机器人监控行为对老年人护理中注意力分散及技术接受度的影响

2025-02-22 Sat
机器人监控行为对老年人注意力分散及技术接受度的影响研究学术背景随着社会老龄化问题的加剧，老年护理的需求日益增长。特别是在新冠疫情期间，老年人因社交隔离而面临的心理和生理健康问题更加突出。社交机器人（Social Robots）作为一种新兴技术，被认为可以在老年护理中发挥重要作用，尤其是在监测老年人的健康和安全方面。然而，机器人的存在及其行为可能会干扰老年人的日常活动，导致不适甚至排斥。因此，研究机器人行为对老年人注意力分散的影响，以及老年人对机器人技术的接受度，具有重要意义。
本研究旨在探讨机器人在执行监控任务时，其行为对老年人参与日常活动的影响，特别是不同认知负荷任务下老年人对机器人行为的反应。通过主观和客观指标，研究人员试图评估老年人对机器人的参与度及其对自身任务的脱离程度，并进一步分析机器人接受度与个体人格特质之间的关系。
论文来源这篇论文由Gianpaolo Maggi、Luca Raggioli、Alessandra Rossi和Silvia Rossi共同撰写，他们分别来自意大利坎帕尼亚大学心理学系和那不勒斯费德里科二世大学电气工程与信息技术系。论文于2025年发表在IEEE Transactions on Affective Computing期刊上，是该领域的权威期刊之一。
研究流程与结果研究对象与实验设计研究招募了18名老年志愿者，年龄在53至82岁之间，平均年龄为60.28岁。所有参与者均通过了认知功能评估（蒙特利尔认知评估，MOCA），排除了认知衰退、神经系统疾病或严重抑郁症的患者。
实验采用“被试内设计”，每位参与者需要在四个不同的日常活动场景中与机器人进行互动：看电视、煮咖啡、打电话和操作电脑。这些活动的认知负荷逐渐增加，参与者在执行任务时，机器人会在房间内随机移动，并两次接近参与者进行监控（分别距离2.5米和1.5米）。
实验流程预实验问卷：参与者首先填写了人口统计学信息和人格特质问卷（NEO-PI-3），以评估其人格特质（如神经质、外向性、开放性、宜人性和尽责性）。
实验阶段：参与者被引导至一个模拟家庭环境的房间，机器人Pepper（一款人形机器人）会在房间内随机移动。参与者在执行四个任务时，机器人会接近他们进行监控。每次监控持续10秒，期间机器人会面向参与者。
数据收集：实验全程通过外部摄像头和机器人内置摄像头记录，并由临床医生对参与者的行为进行评分，评估其对任务的专注度和机器人引起的注意力分散。
主观评估：每个任务结束后，参与者需在0到100的范围内评估机器人对其注意力的分散程度。
客观评估：临床医生通过5点Likert量表评估参与者对任务的专注度和机器人引起的注意力分散。
实验结果任务专注度与注意力分散：研究发现，参与者在低认知负荷任务（如看电视）中更容易被机器人分散注意力，而在高认知负荷任务（如操作电脑）中表现出更高的任务专注度。具体数据显示，看电视任务中的任务专注度评分显著低于煮咖啡和操作电脑任务。
主观与客观评估的差异：参与者主观评估的注意力分散程度与临床医生的客观评估存在一定差异。例如，在打电话任务中，参与者主观评估的注意力分散程度与机器人注视次数呈正相关（r = 0.489，p = 0.040）。
情感参与与注意力分散：研究发现，参与者的微笑次数与临床医生的注意力分散评估呈负相关（r = -0.48，p < 0.001），表明微笑可能是参与者注意力转移的潜在指标。
机器人接受度与任务专注度：研究发现，参与者对机器人易用性的感知与其任务专注度呈正相关（r = 0.567，p = 0.014），而对机器人的信任度与任务专注度呈负相关（r = -0.525，p = 0.025）。
人格特质的影响：参与者的宜人性（Agreeableness）与微笑次数呈正相关（r = 0.511，p = 0.030），而尽责性（Conscientiousness）与任务专注度呈正相关（r = 0.520，p = 0.027）。
结论与意义本研究揭示了机器人在执行监控任务时对老年人注意力分散的影响，并探讨了机器人接受度与个体人格特质之间的关系。研究结果表明，机器人的存在确实会影响老年人对任务的专注度，特别是在低认知负荷任务中。此外，参与者对机器人的信任度和易用性感知在任务专注度中起到了重要作用。
这一研究为未来设计更加人性化的机器人提供了重要参考。例如，在低认知负荷任务中，机器人应尽量减少干扰，而在高认知负荷任务中，机器人可以更加主动地提供帮助。此外，研究还表明，个体的人格特质在机器人接受度中起到了重要作用，未来可以基于此开发个性化的机器人行为策略。
研究亮点多维度评估：本研究结合了主观和客观评估，全面分析了机器人行为对老年人注意力分散的影响。
人格特质的影响：研究首次将人格特质引入机器人接受度的分析，为个性化机器人设计提供了理论支持。
实际应用价值：研究结果为机器人在老年护理中的实际应用提供了重要参考，特别是在如何减少机器人对老年人日常活动的干扰方面。
总结本研究通过实验分析了机器人在执行监控任务时对老年人注意力分散的影响，并探讨了机器人接受度与个体人格特质之间的关系。研究发现，机器人的存在确实会影响老年人对任务的专注度，特别是在低认知负荷任务中。此外，参与者对机器人的信任度和易用性感知在任务专注度中起到了重要作用。这一研究为未来设计更加人性化的机器人提供了重要参考，特别是在老年护理领域。