カナダと英国のAI研究 (Canada-UK AI)

目的：

研究チームは、臨床現場で子どもたちの苦痛や痛みを軽減するために設計された、人工知能を強化した社会的インテリジェントロボットを開発し、評価することを目的としている。

仮説：

研究チームは、堅牢で適応力があり、社会的にインテリジェントなロボットとの相互作用により、痛みを伴う臨床処置中に子どもの注意を効果的にそらすことができ、それによって痛みや苦痛を軽減できると考えている。

正当な理由:

最近のレビューでは、子どもの痛みや苦痛を軽減するためにロボットが使用された8つの研究を調査しました。全体として、結果は有望に見えますが、結論を引き出すための改善された方法論と対策の必要性もあります。 特に著者らは、医療専門家と技術者が最初から協力し、ユーザーと家族のパートナーがユーザー中心の設計プロセスに貢献することを保証することで、より効果的な介入を生み出すことができると示唆している。 私たちが提案する研究には、そのような家族の意見や研究チームの協力が含まれています。 以前のレビューでは、ロボットの堅牢性と適応性を向上させるためにロボットの自律性を高める緊急の必要性も明らかになりました。 私たちのプロジェクトは、応答性の高い AI 強化ソーシャル ロボットを開発および評価することで、この問題に対処することを目的としています。

さらに、ロボットなどの AI システムが日常生活にさらに浸透するにつれて、そのようなシステムが社会に与える影響を理解することがますます重要になっています。 特にソーシャルロボットの場合、ロボットが果たすべき社会的役割と、ロボットの能力を明らかにするための倫理的かつ適切な手段を決定することが重要な考慮事項となります。

方法:

• 24～36ヶ月目。アルバータ大学、トロント大学
• 目標は、Study Design で開発されたロボット システムの臨床試験を実施することです。このランダム化比較優位性試験は 2 つの部門で構成されます。(1) 標準治療 (対照) 部門には、局所麻酔クリームと、次の組み合わせが含まれます。治療チームと家族の裁量による、親のサポート、児童生活サービス、および/または医療従事者のサポート。 (2) ロボット (介入) アームには、現在の部門の標準治療にロボットによる気晴らしの追加が含まれます。 気晴らしには、社会的にインテリジェントな自律型ヒューマノイド ロボットとのインタラクションが含まれます。その開発は、この研究の初期段階 (共同設計およびユーザビリティの段階) によって情報が提供されます。

主な目的: 私たちの主な目的は、静脈内挿入 (IVI) を受けている 5 ～ 11 歳の小児の気晴らし (ロボット介入による) の使用による痛みと苦痛の軽減と現在の標準治療を比較することです。

二次目的: 二次目的は、(a) ロボット介入と標準的な治療群における恐怖の軽減を比較することです。 (b) 親/介護者の不安の軽減を、子どもによるロボット介入と標準的なケアの使用によって比較する。 (c) 子供、親/介護者、看護師の介入手順と標準的なケア部門の満足度を比較する。 (d) 親/養育者の不安と子供の転帰との関連性を調べること。 痛み、苦痛、恐怖）。 (e) 社会的に知的な自律型ヒューマノイドロボットに対する子供の関与度を評価する。 (f) 社会的にインテリジェントな自律型ヒューマノイド ロボットとの相互作用に関連する倫理的ニーズと問題を評価する。

データ収集: 研究助手 (RA) は、救急部門の電子トラックボードを検査し、現場の臨床スタッフと通信して、対象となる可能性のある患者を特定します。 IVI が必要であるとフラグが立てられた小児については、RA が資格をさらに評価し、必要に応じてインフォームドコンセント/同意を取得します。 次に、RA はベースラインの人口統計/履歴情報を収集し、安全な Research Electronic Data Capture (REDCap) ランダム化ツールにアクセスして、子供のグループ割り当てを決定します。 ロボット介入または制御グループのいずれか）。

処置開始の約 5 分前 (IV 部位の清掃と定義)、RA はビデオ録画を開始し、処置前の痛み、恐怖、親の不安の尺度を収集します。 介入グループにランダムに割り当てられた子供たちには、RA がロボットを連れてきて、ロボットとの関わり方を説明します。 次に臨床看護師は、標準的な施設プロトコルに従って点滴を挿入します。 介入グループにランダムに割り当てられた子供たちには、RA がロボットを連れてきて、ロボットとの関わり方を説明します。 次に臨床看護師は、標準的な施設プロトコルに従って点滴を挿入します。 IVI の最初の試みの直後 (成功に関係なく)、RA は痛み、恐怖、親の不安の措置を繰り返します。 処置後 5 ～ 10 分以内に、子供、親/介護者、臨床看護師による満足度および受容性のアンケートに回答します。 ビデオ録画は手順の 5 分後に終了し、IVI の成功に関係なく、1 回の試行のみが録画されます。 ビデオ録画により、後で OSBD-R 遭難スコアをコーディングできるようになります。 訪問の詳細は子供のカルテから収集されます。

設定とサンプル: 研究チームは合計 85 ～ 90 人の患者を募集する予定です。 患者はストーリー小児病院（エドモントン）とシックキッズ（トロント）の救急科から募集される。

データ分析の計画 (臨床データ):

統計分析は、統計ソフトウェア Statistical Analysis Software (SAS) (バージョン 9; SAS Institute、ノースカロライナ州ケーリー) を使用して実行されます。 ベースライン変数は、適切な要約統計量を使用して説明されます。 処置中の痛みについては、独立したサンプルの t 検定 (正規分布) またはマンホイットニー U 検定 (偏り) を使用して、2 つのグループ間で平均 (または適切な場合は中央値) スコアを比較します。 改訂版行動苦痛観察尺度（OSBD-R）では、各児童の変化スコア（処置中から処置前を差し引いたもの）が計算され、平均変化スコアが研究グループ間で比較されます（マン・ホイットニーのU検定）。 。 多重線形回帰分析は、苦痛を応答変数、ベースラインの痛みとグループ指標を説明変数、および考えられる効果修飾子（すなわち、 年齢、性別）。 Intention-to-treat アプローチが使用されます。 有意水準は 0.05 に設定されます。