恐怖谷效應是一種心理現象，描述了當某物（如機器人或仿真機器人）與人類在外表或動作上達到一定程度相似時，人類對其產生的突然的負面情感反應。
這種現象的成因主要有兩種解釋：
一種觀點認為恐怖谷效應是人類進化的結果，是一種生理防禦機制。人類在進化過程中逐漸形成了對優秀配偶的辨識能力和對劣質配偶的規避能力，因此對於外表上標誌低存活率和非優良基因的「像人又非人」的存在產生厭惡感。
另一種觀點認為恐怖谷效應源於人類的認知加工過程。當仿真機器人的外表和動作與人類相似到一定程度時，人類大腦難以處理這種與預期不符的矛盾，從而產生不安甚至恐怖的情緒。
這兩種解釋並不是相互排斥，而是可能共同作用於恐怖谷效應的產生。