紀榮建，劉敏，王仁秀，張嵐，張敏，許翠萍

(1.山東大學(xué) 護理與康復(fù)學(xué)院，山東 濟南 250012；2.山東第一醫(yī)科大學(xué) 護理學(xué)院，山東 泰安 271000；3.山東中醫(yī)藥大學(xué) 護理學(xué)院，山東 濟南 250014；4.山東第一醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院 產(chǎn)房，山東 濟南 250014；5.山東大學(xué)附屬千佛山醫(yī)院 護理部，山東 濟南 250014)

1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus，T1DM)是一種自身免疫性疾病，表現(xiàn)為β細胞破壞和絕對胰島素缺乏癥，估計全球每100 000兒童中有11.2位患兒[1]。研究[2]顯示，1980-2013年，我國T1DM發(fā)病率的年平均值為0.74人/10萬人年，且發(fā)病率呈上升趨勢。此外，T1DM常伴有不同嚴重程度的并發(fā)癥，如早期動脈粥樣硬化和糖尿病性神經(jīng)病，嚴重威脅機體生命安全[3]。目前，糖尿病的自我管理包括生活方式監(jiān)測、異常葡萄糖水平癥狀識別及藥物控制等[4]。隨著技術(shù)創(chuàng)新，仿人型機器人已被應(yīng)用于健康教育、兒童護理等醫(yī)療照護領(lǐng)域[5]。研究[6]表明，運用仿人型機器人可幫助腦性癱瘓兒童功能恢復(fù)。本研究旨在探討仿人型機器人在糖尿病患兒自我管理的應(yīng)用現(xiàn)狀，以期為臨床干預(yù)兒童T1DM提供依據(jù)。

1 仿人型機器人的類型及特征

仿人型機器人是較為復(fù)雜的機電系統(tǒng)，同時具備人類的物理屬性，可根據(jù)編程算法進行交流、解釋信息及執(zhí)行活動[7]。根據(jù)其主要用途，大致分為兩個類別：一類用于工業(yè)應(yīng)用，另一類用于人機交互的健康教育、醫(yī)療管理[8]。仿人型機器人的設(shè)計旨在利用社交和情感屬性實現(xiàn)參與、激勵、指導(dǎo)以及教育功能，并提供支持、促進溝通、監(jiān)控績效以及改善機體對健康需求的依從性[9]，其特征主要包括視覺系統(tǒng)、操縱任務(wù)和感應(yīng)行為[10]。

2 仿人型機器人在兒童T1DM管理中角色

2.1 疾病管理者 疾病管理包括糖尿病護理和支持。機器人通過物理操作系統(tǒng)收集T1DM兒童的飲食、活動、藥物及身體健康狀況，提供實時反饋和建議[11]。此外，還能夠協(xié)助測量血糖、注射胰島素并記錄相應(yīng)數(shù)值[12]。機器人內(nèi)含的認知及社會分析系統(tǒng)，可使用閑聊功能鼓勵孩子進行興趣愛好、生活方式、糖尿病和營養(yǎng)日記等主題的相互交流，進而提高T1DM兒童管理依從性[13]。

2.2 教育者 仿人型機器人提供有關(guān)糖尿病癥狀管理的教育及活動模塊，并以問答形式擁有龐大的糖尿病信息數(shù)據(jù)庫[14]。其個性化設(shè)計可通過與孩子們進行的智力測驗、舞蹈或模仿游戲來促進糖尿病知識的學(xué)習(xí)進程[12]。此外，機器人還可利用認知功能判斷兒童心情是否良好，以選擇學(xué)習(xí)新事物的最佳時機[15]。

2.3 情感支持者 仿人型機器人通過多種途徑為T1DM兒童提供情感支持。Belpaeme等[16]研究顯示，機器人通過模仿動作和跳舞游戲為患兒提供有趣、吸引人的娛樂項目，目的在于與兒童建立緊密的聯(lián)系及深厚的友誼。兒童還能夠通過仿人型機器人的陪伴或輔助干預(yù)來滿足機體對自主能力和相關(guān)性的心理需求[12]。甚至，機器人經(jīng)過編程分析，可推斷兒童的心理狀態(tài)及情感，促進其自我披露[17]。此外，仿人型機器人還能實現(xiàn)與兒童的直接互動交流，并在社交交流中實現(xiàn)移情關(guān)注；機器人在愉悅而安全的環(huán)境中提供情感支持，彌補患兒與正常兒童在交往中的缺陷等[18]。

