【人口老龄化催生AI机器人发展】

根据世界卫生组织（WHO）的数据，在2015年至2050年期间，全球60岁及以上人口的比例将几乎翻一番，从12%增加到22%。这表明老龄化人口的增长速度比过去大得多。因此，许多国家面临着有关老年人健康生活的重大问题，确保卫生和社会系统准备利用这一人口变化。出于这个原因，一些国家已经开发了能够进行人类交互的技术的集成，例如具有人工智能（AI）的机器人。这些技术在医院环境中特别有用，其中对医疗保健的需求通常会导致医疗保健工作者的短缺。

护士所有医疗保健专业人员的45%左右，护士短缺仍然是当今的优先问题。因此，复杂技术作为护理系统（如医疗机器人）的应用和部署变得越来越重要。科技的进步导致机器人在护理实践中的发展成为补充人手不足并为残疾人、老年人或弱势群体提供高效医疗保健的潜在合作伙伴。

机器人在护理和其他医疗保健学科中的潜在用途可能是提高疾病检测的准确性和速度，通过帮助人们在更长的时间内保持独立性来改善临终关怀。

【什么是护理机器人？】

由于全球老龄化人口逐渐增加，老年人照护需求激增，出于这个原因，正在实现设计和开发护士机器人，该机器人配备人工超级智能（ASI），能够在医院环境中提供护理干预和琐碎的任务。为了高效准确地为患者，特别是老年患者提供护理，von Gerich等人根据国际标准化组织的定义，将护士机器人定义为“训练有素的操作员在专业医疗保健环境中使用的机械，电气和控制机制系统，这些系统与患者直接互动执行任务， 护士、医生和其他医疗保健专业人员，可以根据他们在环境中的感觉来改变他们的行为”。护理机器人可以“在医院、老年人护理机构和家庭中充当补充医护人员。护理中的机器人可以执行后勤和费力的体力任务，对抗老年人群的孤独和不活动，或者可以分配给常规任务，例如测量患者的生命体征。

【护理机器人技术发展的考量】

在护理机器人技术发展中，重要的是要考虑患者，护士（医疗保健专业人员）和机器人之间的三方关系，并在这种关系中有效地使用机器人和AI作为工具和技术。在这种情况下，有效地使用机器人和人工智能作为工具和技术非常重要：

研究机器人的知识（包括机器人的安全性、功能和效果以及使用方法），以更好地护理。

提出改善护理所需的机器人，并与工程师合作开发此类机器人。

在引入机器人以提供更好的护理时，开发有效使用机器人的环境。

从伦理和道德的角度审视机器人和人工智能的使用。

模拟医生、护士、其他医护人员和机器人应该如何作为一个团队运作，以获得更好的护理。

评估患者、医生和护士更好的护理结果，并为开发新的和改进的机器人提供反馈。

【护理机器人—身体属性和表达人性的方面】

理解人类和机器人在护理能力方面的差异可以分为两个方面：物理方面和表达人性的方面。今天，人类和机器人之间的物理差异是显而易见的，但未来可能不会那么明显。有研究提示，触觉传感起着至关重要的作用，它将发展机器人的认知和智能，因为机器人更容易自主探索周围环境。例如，机器人系统应该具有能够感知触觉的功能，以便在不确定的环境中安全地进行交互，例如为人类提供护理。

在医疗机构中使用机器人的优势产生了这样一种想法，即它们在某些任务中可能优于人类，用机器人取代人类护士可能是一个受欢迎的可能性。然而，关于机器人表达类似人类的同情心和同理心的能力的问题，是现代研究的主题。van Wynsberghe还表示，医疗机器人目前没有能力表达人类护士所期望的“护理关怀”。

