分かりませんでした。また、どの程度母親の顔に敏感かも不明でした。
本研究グループは、この問題を解明するために、生後７～１２ヵ月の赤ちゃん５１名が、母親、他人、「半分お母さん」の３種類の刺激を見ている時間を比較しました。「半分お母さん」の顔は、コンピューターグラフィックスによるモーフィング技術注１）を使って母親と他人を５０％ずつ融合させたものです。また、赤ちゃんの注意を引きつけるために、写真を「ニッコリ微笑む」映像注２）にして見せました。結果、赤ちゃんは母親と他人の映像をよく見る一方で、「半分お母さん」の映像を長く見ようとはしませんでした。また、５１名の赤ちゃんを７～８ヵ月、９～１０ヵ月、１１～１２ヵ月の３群に分けたところ、９～１０ヵ月以降で「半分お母さん」の映像を見なくなることが分かりました。
今回の結果から、母親と他人を区別する際に、ロボット技術で言われる「不気味の谷」と言われる現象を手がかりとして「不気味の感情」が鍵となることが示唆されました。赤ちゃんの認知発達の根底に「感情の発達」があると考えられています。今回の発見は、言葉を話す以前の赤ちゃんに「感情」を手がかりとして「心の発達」や「心の距離」を追跡できるツール開発への応用が期待できます。
本研究は、本プロジェクト情動発達グループのグループリーダーである京都大学 大学院教育学研究科の明和 政子 准教授との共同研究で行われ、本研究成果は、２０１２年６月１３日（英国時間）発行の英国王立協会科学誌「Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ」のオンライン速報版で公開されます。
本成果は、以下の事業・研究プロジェクトによって得られました。
戦略的創造研究推進事業 ＥＲＡＴＯ型研究
| 研究プロジェクト |
「岡ノ谷情動情報プロジェクト」 |
| 研究総括 |
岡ノ谷 一夫（東京大学 大学院総合文化研究科 教授） |
| 研究期間 |
平成２０～２５年度 |
ＪＳＴはこのプロジェクトで、情動情報が言語と同様にある種の規則性（情動文法）を持って伝達されるものであると捉え、その進化過程・発達過程の生物学的な解析を基礎として、情動情報の計算科学的な符号化モデルを構築することを目指します。
＜研究の背景と経緯＞
「不気味の谷」現象とはロボット工学者の森 政弘 東京工業大学 名誉教授が１９７０年に提唱した仮説です（図１）。ロボットの外観や動作が人間らしくなるにつれて、好感や共感を覚えますが、ある時点で突然強い嫌悪感に変わると森教授は予想しました。ところが人間の外観や動作と見分けがつかない程になると再びより強い好感を抱き、人間と同じような親近感を覚えるようになると考えました。こうして「中途半端に人間に近い」ロボットやアバターは、人間にとって「奇妙」に感じられ、親近感を持てないことから、そのグラフの形状をとって「不気味の谷」と名付けられました。不気味の谷現象は成人だけでなく、赤ちゃんでも（Lewkowicz and Ghazanfar、2012）、人間以外のサルでも（Steckenfinger and Ghazanfar、2009）報告されています。
このように不気味の谷は、「人間」と「ロボット」の「狭間」として知られています。しかし、不気味の谷が人間とロボットに特有なものかどうかは検証されてきませんでした。また、不気味の谷のメカニズムも分かっていませんでした。
人間とロボットは全く違うカテゴリーに属しています。全く違うカテゴリーの狭間であれば、人間とロボット以外でも同じように不気味の谷が現れるのではないかと本研究グループは考えました。例えば、「親近感」と「目新しさ」は全く違うカテゴリーです。赤ちゃんにとっては、「母親」が親近感の、「他人」が目新しさの代表になります。もし、「中途半端に母親に近い」半分お母さんを見た時に、赤ちゃんが奇妙に感じて見ようとしなければ、不気味の谷があると考えられます。
