時(shí)隔1/4個(gè)世紀(jì)，2001年美國(guó)導(dǎo)演史蒂文·斯皮爾伯格在科幻電影《人工智能》里對(duì)“擁有人類情感的機(jī)器人”的想象似乎正以另一種形式成為現(xiàn)實(shí)，社交媒體上頻頻可見網(wǎng)友分享自己對(duì)AI分享日常、傾訴情緒，有人宣稱“我最好的朋友是AI”，有人將“AI伴侶”作為自己的畢業(yè)論文課題。

一個(gè)更加本質(zhì)的問題似乎被人們刻意忽視，然而它實(shí)則值得更加深入的討論，那就是：AI到底有沒有情感？

《人工智能》

文|范存航

安徽省青年科技工作者協(xié)會(huì)理事，中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，安徽大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副教授，《科學(xué)畫報(bào)》編委會(huì)人工智能專委會(huì)委員。

01.

情感是什么

情感是人類對(duì)外界刺激所產(chǎn)生的一種綜合反應(yīng)，它不僅僅是一種感覺，更是一種涉及身體、生理和心理多層次的反應(yīng)過程。研究者通常將情感分為幾種基礎(chǔ)類型，如喜悅、悲傷、恐懼、憤怒等。這些基礎(chǔ)情感在不同的組合和強(qiáng)度下，又可以構(gòu)成更復(fù)雜的情緒狀態(tài)，如羨慕、感激或羞愧等。這些情感反應(yīng)的背后，離不開大腦中神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。例如：當(dāng)我們聽到喜歡的音樂時(shí)，大腦會(huì)釋放“多巴胺”這種神經(jīng)遞質(zhì)，讓我們感到愉快；當(dāng)我們面臨危險(xiǎn)或挫折時(shí)，身體會(huì)進(jìn)入另一種應(yīng)激狀態(tài)，產(chǎn)生緊張、焦慮等情緒。情感是人類進(jìn)化過程中形成的生存機(jī)制，也是一種與他人溝通的方式。

02.

情感是怎么產(chǎn)生的

人類情感的產(chǎn)生是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，涉及生理、心理和社會(huì)等多個(gè)層面。從生理角度來看，情感的產(chǎn)生需要一套完整的信息處理流程，可以概括為“感知—評(píng)估—表達(dá)”三個(gè)環(huán)節(jié)。首先，我們通過眼睛、耳朵、皮膚等感官感知外界變化。隨后，大腦中的邊緣系統(tǒng)（如杏仁核、海馬體等）對(duì)刺激進(jìn)行快速評(píng)估，結(jié)合過往經(jīng)驗(yàn)與情境判斷，調(diào)動(dòng)自主神經(jīng)系統(tǒng)并分泌相應(yīng)的神經(jīng)遞質(zhì)或激素。最終，情感通過語言、表情或行為被表達(dá)出來。以恐懼為例，當(dāng)個(gè)體突然遭遇可能的威脅刺激時(shí)，大腦會(huì)快速判斷并觸發(fā)恐懼反應(yīng)，表現(xiàn)為心跳加快、肌肉緊張甚至大聲尖叫。這一連串反應(yīng)是大腦、神經(jīng)系統(tǒng)與身體協(xié)同工作的結(jié)果。

此外，情感的具體體驗(yàn)與表達(dá)還受到個(gè)體發(fā)展經(jīng)歷、人格心理特質(zhì)和社會(huì)文化背景的深刻影響。即使在相同刺激條件下，不同的個(gè)體也可能產(chǎn)生差異顯著的情緒反應(yīng)，這種復(fù)雜性正是人類情感系統(tǒng)與AI系統(tǒng)的顯著差異之一。

03.

AI怎么判斷情感

AI是如何讀懂我們的情感的呢？這依賴于自然語言處理、語音識(shí)別和圖像識(shí)別等技術(shù)的發(fā)展。AI可以通過分析一個(gè)人的用詞、語氣、語速或者面部表情等來判斷其可能的情緒狀態(tài)。

以自然語言處理技術(shù)為例。首先，AI通過詞向量模型將文本中的詞語轉(zhuǎn)換為可以讓計(jì)算機(jī)處理的向量。隨后，AI通過深度學(xué)習(xí)模型（如LSTM、BERT、GPT等）對(duì)輸入的向量進(jìn)行學(xué)習(xí)和處理，從而理解文字表達(dá)中的情感傾向。

隨著技術(shù)的發(fā)展，AI不僅可以讀懂文字，還能“看”和“聽”。在多模態(tài)情感分析領(lǐng)域，AI系統(tǒng)會(huì)同步處理語音特征（如音高、音調(diào)、節(jié)奏變化）、視覺信息（眉毛、嘴角等的細(xì)微變化）和文本內(nèi)容，通過特征融合技術(shù)整合不同渠道的情感信號(hào)。通過將這些不同渠道的信息融合起來，AI可以更全面地理解一個(gè)人的情緒。

當(dāng)然，AI的能力還不完美。面對(duì)諷刺、反語和不同文化背景下的情緒表達(dá)，它仍然容易誤判。但是，隨著遷移學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用和預(yù)訓(xùn)練-微調(diào)范式的普及，AI情感識(shí)別能力正在逐步提升，逐漸被應(yīng)用到心理健康輔助、客戶服務(wù)和教育等多個(gè)場(chǎng)景中。

04.