【机器人可以以类似人类的方式进行交流】

机器人可能能够以类似人类的方式与它们的存在交流，通过自然语言处理来模仿人。已经有较多研究支持机器人可以实现类人的方式进行交流，这也是人工智能的技术特点。

【机器人开发实例与挑战】

日本一直在执行“日本机器人战略”，该方案包括为社会参与程度低的老年人使用通信机器人。一种用于工业、娱乐和患者护理的流行机器人是名为 Pepper 的人形机器人。它是一种服务机器人，旨在让患有某些疾病的人参与治疗活动，例如监测他们执行有助于改善其身体机能的任务以及互动交流的程度。类似的机器人还有Telenoid，这是一种远程操作的机器人，旨在与被诊断患有阿尔茨海默病的老年人进行交流。

以COVID-19 大流行期间的情况为例，几家机器人公司开发了他们的机器人，为医疗领域做出贡献。

包括UVD（紫外线消毒）机器人，PAL机器人和TIAGo（Take It And Go）等公司将他们的机器人用于医院执行各种任务，否则这些任务会使员工因接触病毒而处于危险之中;

波士顿动力公司（Boston Dynamics）在开发机器人方面的工作，他们的狗状机器人称为“Spot”，可以通过开发有助于进行此类测量的算法，从距离患者两米的距离获取生命体征。

【探索机器人及其与人类互动的实验】

Betriana等人的一项研究探讨了Pepper，精神分裂症患者和健康人之间互动交流的特征。所发生的是针对两个人类群体进行的练习，其中确定了他们经历的相似性和差异性。研究结果表明，Pepper机器人可以成功地为有心理健康问题的患者和健康的人提供有效的沟通。但是，由于Pepper 操作方式（远程）的性质，某些特征（例如对话、凝视和娱乐功能）的响应时间需要改进。

Yamazaki等人的另一项研究探讨了使用AHOBO（一种虚弱的护理机器人）来帮助住在家里的老年人。在这项研究中，使用了两个支持系统，血压测量用于身体方面，联想着色作为心理方面的娱乐活动。基于主观评估，结果证实建议的机器人对血压读数没有影响，并且在使用简单性方面令人满意。使用语言流利度任务对两名老年人进行了回忆互动的主观评估，并确认该互动可以用于日常生活。目前在该领域存在的机器人的使用，如Pepper和AHOBO，仍在改进，因为该技术仍处于早期阶段。

【小结与展望】

护理机器人是一门跨学科的研究领域，涉及机器人技术、人工智能技术、大数据应用挖掘、医学护理等多个领域。研究开发护理机器人的方法、技术和伦理，旨在为医护人员提供更加高效、舒适、安全的护理支持。护理机器人可以协助护士完成一些简单的护理工作，如传递药物和监测患者生命体征等，同时可以提高患者的舒适度和满意度。虽然护理机器人的发展和应用取得了一些进展，但仍需要进一步的研究来考虑机器人在护理中的含义以及机器人在护理中的使用。有研究提示，护理机器人的应用需要谨慎评估，并需要与医生、护士和其他医护人员共同合作，以确保患者获得最佳的护理效果。最重要的是，我们需要在护理情况和反应数据库上工作，以更好地理解机器人和人工智能在护理中的潜力和限制，并为其应用带来有益的信息。这些研究将有助于推动护理机器人技术的发展，提供更好的护理服务，为病人带来更好的治疗效果和体验。

视频：

几个典型护理机器人

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（ 杨磊）

参考文献：  

Oksanen A., Savela N., Latikka R., Koivula A. Trust Toward Robots and Artificial Intelligence: An Experimental Approach to Human–Technology Interactions Online. Front. Psychol. 2020;11:568256. doi: 10.3389/fpsyg.2020.568256.

Soriano GP, Yasuhara Y, Ito H, Matsumoto K, Osaka K, Kai Y, Locsin R, Schoenhofer S, Tanioka T. Robots and Robotics in Nursing. Healthcare (Basel). 2022 Aug 18;10(8):1571. doi: 10.3390/healthcare10081571. PMID: 36011228; PMCID: PMC9407759.