＜研究の内容＞
本研究グループは、生後７～１２カ月の赤ちゃんを対象に「視線反応計測注３）」を行いました。視線反応計測は、言葉を発する前の赤ちゃんの世界観を視線の動きから知ることができるツールで、簡便さと有用性から多くの製品が開発され、近年注目を浴びています。本研究では、赤ちゃんに３種類の顔を見せ、その時の注視時間を計測しました。３種類の顔は（１）母親、（２）他人、（３）半分お母さん、です。
母親や他人の写真は事前に撮影し、「ニッコリ微笑む」映像に作り上げました。あらかじめ真顔と笑顔の２枚の写真を撮っておき、モーフィング技術を使ってその中間の形状を自動生成することで、自然に微笑む映像を作ることができます。また、「半分お母さん」は母親と他人を５０％ずつ融合させて作成しました（図２）。静止画ではなく、映像を使った理由は２つあります。不気味の谷を予測した森教授は、止まっているモノよりも動いているモノの方が不気味さを感じやすいと考えました（図１）。また、赤ちゃんは止まっているモノよりも、動いているモノに注意を向けやすいためです。
本研究では、赤ちゃんに（１）母親、（２）他人、（３）半分お母さん、の３つの映像を見せたところ、母親や他人の映像に比べ、「半分お母さん」の映像を長く見ようとはしませんでした（図３左）。さらに、赤ちゃんを７～８ヵ月、９～１０ヵ月、１１～１２ヵ月の３群に分け、月齢による違いを調べたところ、７～８ヵ月児では３つの映像を同じくらい見ていたにも関わらず、９～１０ヵ月以降になると、半分お母さんの映像を見なくなることが分かりました（図３右）。つまり、発達の途中で「不気味の谷」が現れることが分かりました。
一方で、赤ちゃんは「半分お母さん」が嫌いなのではなく、モーフィングによって合成された顔が嫌いなだけかもしれないと考えました。もしそうならば、母親の顔ではなく、他人と他人を合成した顔も嫌うはずです。そこで本研究ではさらに、２人の他人を合成した顔（５０％他人Ａ＋５０％他人Ｂ）と、他人１００％の顔を見せました。結果、赤ちゃんは両方の顔を同じくらい長く見ました（図４）。つまり赤ちゃんは両方に新奇性を感じ「不気味」だとは思わなかったのです。この結果から、赤ちゃんは「半分お母さん」だけを嫌うことが分かりました。母親だと思ったら違っていた、予想を裏切られた、という「日常からの逸脱」がメカニズムとして考えられます。
本研究グループはさらに、成人を使った心理調査も行いました（１０名の予備調査）。赤ちゃんと違い、成人は内観（主観）を報告できる利点があります。自分の母親と他人を合成した「半分お母さん」を見せたところ、１０人中８人が「気持ち悪さ」を感じました。この結果から、赤ちゃんも「気持ち悪さ」を感じていると予想できます。面白いことに「有名人」と「他人」を合成した「半分有名人」を見せたところ、気持ち悪さを感じませんでした。自分にとってごく身近な人や重要な人が合成された場合にだけ気持ち悪さを感じるようです。
以上の結果から、不気味の谷は「人間」と「ロボット」の狭間に特有なものではなく、「親近感」や「目新しさ」といった他のカテゴリーの狭間にも存在することが分かりました。また単に「好き」といったポジティブな感情だけでなく、「不気味」や「嫌悪」といったネガティブな感情も、赤ちゃんの認知能力を支えていることが分かりました。
＜今後の展開＞
本研究の成果は、親子間コミュニケーションにおいて、赤ちゃんと母親の親密度を理解する一助となり得るものです。不気味の谷現象を効果的に使って、合成された人が「どの程度」重要な人なのかを計測する技術が期待できます。例えば、積極的に育児に関わる父親と、そうでない父親は、赤ちゃんから見た心の距離が違うかも知れません。赤ちゃんが父親の顔をどれだけ正確に記憶しているかにも違いがあるかもしれません。だとすれば、育児をする父親の顔を他人と合成した場合、赤ちゃんは母親の時と同じように「不気味」や「嫌悪」を感じ、育児をしない父親の顔を他人と合成した場合、赤ちゃんは他人だと思って逆によく見ることが予想されます。
