Dolina Niesamowitości w interakcji z chatbotem: Pilotażowe badanie EEG nad reakcjami na ekspresję stanów wewnętrznych AI

dc.abstract.en	Rapid technological advancement has led to the proliferation of human-machine interactions – especially in the era of artificial intelligence, which is increasingly capable of mimicking human interactions. This phenomenon raises questions about the nature and limits of acceptance regarding this type of relationship. The concept of the Uncanny Valley, proposed by Mori (1970/2012), posits that the positive reception of a robot or system increases alongside its human-likeness up to a point, beyond which the resemblance begins to elicit discomfort and a sense of eeriness. This theory has been extended (focusing not only on the machine's appearance), suggesting the possible occurrence of this phenomenon in interactions with conversational systems (K. Gray & Wegner, 2012; Stein & Ohler, 2017). However, there are voices questioning this effect, arguing a lack of negative feelings during interactions with a chatbot (Guingrich & Graziano, 2025). This study attempts to transfer research on the Uncanny Valley to the semantic domain, and thereby investigate the discrepancies found in the literature. The aim is to answer whether attributing an utterance expressing internal states to AI, compared to attributing an analogous utterance to a human, elicits measurable differences in participants' brain activity measured as ERP components, and, if such differences occur, whether their pattern is consistent with the mechanisms proposed by Vaitonytė et al. (2023) within the Uncanny Valley effect. The research was conducted using electroencephalography (EEG). To answer these questions, the following hypotheses were formulated: utterances expressing internal states attributed to AI elicit a greater amplitude of the P200 component compared to statements of the same nature attributed to a human (H1); analogous statements attributed to AI elicit a greater (more negative) amplitude of the N400 component (H2); and the same type of statements will differentiate the amplitude of the LPP component (H3). The study involved 18 participants. They read dialogue excerpts in two conditions: human-AI and human-human conversations. For a deeper exploration of the effect, the stimuli were divided into utterances with no reference to the interlocutor (NEU), positive utterances directed at the interlocutor (POS), and negative utterances directed at the interlocutor (NEG). Neither the main hypotheses nor the additional correlations achieved statistical confirmation. Nevertheless, the direction and presence of the assumed components were consistent with the predicted model. The only statistically significant effect was a strong negative deflection interpreted as the N100 wave, reaching a greater (more negative) amplitude for utterances about internal states attributed to a human, which may indicate an internal mechanism of early attentional discrimination. The results suggest a possible transfer of the Uncanny Valley effect to the semantic level, but confirming this requires research on a larger sample group.
dc.abstract.pl	Szybki rozwój technologiczny doprowadził do rozpowszechnienia się interakcji między maszynami a ludźmi – szczególnie w dobie sztucznej inteligencji, która coraz silniej jest w stanie naśladować ludzkie interakcje. Zjawisko to budzi pytania o naturę i granice akceptacji tego typu relacji. Koncepcja Doliny Niesamowitości, zaproponowana przez Mori’ego (1970/2012) zakłada, że pozytywny odbiór robota lub systemu, rośnie wraz ze wzrostem jego podobieństwa do człowieka do punktu, po przekroczeniu którego podobieństwo zaczyna wywoływać dyskomfort i poczucie dziwności. Teorie tą rozszerzono (skupiając się nie tylko na wyglądzie maszyny), zakładając możliwe wystąpienie zjawiska w interakcjach z systemami konwersacyjnymi (K. Gray & Wegner, 2012; Stein & Ohler, 2017). Istnieją jednak głosy kwestionujące ten efekt – argumentujące za brakiem negatywnych odczuć podczas interakcji z chatbotem (Guingrich & Graziano, 2025). Niniejsza praca podejmuje próbę przeniesienia badań nad Doliną Niesamowitości na płaszczyznę semantyczną, a tym samym zbadanie rozbieżności występujących w literaturze. Celem jest odpowiedzenie na pytanie, czy przypisanie AI wypowiedzi zawierającej ekspresję stanów wewnętrznych, w porównaniu z przypisaniem analogicznej wypowiedzi człowiekowi, wywołuje u badanych mierzalne różnice w aktywności mózgu mierzonej jako komponenty ERP oraz, jeśli takie różnice wystąpią, czy ich wzorzec jest spójny z mechanizmami proponowanymi przez Vaitonytė i in. (2023) w ramach efektu Doliny Niesamowitości. Badanie wykonano przy użyciu elektroencefalografii (EEG). W celu odpowiedzi na te pytania postawiono następujące hipotezy: wypowiedzi wyrażające ekspresje stanów wewnętrznych przypisane AI wywołują większą amplitudę komponentu P200 w porównaniu z wypowiedziami o tym samym charakterze przypisanym człowiekowi (H1), analogiczne wypowiedzi przypisane AI wywołują większą amplitudę komponentu N400 (bardziej ujemną) (H2) oraz tego samego typu wypowiedzi będą różnicowały amplitudę komponentu LPP (H3). W badaniu wzięło udział 18 osób. Uczestnicy czytali fragmenty dialogów w dwóch warunkach: rozmowy człowiek-AI oraz człowiek-człowiek. W celu głębszej eksploracji efektu bodźce podzielono na wypowiedzi bez odniesienia do rozmówcy (NEU), skierowane ku rozmówcy wypowiedzi o zabarwieniu pozytywnym (POS) oraz negatywnym (NEG). Żadna z hipotez głównych ani dodatkowych korelacji nie uzyskała potwierdzenia statystycznego. Niemniej kierunek i obecność zakładanych komponentów były zgodne z przewidywanym modelem. Jedynym istotnym statystycznie efektem było silne ujemne wychylenie interpretowane jako fala N100, osiągająca większą (bardziej ujemną) amplitudę dla wypowiedzi o stanach wewnętrznych przypisywanych człowiekowi, co może świadczyć o wewnętrznym mechanizmie wczesnej dyskryminacji uwagowej. Wyniki sugerują możliwe przeniesienie efektu Doliny Niesamowitości na płaszczyznę semantyczną, jednak ich potwierdzenie wymaga badań na większej grupie.
dc.affiliation	Uniwersytet Warszawski
dc.affiliation.department	Wydział Filozofii
dc.contributor.author	Kaczmarska, Zuzanna
dc.contributor.promoter	Bilewicz, Michał
dc.contributor.promoter	Kublik, Ewa
dc.contributor.reviewer	Bilewicz, Michał
dc.contributor.reviewer	Świderska, Aleksandra
dc.contributor.reviewer	Kublik, Ewa
dc.date.defence	2026-07-06
dc.date.issued	2026
dc.date.submitted	2026-06-17
dc.identifier.apd	253030
dc.language	pl
dc.language.other	en
dc.publisher	Uniwersytet Warszawski
dc.rights	ClosedAccess
dc.subject.en	Uncanny Valley
dc.subject.en	artificial intelligence
dc.subject.en	human-chatbot interaction
dc.subject.en	EEG
dc.subject.en	ERP
dc.subject.pl	Dolina Niesamowitości
dc.subject.pl	sztuczna inteligencja
dc.subject.pl	interakcja człowiek-chatbot
dc.subject.pl	EEG
dc.subject.pl	ERP
dc.title	Dolina Niesamowitości w interakcji z chatbotem: Pilotażowe badanie EEG nad reakcjami na ekspresję stanów wewnętrznych AI
dc.title.alternative	The Uncanny Valley in Human-Chatbot Interaction: A Pilot EEG Study on Responses to AI Expression of Internal States
dc.type	BachelorThesis