Израильские ученые выяснили, что роботы могут снижать у людей субъективное ощущение боли — точно так же, как это делают живые люди. В своем эксперименте они использовали плюшевого терапевтического роботюленя PARO: участники, которые его гладили, сообщали о меньшей боли от нагревающейся пластины на руке по сравнению с контрольной группой, участникам которой робота не дали.

При этом у участников, которые робота гладили, снижался уровень окситоцина: авторы статьи, опубликованной в Scientific Reports, однако, рассматривают это как маркер снижения стресса.

Боль — во многом субъективное ощущение: помимо собственно ноцицепции (то есть физиологического ощущения боли — пульсирующей активности афферентных нейронов) для реакции на болевой стимул также важна и психологическая составляющая, то есть то, доставляет ли источник боли эмоциональный дискомфорт. Именно эта составляющая позволяет человеку в будущем избегать потенциально болезненные стимулы.

Эмоциональной составляющей боли во многом объясняется и то, почему болевые ощущения помогает снизить физический контакт с другим, особенно близким, человеком: несколько лет назад ученые показывали, что происходит это во многом благодаря синхронизации активности мозга того, кто боль испытывает, и того, кто своим присутствием и прикосновениями пытается ее облегчить.

При этом непонятно, кто именно должен касаться испытывающего боль человека: понятно, что близкий человек (например, романтический партнер) в действительности может облегчить субъективные ощущения, а вот сможет ли это сделать, например, терапевтический робот (и будет ли это происходить точно так же) остается непонятным.

Разобраться в этом решили ученые под руководством Шелли Леви-Тзедек (Shelly Levy-Tzedek) из Университета имени Бен-Гуриона. В своей работе они использовали терапевтического мягкого робота PARO: он сделан в форме детеныша (белька) гренландского тюленя. Всего в их исследовании приняли участие 83 человека: 63 из них нужно было пройти эксперимент с использованием робота, а остальные 20 его не трогали (и входили, таким образом, в контрольную группу).

В начале исследования все участники заполнили опросник на определение настроения, а также предоставили образец слюны — по нему исследователи замеряли уровень окситоцина. Затем ученые провели предварительный болевой тест: участникам необходимо было по аналоговой шкале оценить свои ощущения от нагревающейся пластины на их запястье. После этого, в течение десяти минут половине экспериментальной группы дали немного поиграть с PARO, а другой половине (и участникам контрольной группы) — почитать книгу, после чего настроение и уровень окситоцина по слюне оценили еще раз.

Shelly Levy-Tzedek et al. / Scientific Reports, 2020

После этого ученые провели финальную часть, в которой участникам необходимо было оценить болевые ощущения: во время воздействия стимула участники из активной группы сначала гладили PARO, а потом — просто смотрели на него (затем группы, на которые участников поделили после первого болевого замера, менялись местами). Контрольной группе во время теста робота не давали. После тестов настроение и уровень окситоцина оценили в третий раз.

В отличие от контрольной группы, участники, которые гладили робота, чувствовали себя после этого значительно счастливее (p < 0,001). В контрольной группе со временем также не менялось субъективное ощущение боли, а вот в активной экспериментальной группе боль в действительности снижалась (p < 0,001): легкую боль удавалось снизить только в том случае, если участники гладили роботюленя, но не смотрели на него, а вот сильную боль — и в том, и в другом случае. При этом снижение субъективных болевых ощущений при взаимодействии с PARO у участников зависело от того, насколько им робот понравился и как они оценивали ощущения самого робота (то есть считали ли, например, что роботу нравится, что его гладят).

Интересным оказалось также изменение уровня окситоцина у участников: у участников из контрольной группы он не менялся в течение эксперимента, а вот у участников из активной группы — значимо (p < 0,001) падал. Несмотря на то, что такой результат кажется нелогичным, ученые отметили, что окситоцин при социальном взаимодействии снижается только в случае общения с близкими (например, романтических партнеров или ребенка с матерью), а вот в других случаях (в частности, при общении с незнакомыми) может указывать на повышенный уровень стресса.

Хотя авторы и не изучали классические маркеры стресса вроде концентрации кортизола, они заключили, что снижение уровня окситоцина сигнализирует о снижении стресса — и это может объяснять то, что взаимодействие с роботюленем в действительности оказало определенный терапевтический эффект, снизив болевые ощущения.