Canada-UK AI-undersøgelse (Canada-UK AI)

FORMÅL:

Undersøgelsesholdet har til formål at udvikle og evaluere en kunstig intelligens-forstærket socialt intelligent robot designet til at lindre børns nød og smerte i kliniske omgivelser.

HYPOTESE:

Undersøgelsesholdet mener, at interaktion med en robust, adaptiv, socialt intelligent robot effektivt kan distrahere børn under smertefulde kliniske procedurer og derved reducere smerte og angst.

BEGRUNDELSE:

En nylig gennemgang undersøgte otte undersøgelser, hvor en robot blev brugt til at reducere børns smerte og angst: Samlet set, mens resultaterne virker lovende, er der også behov for forbedret metodologi og foranstaltninger til at drage konklusioner. Især foreslår forfatterne, at der kan skabes mere effektive interventioner ved at sikre, at sundhedseksperter og ingeniører samarbejder fra starten, og at bruger- og familiepartnere bidrager til en brugercentreret designproces. Vores foreslåede arbejde omfatter sådanne familieinput og forskningsteamsamarbejde. Tidligere anmeldelser har også identificeret et presserende behov for at øge robotternes autonomi for at forbedre deres robusthed og tilpasningsevne. Vores projekt vil sigte mod at løse dette ved at udvikle og evaluere en responsiv AI-forbedret social robot.

Derudover, efterhånden som AI-systemer såsom robotter bliver mere udbredte i dagligdagen, er forståelsen af ​​sådanne systemers indvirkning på samfundet blevet stadig mere afgørende. Især for sociale robotter er en vigtig overvejelse at bestemme den sociale rolle, som robotten skal spille, samt et etisk og passende middel til at tydeliggøre robottens evner.

METODER:

• Måneder 24-36; University of Alberta, University of Toronto
• Målet er at gennemføre et klinisk forsøg med robotsystemet udviklet i Studiedesign: Dette randomiserede kontrollerede overlegenhedsforsøg vil bestå af to arme: (1) Standard of Care (Kontrol) Arm vil omfatte topisk anæstesicreme samt en kombination af forældrestøtte, børnelivstjenester og/eller støtte fra sundhedsplejersken efter det behandlende teams og familiens skøn. (2) Robot (intervention)-armen vil omfatte tilføjelse af robot-distraktion til den nuværende afdelingsplejestandard. Distraktion vil omfatte interaktion med en socialt intelligent, autonom humanoid robot, hvis udvikling vil blive informeret af de tidligere stadier af denne undersøgelse (co-design og usability faser).

Primært mål: Vores primære mål er at sammenligne reduktionen af ​​smerte og angst med brugen af ​​distraktion (via robotintervention) versus den nuværende standard for pleje hos børn i alderen 5 til 11 år, der gennemgår intravenøs indsættelse (IVI).

Sekundære mål: De sekundære mål er (a) at sammenligne reduktionen af ​​frygt i robotinterventionen versus standard plejearme; (b) at sammenligne reduktionen af ​​forældre/plejers angst med deres barns brug af robotintervention versus standard for pleje; (c) at sammenligne børns, forældres/plejers og sygeplejerskens tilfredshed med proceduren i interventionen versus standardplejearme; (d) at undersøge sammenhængen mellem forældre/plejers angst og børns resultater (dvs. smerte, nød, frygt); (e) at vurdere børns grad af engagement med den socialt intelligente, autonome humanoide robot; og (f) at vurdere de etiske behov og spørgsmål relateret til interaktion med en socialt intelligent, autonom humanoid robot.

Dataindsamling: Forskningsassistenter (RA'er) vil screene den elektroniske alarmafdelings trackboard og kommunikere med det kliniske personale på stedet for at identificere potentielt kvalificerede patienter. For børn, der er markeret som krævende en IVI, vil RA yderligere vurdere berettigelse og opnå informeret samtykke/samtykke efter behov. RA vil derefter indsamle demografiske oplysninger/historikoplysninger og få adgang til et sikkert forsknings-elektronisk datafangst (REDCap) randomiseringsværktøj for at bestemme barnets gruppetildeling (dvs. enten robotintervention eller kontrolgruppe).

Cirka fem minutter før påbegyndelsen af ​​proceduren (defineret som rengøring af IV-stedet), vil RA påbegynde videooptagelsen og indsamle smerte-, frygt- og forældrenes angstforanstaltninger før proceduren. For børn, der er randomiseret til interventionsgruppen, vil RA bringe robotten ind og forklare, hvordan man interagerer med den. Den kliniske sygeplejerske vil derefter indsætte IV efter standard institutionelle protokoller. For børn, der er randomiseret til interventionsgruppen, vil RA bringe robotten ind og forklare, hvordan man interagerer med den. Den kliniske sygeplejerske vil derefter indsætte IV efter standard institutionelle protokoller. Umiddelbart efter det første forsøg på IVI (uanset succes), vil RA gentage smerte-, frygt- og forældrenes angstforanstaltninger. Inden for 5-10 minutter efter proceduren vil der blive udfyldt spørgeskemaer om tilfredshed og accept med barnet, forælder/plejer og den kliniske sygeplejerske. Videooptagelse afsluttes 5 minutter efter proceduren, og kun ét forsøg vil blive optaget, uanset IVI'ens succes. Videooptagelse giver mulighed for kodning af OSBD-R-nødscore på et senere tidspunkt. Besøgsoplysninger vil blive indsamlet fra barnets lægeskema.

Indstilling og prøve: Undersøgelsesholdet planlægger at rekruttere 85-90 patienter i alt. Patienter vil blive rekrutteret fra akutafdelingerne på Stollery Children's Hospital (Edmonton) og SickKids (Toronto).

PLAN FOR DATAANALYSE (kliniske data):

Statistiske analyser vil blive udført ved hjælp af statistisk software Statisical Analysis Software (SAS) (version 9; SAS Institute, Cary, North Carolina). Baselinevariabler vil blive beskrevet ved hjælp af passende opsummerende statistik. For smerter under proceduren vil middelværdien (eller median, hvis det er relevant) blive sammenlignet mellem de to grupper ved hjælp af uafhængige prøvers t-test (normalfordeling) eller Mann-Whitney U-test (skæv). For Observational Scale of Behavioural Distress-Revised (OSBD-R) vil en ændringsscore (under proceduren minus præ-proceduren) blive beregnet for hvert barn, og de gennemsnitlige ændringsscores vil blive sammenlignet mellem undersøgelsesgrupperne (Mann-Whitney U-test) . Multiple lineære regressionsanalyser vil blive udført med distress som responsvariabel, baseline smerte- og gruppeindikatorer som forklarende variabler og mulige effektmodifikatorer (dvs. alder, køn). Intention-to-treat tilgang vil blive brugt. Signifikansniveauet er sat til 0,05.