2.4 正向激勵者 仿人型機器人被設(shè)定為以支持治療為目的，通過激勵性對話和多途徑增強兒童的糖尿病管理能力及意識，并在授權(quán)機制下建立兒童控制糖尿病的自信心[16]，鼓勵其參與到糖尿病自我管理中?；具^程：了解兒童的健康狀況，通過編程做出明智的決定，發(fā)展自我管理技能以及應(yīng)對技巧等[19]。此外，Neerincx等[20]研究顯示，仿人型機器人還可通過物理及認知操作系統(tǒng)識別患兒的消極行為或情緒，進而發(fā)出提示性語言，說服表現(xiàn)力較弱的兒童更多地參與推薦的活動，以達到管理的目的。

2.5 醫(yī)患間的溝通者 仿人型機器人作為糖尿病兒童與醫(yī)療衛(wèi)生專業(yè)人員之間聯(lián)系的溝通者。Mall等[21]研究表明，機器人能夠提供視頻會議功能，作為支持醫(yī)患互動和患者端測量功能的移動平臺。此外，在糖尿病患兒自我檢測過程中，扮演著私人醫(yī)生的角色，能夠及時、準確地收集有關(guān)血糖、飲食、身體活動、用藥和健康狀態(tài)等相關(guān)信息，還能夠?qū)崿F(xiàn)與糖尿病兒童間的病情問診等互動式口頭對話過程[22]。值得關(guān)注的是，機器人可以提供有關(guān)血糖波動的警報，以提醒兒童進行葡萄糖測定，是醫(yī)護人員實時掌握患兒健康狀況的重要途徑[23]。

3 仿人型機器人對兒童T1DM干預(yù)效果

3.1 改善患兒情緒及體驗感 仿人型機器人輔助干預(yù)兒童T1DM管理的原始研究仍處于早期階段。Baroni等[24]研究顯示，作為患有糖尿病的兒童，其認知和管理動機尚不完善，較容易出現(xiàn)抵觸、哭鬧等抗拒表現(xiàn)。因此，這對糖尿病兒童情緒調(diào)節(jié)有關(guān)的心理技能提出了更高的要求。仿人型機器人的主要目的是支持患兒的自我管理，尤其是建立自尊和自信心。Canamero等[25]對T1DM患兒利益相關(guān)者包括糖尿病兒童、其兄弟姐妹、父母以及參與其糖尿病教育和護理的醫(yī)療保健專業(yè)人員進行半結(jié)構(gòu)化訪談，探討仿人型機器人的潛在作用。結(jié)果顯示，機器人可以執(zhí)行許多特定功能，進而實現(xiàn)支持糖尿病兒童的日常生活，改善其糖尿病患兒病恥感、緊張等情緒。此外，因機器人具有寓教于樂的功能，還能夠增強患兒參與疾病管理的體驗感。未來需要多中心、大樣本、高質(zhì)量的隨機對照試驗加以驗證，以期為廣泛應(yīng)用于T1DM患兒臨床治療提供依據(jù)。

3.2 增加患兒的參與性 良好的互動性可增加機體的參與性[21]。Sinoo等[14]在荷蘭開展的一項為期4 d的糖尿病訓(xùn)練營中，該項目的仿人型機器人由一個實體機器人、攝像頭及虛擬化身的移動應(yīng)用設(shè)備組成，其主要操作為生成對話文本，在測驗過程中選擇問題、評估孩子的情緒狀態(tài)、監(jiān)控目標進程以及指導(dǎo)孩子下一步應(yīng)采取的行動。結(jié)果顯示，患兒對仿人型機器人的友誼比對朋友更加強烈，且與虛擬形象之間的友誼越強，越有動力去使用該應(yīng)用程序，交互性就越強。這提示，在醫(yī)療照護中補充機器人可以增強兒童的參與性及互動性，強化堅持使用自我管理系統(tǒng)的意愿。生活記錄式日記能夠使個體進行自我監(jiān)督及自我管理，但患兒很少能夠堅持每日記事。Van等[26]研究顯示，仿人型機器人能夠支持和激勵T1DM兒童養(yǎng)成書寫日記的習(xí)慣，患兒會在日記中分享更多的個人日常經(jīng)歷，且維持書寫日記的時間更長[26]。

