Канадско-британское исследование искусственного интеллекта (Canada-UK AI)

ЦЕЛЬ:

Исследовательская группа стремится разработать и оценить социально интеллектуального робота с искусственным интеллектом, предназначенного для облегчения страданий и боли детей в клинических условиях.

ГИПОТЕЗА:

Исследовательская группа считает, что взаимодействие с надежным, адаптивным, социально интеллектуальным роботом может эффективно отвлекать детей во время болезненных клинических процедур, тем самым уменьшая боль и страдания.

ОБОСНОВАНИЕ:

В недавнем обзоре были рассмотрены восемь исследований, в которых робот использовался для уменьшения боли и страданий детей: в целом, хотя результаты кажутся многообещающими, существует также потребность в улучшенной методологии и мерах для получения выводов. В частности, авторы предполагают, что более эффективные меры могут быть созданы, если обеспечить сотрудничество экспертов и инженеров здравоохранения с самого начала, а также если пользователь и партнеры семьи внесут свой вклад в процесс проектирования, ориентированный на пользователя. Предлагаемая нами работа включает в себя такой вклад семьи и сотрудничество исследовательской группы. Предыдущие обзоры также выявили острую необходимость увеличения автономности роботов для повышения их надежности и адаптируемости. Наш проект будет направлен на решение этой проблемы путем разработки и оценки отзывчивого социального робота с искусственным интеллектом.

Кроме того, по мере того, как системы искусственного интеллекта, такие как роботы, становятся все более распространенными в повседневной жизни, понимание влияния таких систем на общество становится все более важным. В частности, для социальных роботов важным фактором является определение социальной роли, которую робот должен играть, а также этических и соответствующих средств разъяснения возможностей робота.

МЕТОДЫ:

• 24-36 месяцев; Университет Альберты, Университет Торонто
• Цель состоит в том, чтобы провести клиническое испытание роботизированной системы, разработанной в рамках исследования «План исследования». Это рандомизированное контролируемое исследование превосходства будет состоять из двух групп: (1) Группа стандартного лечения (контрольная) будет включать в себя анестезирующий крем для местного применения, а также комбинацию поддержка родителей, услуги по обеспечению жизни детей и/или поддержка поставщика медицинских услуг по усмотрению лечащей команды и семьи. (2) Робот (интервенционный) манипулятор будет включать в себя добавление робота-отвлечения к текущим стандартам оказания медицинской помощи в отделении. Отвлечение будет включать взаимодействие с социально интеллектуальным, автономным роботом-гуманоидом, разработка которого будет зависеть от более ранних этапов этого исследования (этапы совместного проектирования и удобства использования).

Основная цель: Наша основная цель — сравнить уменьшение боли и дистресса с помощью отвлечения внимания (посредством вмешательства робота) с текущими стандартами лечения у детей в возрасте от 5 до 11 лет, которым проводится внутривенное введение (ВВИ).

Вторичные цели: Вторичные цели: (а) сравнить снижение страха при вмешательстве робота по сравнению со стандартным оружием; (б) сравнить снижение беспокойства родителей/опекунов при использовании их ребенком вмешательства робота со стандартным уходом; (c) сравнить удовлетворенность детей, родителей/опекунов и медсестер процедурой вмешательства по сравнению со стандартными группами ухода; (г) изучить связь между тревогой родителей/опекунов и результатами деятельности ребенка (т. е. боль, горе, страх); (д) оценить степень взаимодействия детей с социально интеллектуальным, автономным роботом-гуманоидом; и (f) оценить этические потребности и проблемы, связанные с взаимодействием с социально интеллектуальным, автономным роботом-гуманоидом.

Сбор данных: Ассистенты-исследователи (RA) будут проверять электронную панель отслеживания отделения неотложной помощи и связываться с клиническим персоналом на месте, чтобы выявить потенциально подходящих пациентов. Для детей, отмеченных как нуждающиеся в IVI, РО дополнительно оценит право на участие и, при необходимости, получит информированное согласие/согласие. Затем RA соберет базовую демографическую/историческую информацию и получит доступ к безопасному инструменту рандомизации Research Electronic Data Capture (REDCap), чтобы определить групповое назначение ребенка (т. либо вмешательство робота, либо контрольная группа).

Примерно за пять минут до начала процедуры (определяемой как очистка места внутривенного вливания) ассистент начнет видеозапись и соберет данные о боли, страхе и тревоге родителей перед процедурой. Для детей, рандомизированных в группу вмешательства, РА приведет робота и объяснит, как с ним взаимодействовать. Затем клиническая медсестра введет капельницу в соответствии со стандартными институциональными протоколами. Для детей, рандомизированных в группу вмешательства, РА приведет робота и объяснит, как с ним взаимодействовать. Затем клиническая медсестра введет капельницу в соответствии со стандартными институциональными протоколами. Сразу после первой попытки ИВИ (независимо от успеха) РА повторит меры боли, страха и родительской тревоги. В течение 5-10 минут после процедуры вместе с ребенком, родителем/опекуном и клинической медсестрой будут заполнены анкеты об удовлетворенности и приемлемости. Видеозапись завершится через 5 минут после процедуры, и будет записана только одна попытка, независимо от успеха ИВИ. Видеозапись позволит позднее кодировать оценки бедствия OSBD-R. Подробности посещения будут собраны из медицинской карты ребенка.

Условия и выборка: исследовательская группа планирует набрать в общей сложности 85-90 пациентов. Пациенты будут набраны из отделений неотложной помощи детской больницы Столлери (Эдмонтон) и SickKids (Торонто).

ПЛАН АНАЛИЗА ДАННЫХ (клинические данные):

Статистический анализ будет проводиться с использованием статистического программного обеспечения Statistical Analysis Software (SAS) (версия 9; Институт SAS, Кэри, Северная Каролина). Базовые переменные будут описаны с использованием соответствующей сводной статистики. Что касается боли во время процедуры, средние (или медианные, если применимо) показатели будут сравниваться между двумя группами с использованием t-тестов независимых выборок (нормальное распределение) или U-тестов Манна-Уитни (асимметричное). Для пересмотренной шкалы наблюдения за поведенческим дистрессом (OSBD-R) для каждого ребенка будет рассчитан показатель изменения (во время процедуры минус предварительная процедура), а средние показатели изменения будут сравниваться между исследовательскими группами (U-критерий Манна-Уитни). . Множественный линейный регрессионный анализ будет проводиться с дистрессом в качестве переменной ответа, исходной болью и групповыми показателями в качестве объясняющих переменных, а также возможными модификаторами эффекта (т.е. возраст, пол). Будет использован подход «назначенное лечение». Уровень значимости установлен на уровне 0,05.