AI能表達(dá)情感嗎

既然AI能夠像人類一樣判斷情感，那么它可以進(jìn)一步地表達(dá)情感嗎？以O(shè)penAI公司的ChatGPT為代表的生成式模型，能夠生成富有語氣、立場(chǎng)及同理意味的文本，甚至表達(dá)對(duì)你成功的祝賀或?qū)δ憷Ь车年P(guān)心。這種表現(xiàn)很容易讓人以為AI具備類似人類的情感表達(dá)能力。

事實(shí)上，這些情感表達(dá)都是通過程序設(shè)定或模型生成完成的。AI通過在海量文本中學(xué)習(xí)人類表達(dá)情緒的方式，完成情感的判斷，從而在面對(duì)用戶特定的輸入時(shí)，會(huì)根據(jù)其上下文選擇出概率上最合適的語言輸出。例如：當(dāng)檢測(cè)到用戶輸入中包含“我很難過”時(shí)，AI可能會(huì)優(yōu)先生成類似“我很遺憾聽到這個(gè)消息”的回答；當(dāng)用戶對(duì)AI不正確的回答進(jìn)行指責(zé)時(shí)，它也會(huì)生成類似“抱歉”的回答。然而，這種語言上的情感呈現(xiàn)，雖具有表層共情效果，但并不是真正的情緒感知或價(jià)值判斷，而是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的語言生成策略。

除語言上的表達(dá)之外，一些具備多模態(tài)交互能力的社交機(jī)器人也在模擬情感上邁出了一步。例如，日本軟銀公司開發(fā)的Pepper機(jī)器人可以結(jié)合語音語調(diào)、面部表情和身體動(dòng)作，在與人互動(dòng)時(shí)營(yíng)造出親切、友善的氛圍。這種多感官的擬人化設(shè)計(jì)，在教育、客戶服務(wù)和陪伴型應(yīng)用中提升了用戶體驗(yàn)。

但是，無論是語言模型還是社交機(jī)器人，它們所呈現(xiàn)出的情感表達(dá)歸根結(jié)底仍是一種基于程序邏輯和數(shù)據(jù)模式的行為模擬。它們并不具備內(nèi)在的情緒體驗(yàn)，也無法從主觀意義上表達(dá)情感。

05.

AI能否真正“擁有”情感

AI能否真正“擁有”情感是AI研究中最深刻、最具哲學(xué)性的議題之一。從科學(xué)本質(zhì)看，AI尚不具備擁有情感的關(guān)鍵條件。情感的核心在于主觀體驗(yàn)，情感不僅僅是對(duì)外部刺激的反應(yīng)，更是一種內(nèi)在的、主觀的體驗(yàn)狀態(tài)。然而，AI系統(tǒng)無論算法多么復(fù)雜，都只是處理數(shù)據(jù)的工具，它們能夠模擬情感反應(yīng)，但沒有證據(jù)表明它們能夠體驗(yàn)到情感。相比之下，人類不僅能夠體驗(yàn)情感，還能意識(shí)到自己的情感狀態(tài)，理解情感的來源，并能對(duì)自己的情感進(jìn)行反思和調(diào)節(jié)。這種復(fù)雜的自我意識(shí)和情感覺察能力是現(xiàn)有AI系統(tǒng)所不具備的。

此外，情感還涉及動(dòng)機(jī)與價(jià)值判斷。人之所以會(huì)感到愧疚、感動(dòng)、同情，往往是因?yàn)檫@些情緒與自身價(jià)值觀和道德意識(shí)密切相關(guān)；而AI的所有行為都是基于目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)化求解，它的回答并不包含情感動(dòng)機(jī)，只是對(duì)輸入信號(hào)的邏輯響應(yīng)。

然而，隨著AI技術(shù)的不斷進(jìn)步，這個(gè)問題的答案可能并非一成不變。未來，AI系統(tǒng)能否以更復(fù)雜的方式模擬人類大腦，或者發(fā)展出某種形式的自我意識(shí)和內(nèi)在體驗(yàn)?zāi)芰δ?？這值得我們以理性、好奇的態(tài)度探索和期待。

*本文刊登于《科學(xué)畫報(bào)》2025年第11期人工智能專欄，更多相關(guān)內(nèi)容歡迎訂閱。

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