意大利热那亚理工学院 (IIT) 和美国普罗维登斯布朗大学的研究人员发现，人们能够将人形机器人的手感知为其身体图式的一部分，尤其是在共同执行任务(例如切一块肥皂)时。

该研究已发表在《iScience》杂志上，可以为更好地设计需要与人类密切接触的机器人(例如用于康复的机器人)铺平道路。

该项目由印度理工学院 CONTACT 部门首席研究员 Alessandra Sciutti 领导，与布朗大学教授 Joo-Hyun Song 合作，探索塑造人与人之间互动的无意识机制是否也出现在人与人形机器人之间的互动中。

研究人员重点研究了一种被称为“近手效应”的现象，即当手靠近物体时，大脑会改变人的视觉注意力，因为此时大脑正在为使用该物体做准备。此外，该研究还考察了人脑通过将物体整合到自身中，创建“身体图式”的能力，以便更有效地在周围空间中移动。

通过由外部刺激塑造的无意识过程，大脑构建了一种“身体图式”，帮助我们避开障碍物或无需注视即可抓取物体。任何工具，只要对某项任务有用，都可以成为这幅内部地图的一部分，比如网球拍，对于每天使用它的运动员来说，它就像手臂的延伸。由于身体图式在不断演变，Sciutti 领导的研究团队探索了机器人是否也能成为其中的一部分。

印度理工学院 (IIT) 博士生、该研究第一作者 Giulia Scorza Azzarà 设计并分析了实验结果。实验中，人们与 IIT 的儿童尺寸人形机器人 iCub 共同执行一项任务。他们用钢丝切一块肥皂，钢丝由人和机器人伙伴交替拉动。

活动结束后，研究人员验证了机械手与身体图式的整合，并通过波斯纳提示任务量化了近手效应。该测试要求参与者尽快按下一个按键，以指示图像出现在屏幕的哪一侧，同时放置在屏幕旁边的物体会影响他们的注意力。

来自30名志愿者的数据显示出一种特定的模式：当图像出现在机器人手旁边时，参与者的反应更快，这表明他们的大脑将其视为近在咫尺的手。通过对照实验，研究人员证明，这种效应仅出现在那些使用机器人切肥皂的志愿者身上。

近手效应的强度还取决于人形机器人的移动方式。当机器人的手势幅度大、流畅且与人类的手势高度同步时，近手效应会更强，从而使 iCub 的手更好地融入参与者的身体图式。机械手与人之间的物理距离也发挥了作用：在切片任务中，机器人的手离参与者越近，近手效应就越强。

为了评估参与者在合作完成任务后对机器人的感知，研究人员通过问卷收集了信息。结果表明，参与者越觉得 iCub 能力出众、令人愉悦，认知效果就越强烈。赋予 iCub 类似人类的特征或情感，进一步增强了其手部与身体图式的整合;换句话说，伙伴关系和同理心增强了与机器人的认知联系。

该团队在受控条件下对人形机器人进行了实验，为更深入地理解人机交互奠定了基础。心理因素对于设计能够适应人类刺激并提供更直观、更有效的机器人体验至关重要。这些特性对于机器人在运动康复、虚拟现实和辅助技术中的应用至关重要。

更多信息： Giulia Scorza Azzarà 等，《与机器人协作导致人类空间注意力偏差》，iScience (2025)。