機器人“打哈欠”，黑猩猩被傳染？
作品聲明：本文僅在今日頭條發佈，謝絕轉載
作者： Denovo科普團隊（楊超 博士、中國科普作家協會會員）
審覈：詹麗璇 廣州醫科大學附屬第二醫院神經內科教授
你是否有過這樣的經歷：在課堂或地鐵上，只要有一個人打了個哈欠，周圍的人都接二連三地跟着打起了哈欠？這種現象看似不起眼，卻隱藏着一個神祕而強大的生理反應：傳染性哈欠。更令人驚訝的是，傳染的對象並不僅限於人類——黑猩猩、大象，甚至它們面對一個只有一顆頭的機器人，它們也會忍不住張嘴打哈欠。
爲什麼打哈欠會傳染？它僅僅是模仿動作，還是我們大腦中某些共情機制在無意識中啓動了？而當這種行爲出現在不同物種，甚至動物與機器人之間，又意味着什麼？
爲什麼打哈欠會傳染（圖片來源：作者使用AI生成）
近期的一項有意思的實驗發現，當黑猩猩看到一個仿生機器人打哈欠時，它們竟然也跟着打起了哈欠，有的甚至開始收集臥具、躺下休息，彷彿真的被困到了。與此同時，在南非的大象保護區，也有科學家觀察到，熟悉的人類打哈欠時，大象竟也會被傳染，而面對陌生人則無動於衷。
哈欠到底有什麼用？科學界的多重解釋
雖然我們每天可能都會打哈欠，但這個簡單的動作，其實仍未被科學完全解密。究竟爲什麼會打哈欠？它的作用是什麼？目前的科學研究提出了多種可能的解釋，涵蓋生理、認知、社交多個維度。
一種流行的觀點認爲，打哈欠可能具有調節大腦溫度的作用。當我們疲勞或精神不集中時，大腦代謝活動增加，溫度也隨之上升。哈欠時我們會大張口深吸氣，伴隨面部肌肉和頸部運動，有助於促進腦部血流與散熱。
也有研究提出，哈欠是一種開關。尤其在狀態轉換時，例如從放鬆到警覺、從睡眠進入清醒階段，打哈欠可能是一種自我激活機制，用以提高神經系統的興奮度，重新聚焦注意力。
除了個體的生理調節，一些研究則認爲，哈欠在羣體中具有同步信號的作用。比如在靈長類動物中，個體打哈欠後，往往引發羣體成員的連鎖反應，進而實現作息節奏的協調。在進化早期，這種同步機制或許有助於提升羣體防禦能力或集體行動效率。
另一個備受關注的假設是，傳染性哈欠可能反映了個體的“共情能力”。這一觀點認爲，當我們看到熟悉個體打哈欠時，大腦中的鏡像神經元系統被激活，使我們產生模仿性反應——不僅僅是機械動作的復刻，更是與他人狀態的一種情緒共鳴。
人類的這種無意識模仿也被稱爲“變色龍效應”（chameleon effect），在許多社會互動行爲中都可觀察到，比如無意識地模仿他人的表情、姿態乃至語調。
不過，也有研究指出傳染性哈欠不等於共情，至少兩者之間關係並非絕對。一些實驗發現，即便是低共情能力的個體，也會出現明顯的哈欠傳染，說明還有其他生理或感知機制在發揮作用。
從機器人到動物，打哈欠的跨界傳染
在過去，人們普遍認爲傳染性哈欠只會在人與人之間，或在社羣緊密的同類動物之間發生。然而，近年來的研究正在打破這一傳統認知。令人驚訝的是，即使打哈欠的是機器人，一些動物也會跟着哈欠；而當人類打哈欠時，某些動物也會接招回應。
黑猩猩會模仿機器人打哈欠？2025年發表在 《科學報告》（Scientific Reports） 的一項實驗研究，首次展示了這樣一個現象，黑猩猩會對仿生機器人的打哈欠做出反應，並表現出明顯的傳染性行爲。
研究團隊使用一個具備類人生物動作的機器人頭部，向14只成年黑猩猩展示三種表情：閉嘴、張嘴以及完整打哈欠。結果發現：57%的黑猩猩在看到機器人“打哈欠”時，也跟着打起了哈欠。除了模仿動作，它們還表現出如收集臥具、躺下等“睏倦”相關行爲。而在看到張嘴或閉嘴表情時，則幾乎沒有模仿反應
