触摸屏早已成为我们日常生活不可或缺的一部分——人们用它们来工作、玩耍、与亲朋好友聊天、在淘宝双十一一元秒杀。近年来，触摸屏在动物世界也展现出了使用潜力，激发了学术研究和利用科技来增强我们与宠物关系的消费品的不断诞生。

东北大学的助理教授丽贝卡·克莱因伯格（Rébecca Kleinberger）和她的合作者一直走在这一探索的前沿，他们利用计算机交互来充实与了解狗、虎鲸和鹦鹉的生活。他们最新的研究引出了下一个问题：如果动物要使用触摸屏，我们应该如何为它们设计产品？

在3月20日发布的一项新研究[1]中，克莱因伯格，梅根·麦克曼（Megan McMahon，一位行为神经科学本科生）与两位合作者，格拉斯哥大学的艾琳娜·赫斯基-道格拉斯（Ilyena Hirskyj-Douglas）和弗罗里达州的詹妮弗·库尼亚（Jennifer Cunha），用一款简单的戳气球平板电脑游戏[2]收集了20只宠物鸟与触摸屏的触觉互动数据。

通过这个研究，她们希望建立一个框架来发展专门为鹦鹉而设计的技术。

“认知丰富化是鹦鹉健康和福祉的一个重要组成部分，而平板电脑游戏就是提供丰富化的方法之一。”麦克曼说，“为鸟类以及它们独特的触屏模式特别设计的应用程序，让这种丰富化更容易实现。”

参与研究的鹦鹉涵盖了不同的品种，包括像绿颊锥尾鹦鹉这样的小型鹦鹉和所有鹦鹉中体型最大的紫蓝金刚鹦鹉。这些鹦鹉都有使用触摸屏的经验，并在家中完成了实验。在它们主人的帮助下，它们学会了在三星Galaxy平板上使用一个基本的应用游戏。麦克曼对这个游戏做了调整，使鹦鹉需要利用喙和舌头在屏幕不同位置敲击不同大小的彩色圆圈[3]。

▷图1 不愤怒小鸟，参与圆圈敲击游戏的鹦鹉。图源：原文。

在为期三个月的实验中，参与的鹦鹉每天都要用一些时间（不多于30分钟）玩这个游戏。17只鸟完成了这项研究，而3只在训练期表现出轻微攻击性或缺乏兴趣的鸟退出了研究。这个游戏收集了它们的准确性、敲击位置和频率的数据，以及触摸压力和阻力速率等触觉信息。

研究团队的数据评估了现有的、基于人类的触屏设计原理如何转化到鹦鹉的使用上。她们集中研究了菲茨定律（Fitts’ Law）[4]这一预测人类指向目标的动作的公式。

译者注：菲茨定律是常被用于人机交互以及人体工程学领域的人类活动模型，它通过目标物的距离和大小预测了完成动作（往往是用手指或者鼠标指向目标物）需要的时间。克莱因伯格与合作者在这一研究中探究了菲茨定律是否适用于宠物鸟。

这篇论文的一些发现很符合我们的直觉：例如，鹦鹉主要用舌头来操作平板电脑，这意味着它们的眼睛比起人眼要更靠近屏幕。因此，它们在量化数据上准确率更低，并且能够更好地击中更大的目标圆圈。根据鸟类的体型大小，它们的表现也存在很大的差异——较小的鸟往往会遇到更多困难。

▷图2眼睛靠近屏幕的鹦鹉。图源：原文。

但基于数据的评估也揭示了关于鹦鹉自身的许多信息。克莱因伯格对于“某些鹦鹉品种控制舌头的速度之快”表示惊讶，她说道：“有些鹦鹉可以连续触屏多达41次，也就是说每隔几毫秒就能触屏一次。”

这也让她们做出了实时的功效学调整：研究团队在研究过程中增加了一个“多次点击阈值”，让小鸟们在使用的时候不会觉得那么心烦。“这……是一个很好的例子来说明研究动物的身体可以帮我们设计出新的界面，给予动物更好的自主性。”克莱因伯格说。

这些研究成果将于五月在人机交互大会（CHI conference on Human Factors in Computing Systems）[5]上发表，这也标志着克莱因伯格和她的合作者们的研究进入了下一阶段。他们过去的研究表明，鹦鹉具有惊人的智力、高度的社会性和非凡的身体能力，能受益于触屏技术。

去年，这一研究团队向一群鹦鹉展示了如何相互视频通话，由此发现这些小鸟既很享受这项活动，还能在有条件的时候自行发起通话。

而最新的研究进一步证实了触摸屏可以丰富鹦鹉的生活。在研究结束后的调查中，人类饲养员们表示，这种经历对他们的小鸟来说是有益的，而一起参与这项研究也更好地加强了他们与小鸟之间的联系。克莱因伯格表示，这正是设计初衷。她强调，她的实验室正在开发的系统是供人类和动物一起使用的，并且是对他们之间互动的一种加强，而非替代。

而对人类和触摸屏来说，也存在着潜在的缺点——其中的一些让人很是熟悉（论文中写道，“我们研究的参与者经常强调他们的小鸟过度使用平板的风险，需要像限制儿童屏幕时间一般加以控制鹦鹉的屏幕时间”），而另外的一些是鸟类独有的（“当被问到平板电脑应用可能会给鹦鹉带来怎样的风险时，最常见的答案是‘对平板电脑的潜在损伤’”）。

从长远来看，研究人员希望这些成果能成为调整屏幕技术以更好地服务于鹦鹉乃至其他物种的新起点。克莱因伯格认为，这可以为蓬勃发展的“宠物技术”市场带来一些学术严谨性：“虽有新产品承诺能改善动物福利，但往往缺乏相应的数据和研究支持。”

“我的目标是让这些发现不仅助力宠物技术行业，并且可以为更广泛的研究界、技术开发人员和宠物主人提供有价值的指导。”克莱因伯格说。

原文：https://news.northeastern.edu/2024/03/20/parrots-playing-tablet-games/

参考文献：

[1] https://repository.library.northeastern.edu/files/neu:h989sd115[2] https://apps.apple.com/us/app/balloon-pop-toddler-baby-game/id1498726683[3] https://www.youtube.com/watch?v=EY5GiklaplM[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Fitts%27s_law[5] https://chi2024.acm.org/