研究：社交機器人可以使住院兒童受益
2019/07/10792
與麻省理工學院發明的機器人泰迪熊互動可以增強年輕患者的積極情緒，參與度和活動水平。
一項新的研究首次證明，在醫院的兒科病房舉行的支持會議中使用的“社交機器人”可以為患病兒童帶來更積極的情緒。
許多醫院都在兒科病房接受干預，兒童生活專家將為住院兒童提供臨床干預，以獲得發展和應對支持。這涉及到常規醫療護理以及困難程序之前，期間和之后的游戲，準備，教育和行為分心。傳統的干預措施包括治療性醫療游戲以及通過藝術和手工藝，游戲和慶?；顒拥拳h境使環境正?；?/span>
對于今天發表在兒科學雜志上的這項研究，來自麻省理工學院媒體實驗室，波士頓兒童醫院和東北大學的研究人員在波士頓兒童醫院的幾個兒科病房中部署了一只機器人泰迪熊“?Huggable?”。超過50名住院兒童被隨機分成三組干預措施，包括Huggable，基于平板電腦的虛擬Huggable或傳統的毛絨玩具熊?？偟膩碚f，Huggable比其他兩種選擇改善了患者的各種結果。 ?
該研究主要證明了將Huggable納入干預措施的可行性。但結果還表明，與Huggable一起玩耍的孩子總體上會有更積極的情緒。他們也下床并且更多地移動，并且與機器人情感聯系，詢問個人問題，并邀請它稍后回來與家人見面。研究人員在他們的研究中寫道：“這種改善的情緒，身體和語言結果都是積極的因素，可以促進住院兒童更好，更快地康復。”
研究人員說，雖然這是一項小型研究，但它是第一個在患病兒童的現實住院兒科環境中探索社交機器人的研究。其他研究已經在實驗室進行，研究的孩子很少，或者在沒有任何患者身份識別的情況下在公共場所進行。
但研究人員強調，Huggable只是為了幫助醫療保健專家而設計 - 而不是取代它們。“這是一個伴侶，”共同作者，媒體藝術與科學副教授，個人機器人組創始人Cynthia Breazeal說。“我們的團隊以他們是隊友的心態設計技術。我們不僅僅關注兒童機器人的互動。這是關于[幫助]專家和家長，因為我們希望技術能夠支持每個投資于兒童優質護理的人。“
“兒童生活工作人員提供了大量的人際互動，以幫助規范醫院的體驗，但他們無法與每個孩子一直在一起。社交機器人在一天中創造了更加一致的存在，“第一作者，波士頓兒童醫院的兒科心理學家Deirdre Logan補充道。“可能還有一些孩子并不總是想與人交談，并且對機器人填充動物的反應更好。令人興奮的是，知道我們可以為那些可能感到孤立或害怕他們正在經歷的孩子提供什么類型的支持。“
在紙上加入Breazeal和Logan的是：Sooyeon Jeong，個人機器人小組的博士生;?波士頓兒童醫院的Brianna O'Connell，Duncan Smith-Freedman和Peter Weinstock;?和東北大學的Matthew Goodwin和James Heathers。
提振心情
Huggable是2006年首款原型，是一款毛絨泰迪熊，屏幕上刻有動畫眼睛。雖然最終目標是使機器人完全自主，但目前由兒童房外的大廳專家遠程操作。通過定制軟件，專家可以控制機器人的面部表情和身體動作，并引導其注視。專家也可以通過揚聲器進行通話 - 他們的聲音會自動轉移到更高音調，聽起來更像孩子 - 并通過攝像頭監聽來監聽參與者?；谄桨咫娔X的熊的化身具有相同的姿勢，也是遠程操作的。
在涉及Huggable的干預期間 - 涉及3至10歲的孩子 - 專家會通過機器人向年幼的孩子唱童謠，并在歌曲中移動手臂。年齡較大的孩子會玩I Spy游戲，他們必須通過Huggable猜測專家描述的房間內的物體。 ?
通過自我報告和問卷調查，研究人員記錄了患者和家屬喜歡與Huggable互動的程度。其他問卷評估了患者的積極情緒，以及焦慮和感知的疼痛程度。研究人員還使用安裝在兒童房間的攝像頭來捕捉和分析語音模式，使用軟件將其描述為快樂或悲傷。
更多的兒童和他們的父母報告說，與使用化身或傳統泰迪熊相比，孩子們更喜歡玩Huggable。語音分析支持這一結果，在機器人干預期間檢測到兒童中更多快樂的表情。此外，父母指出他們的孩子感知疼痛水平較低。
研究人員指出，93％的患者完成了基于Huggable的干預措施，并且根據專家的評論確定，實際實施的障礙很少。
之前基于同一研究的論文發現，與其他兩種方法相比，機器人似乎也有助于更多的家庭參與干預措施，從而改善了干預措施。“這些是我們在開始時不一定期望的結果，”Jeong說，他也是前一篇論文的共同作者。“我們沒有告訴家人參加任何一場比賽 - 它只是自然而然地發生了。當機器人進來時，孩子，機器人和父母都進行了更多的互動，玩游戲或介紹機器人。“
一個自動化的帶回家的機器人
該研究還為開發完全自主的Huggable機器人提供了寶貴的見解，這是研究人員的最終目標。他們能夠確定哪些物理手勢使用最多且最不常見，以及專家可能希望將來迭代的功能。例如，Huggable可以在醫生進入孩子的房間之前介紹醫生，或者了解孩子的興趣并與專家分享這些信息。研究人員還可以為機器人配備計算機視覺，因此它可以檢測房間中的某些物體來談論有孩子的物體。
“在這些早期研究中，我們捕獲數據......圍繞一個真實的用例場景，如果熊是自動化的，那么它需要做些什么來提供高質量的護理標準，”Breazeal說。
將來，該自動化機器人可用于改善護理的連續性。在醫院就診后，孩子會將機器人帶回家，以進一步支持參與，遵守護理方案和監控福祉。
“我們希望繼續思考機器人如何成為整個臨床團隊的一員，并幫助每個人，”Jeong說。“當機器人回家時，我們希望看到機器人監控孩子的進步。......如果有一些臨床醫生需要提前知道，機器人可以讓臨床醫生知道，所以[他們不會對下一次預約孩子表現不佳感到驚訝。“
接下來，研究人員希望了解哪些特定患者群體可能從Huggable干預措施中獲益最多。“我們希望為那些需要這種額外支持的孩子找到最佳選擇，”洛根說。
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