黑猩猩會對仿生機器人的打哈欠做出反應（圖片來源：參考文獻[1]）
這項研究的重要意義在於，它首次證明了傳染性哈欠不依賴於生物身份或熟悉程度，甚至一個沒有生命的仿生機器人，只要擁有類似人類的動態表情，也能誘發這種本能反應。
研究者推測，這可能與大腦中識別生物運動的神經通路有關，也可能說明哈欠的觸發機制在某些條件下無需高階社交認知，僅依賴基本的動作識別系統即可啓動。
相比於黑猩猩的非生物模仿，南非克尼斯納大象公園的一項行爲觀察則提供了另一種跨物種互動的證據——大象會對熟悉的人類打哈欠做出響應。
研究者通過人爲表演哈欠、張嘴等動作，觀察象羣的反應，結果發現，只有對熟悉飼養員的哈欠，大象纔會做出回應性哈欠，對陌生人或非典型動作則無反應。這種反應可能與情感聯結、信任程度有關。這項研究首次確認了大象具備一定的跨物種社會感知能力，也進一步支持了傳染性哈欠可能與共情和熟悉感相關的理論。
但視覺並非哈欠傳染的唯一通道。2024年的一項研究首次發現，獅尾狒狒僅通過聽到熟悉個體的哈欠聲音，就會被誘發出模仿性哈欠行爲。在實驗中，當研究人員播放來自社羣中親密成員的哈欠聲時，獅尾狒狒顯著更容易打哈欠，而對照組播放的其他社交叫聲則不會引發相同反應。這種聽覺傳染提示哈欠可能是一種跨感官的社交信號，背後依賴於動物對聲音和社交關係的整合感知能力。
打哈欠的獅尾狒狒（圖片來源：參考文獻[4]）
更有意思的是，雌性獅尾狒狒對哈欠聲音的反應更爲敏感，發生頻率明顯高於雄性。研究者推測，這可能與雌性在靈長類羣體中所承擔的社交協調、情緒調節角色有關。這項發現不僅拓展了我們對傳染性哈欠的感官維度理解，也爲動物共情與鏡像神經系統的進化研究提供了新線索。
總結
傳染性哈欠，看似一個微不足道的行爲，卻在不同物種間展現出複雜而深刻的社會神經機制。從黑猩猩對機器人表情的無意識模仿，到大象只對熟悉人類的哈欠感同身受，再到獅尾狒狒通過聲音也能被傳染，科學研究正不斷揭示哈欠的背後，可能是一種跨越感官、跨越物種的共情信號與社會協調手段。
這一系列發現不僅刷新了我們對動物認知與社交能力的理解，也爲人工智能、人機互動以及羣體行爲演化提供了新的研究線索。也許，下次當你在會議上打了個哈欠，不只是你的同事會跟着打哈欠，連附近的寵物也可能在無聲中與你產生了共鳴。
參考文獻：
[1] Joly-Mascheroni, Ramiro, et al. "Chimpanzees yawn when observing an android yawn." Scientific Reports 15.1 (2025): 1-11.
[2]https://www.iflscience.com/elephants-can-catch-yawns-from-their-favorite-humans-57168
[3] Pedruzzi, Luca, et al. "The sound of yawns makes geladas yawn." Scientific Reports 14.1 (2024): 361.
[4] Van Berlo, Evy, et al. "Experimental evidence for yawn contagion in orangutans (Pongo pygmaeus)." Scientific reports 10.1 (2020): 22251.
