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2024-06-24 18:47:00
CARMEN は、Cognitively Assistive Robot for Motivation and Neurorehabilitation (モチベーションと神経リハビリテーションのための認知支援ロボット) の略称で、軽度認知障害 (MCI) を持つ人々が自宅で記憶力、注意力、実行機能を向上させるスキルを習得できるように設計された小型の卓上ロボットです。
この分野の他のロボットとは異なり、CARMEN はカリフォルニア大学サンディエゴ校の研究チームによって、臨床医、MCI 患者、およびその介護者と共同で開発されました。研究者の知る限り、CARMEN は記憶力と実行機能の向上に役立つ代償的認知戦略を教える唯一のロボットでもあります。
「私たちは、有意義で実用的な発明を提供していることを確認したかったのです」と、カリフォルニア大学サンディエゴ校のコンピューターサイエンスと救急医療の教授で、この研究の主任著者であるローレル・リーク氏は語った。
MCI は、一般的な老化と認知症の中間段階です。記憶、注意、実行機能など、認知機能のさまざまな領域に影響を及ぼします。65 歳以上の約 20% がこの症状を呈しており、毎年最大 15% が認知症に移行しています。既存の薬物療法では、この進行を遅らせたり予防したりすることはできませんが、行動療法は役立ちます。
研究者たちは、CARMEN が一連の簡単な認知トレーニング演習を行うようにプログラムしました。たとえば、ロボットは参加者に鍵などの重要な物を置くための定型的な場所を作ることや、重要なことを覚えておくためのメモの取り方を学習することを教えることができます。CARMEN は、インタラクティブなゲームやアクティビティを通じてこれを行います。
研究チームは、明確な基準を念頭に置いて CARMEN を設計しました。人々が臨床医や研究者の監督なしにロボットを独立して使用できることが重要です。このため、CARMEN はプラグ アンド プレイで、メンテナンスを必要とする可動部品をあまり持たない必要がありました。また、多くの人が信頼できる接続を利用できないため、ロボットはインターネットへのアクセスが制限されていても機能できなければなりません。CARMEN は長期間機能する必要があります。ロボットはまた、ユーザーと明確にコミュニケーションをとり、人の状況に対して思いやりと共感を示し、困難なタスクの後に休憩を与えてエンゲージメントを維持できるようにする必要があります。
研究者らは、MCI 患者数人の自宅に CARMEN を 1 週間設置し、患者らはロボットを使って、家庭用品を紛失しないようにいつも置いておく場所を特定したり、忘れないようにカレンダーにタスクを記入するなど、さまざまな作業を行った。研究者らはまた、MCI 患者への対応経験のある臨床医数人の自宅にもロボットを設置した。両グループの参加者は、1 週間の設置の前後にアンケートとインタビューに回答した。
CARMEN と過ごした 1 週間後、MCI の参加者は、以前は不可能だと諦めていた戦略や行動を試したと報告しました。参加者全員が、ロボットの使用は簡単だったと報告しました。3 人の参加者のうち 2 人は、アクティビティが簡単に理解できたと感じましたが、1 人のユーザーは苦労しました。全員が、ロボットとのやり取りをもっと増やしたいと述べました。
「CARMEN は参加者に日常生活で認知戦略を使用する自信を与え、参加者は CARMEN がより高いレベルの自律性を発揮したり、他の用途に使用したりする機会があることを発見した」と研究者らは記している。
研究チームは、2024年3月に開催されたACM/IEEEヒューマン・ロボット・インタラクション（HRI）カンファレンスで研究結果を発表し、最優秀論文賞にノミネートされました。
次のステップ
次のステップには、より多くの家庭にロボットを配備することが含まれます。
研究者たちは、CARMEN にユーザーとの会話機能を持たせることも計画しているが、会話の際にはプライバシーの保護に重点が置かれている。これはアクセシビリティの問題 (CARMEN のタッチ スクリーンを操作するのに必要な細かい運動能力を持たないユーザーもいるため) であると同時に、ほとんどの人が自宅のシステムと会話できることを期待しているためでもある。同時に、研究者たちは CARMEN がユーザーに提供できる情報の量を制限したいと考えている。「ユーザーが依然として大部分の作業を行う必要があることを念頭に置いておきたいので、ロボットは補助のみを行い、あまり多くのヒントを与えないようにしたい」と Riek 氏は述べた。
研究者たちは、CARMEN が ADHD などの他の症状を持つユーザーをどのように支援できるかについても研究しています。
カリフォルニア大学サンディエゴ校のチームは、ワシントン大学の FLEXI ロボットをベースに CARMEN を開発した。しかし、ハードウェアには大幅な変更を加え、ソフトウェアはすべて一から作成した。研究者は、ロボットのオペレーティング システムとして ROS を使用した。
ソース：
ジャーナル参照:
ブジダ、A. 他。 （2024年）。 カルメン： 自宅での個別神経リハビリテーションのための認知支援ロボット。 出典：doi.org/10.1145/3610977.3634971。
#軽度認知障害を持つ人々を支援する卓上ロボット