3.3 改善患兒對糖尿病認知 對糖尿病相關(guān)知識充足的認知能夠幫助患兒更好地進行自我監(jiān)控及自我管理。Henkemans等[27]對曾或正在使用糖尿病機器人的6名糖尿病護理人員、8～12歲的9名T1DM兒童及9名患兒父母實施半結(jié)構(gòu)式訪談。護士及父母訪談結(jié)果顯示：仿人型機器人作為輔助工具能夠彌補家庭照護的不足、提高患兒關(guān)于糖尿病管理的相關(guān)認知。對患兒訪談結(jié)果顯示：仿人型機器人能夠把他們當(dāng)作正常玩伴，還能豐富其對糖尿病相關(guān)知識、提高認知。Alotaibi等[19]設(shè)計了一種用于兒童糖尿病管理和教育系統(tǒng)的Aisoylv5仿人型機器人，該系統(tǒng)可改善兒童對T1DM的管理，并使其獲得疾病管理的相關(guān)知識。

3.4 提升患兒自我管理能力 對T1DM的患兒而言，其自控能力、認知存在不成熟、不完備等特點，如何提升其自我管理能力值得關(guān)注。Mall等[21]進行的一項隨機對照試驗研究，試驗組通過仿人型機器人進行糖尿病自我管理教育游戲，對照組給予常規(guī)健康教育，每6周干預(yù)一次，50 min/次，共3次。該項研究顯示，試驗組患兒的心情更愉悅、糖尿病管理相關(guān)知識答對率更高 ，并且更有動力去玩第四次；對音頻/視頻記錄的分析表明，在參與方面，使用機器人的兒童更善于社交，也更積極地進行自我管理(均P<0.05)。這提示，實施糖尿病自我管理游戲能夠使患兒在一種愉快、吸引力強和激勵的環(huán)境下，提高兒童的健康素養(yǎng)，幫助患有T1DM的兒童進行自我管理，更加主動地應(yīng)對疾病。此外，該項研究基于自我決定理論，即提供建設(shè)性反饋、承認情感和情緒、鼓勵競爭和建立融洽關(guān)系等策略，在今后探討仿人型機器人的干預(yù)效果時，可以與該理論結(jié)合，以達到事半功倍的效果。Baroni等[24]開展了一項仿人型機器人對T1DM兒童(n=5)干預(yù)的研究，干預(yù)共進行3次，每次間隔2～3周，內(nèi)容為孩子和機器人輪流提問有關(guān)糖尿病的多項問題。研究顯示，干預(yù)后兒童認為仿人型機器人能夠增加個體對糖尿病的自我管理。但值得注意的是，隨干預(yù)時間延長，患兒對仿人型機器人的感興趣程度呈下降趨勢。因此，在未來實施過程中，研究者可適當(dāng)增加兒童感興趣的話題或者方式，采用寓教于樂的形式進行糖尿病自我管理的培養(yǎng)。

4 小結(jié)

本研究綜述了仿人型機器人在兒童T1DM管理中的角色及初步應(yīng)用效果?？蓺w納為機器人起著疾病管理者、教育者、情感支持者、正向激勵者及醫(yī)患間溝通者等五個重要角色。目前已有一些研究顯示仿人型機器人在兒童糖尿病管理方面起到一定積極作用，能改善患兒情緒及體驗感、增加患兒的互動性、改善患兒對糖尿病認知及提升患兒自我管理能力。未來應(yīng)開展大規(guī)模、多中心、設(shè)計嚴謹?shù)碾S機對照試驗進一步探討仿人型機器人在醫(yī)療照護領(lǐng)域的確切作用。