＜参考図＞
図１ 森 政弘 教授による「不気味の谷」仮説
ロボットやアバターが人間に近づくにつれて、好感度は上がっていくが、あるところで突然嫌悪に変わる（不気味の谷）。その後、さらに人に近づくにつれ再び好感度が上がっていくことを示している。また、静止物体よりも動く物体の方が不気味さを増す。（Ｍｏｒｉ，１９７０を一部改変）
図２ モーフィング合成による「半分お母さん」の例
母親（左）と他人（右）の写真を５０％ずつの混合比率でモーフィング合成したものが「半分お母さん」の顔（中央）
図３ 赤ちゃんの視線注視時間と発達による変化
赤ちゃんは母親や他人の顔をよく見る一方、「半分お母さん」の顔を見る時間が短い。左図は全員分のデータ。右図は発達による違い。７～８ヵ月では３つの顔を見る時間に差がないが、９～１０ヵ月、１１～１２ヵ月では半分お母さんを見る時間が短い。平均±標準誤差。（注視時間には個人差があるため１人１人の総注視時間を１００として％計算を行った。また正規分布化のための逆正弦変換も行った。）
図４ 統制実験の結果
赤ちゃんは単にモーフィング合成した顔が嫌いなのではない。実際、他人の生の顔（１００％他人、図ａ：左）と他人２人のモーフィング合成顔（５０％他人Ａ＋５０％他人Ｂ、図ａ：右）を赤ちゃんに見せても、同じくらい長く見ている（図ｂ）平均＋標準誤差。
＜用語解説＞
- 注１） モーフィング技術
- コンピューターグラフィックスの手法の１つ。映画やアニメーションの中で、ある物体から別の物体へと自然に変形する映像や画像を見せる。オーバーラップを使った映像のすり替えとは異なり、変形していく間の映像をコンピューターによって補完して作成する技術。
- 注２） 「ニッコリ微笑む」映像
- 真顔と笑顔の２枚の写真を撮影したあと、モーフィング技術を使ってその中間の形状を自動生成することで、表情変化の映像を作ることができる。スピードを調節することで、自然に微笑んでいるように見せることができる（パラパラ漫画の原理）。
- 注３） 視線反応計測
- 視線反応計測の原理は、近赤外線によって瞳孔の中心にある角膜反射を検知するものである。本研究で使用した視線追跡装置は、出力の弱い、人体に安全な、近赤外ダイオードにより両眼の角膜反射パターンを生成する。この反射パターンは、イメージセンサーによって収集され、画像分析アルゴリズムによってスクリーン上の注視点が計算される。結果的に正確な測定ができるようになっており、頭に特別な装置を付けることなく赤ちゃんの眼球の動きをとらえることができる。
＜論文名＞
“Infants prefer the faces of strangers or mothers to morphed faces: an uncanny valley between social novelty and familiarity?”
（赤ちゃんは母親や他人の顔を好んで見るが、「半分お母さん」を見ようとしない：親近感と目新しさの狭間にある「不気味の谷」？）
doi: 10.1098/rsbl.2012.0346
＜お問い合わせ先＞
＜研究に関すること＞
松田 佳尚（マツダ ヨシタカ）
ＥＲＡＴＯ 岡ノ谷情動情報プロジェクト 情動統合グループ
〒351-0198 埼玉県和光市広沢２-１ 理化学研究所 研究本館４１１号室
Tel：048-462-1111（内線3452）
E-mail：
＜ＪＳＴの事業に関すること＞
金子 博之（カネコ ヒロユキ）
科学技術振興機構 研究プロジェクト推進部
〒102-0076 東京都千代田区五番町７ Ｋ’ｓ五番町ビル
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