機器人在護理領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀＊

王美娟 張凱秀

（1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010059；2.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院）

近年來我國公眾的健康意識不斷提高， 而日益加劇的老齡化現(xiàn)象、 當(dāng)前護理人員仍較為短缺的現(xiàn)狀與優(yōu)質(zhì)醫(yī)療護理服務(wù)的迫切需求矛盾加深。 隨著機器人技術(shù)日益成熟、智能化程度進一步提升，因此越來越多的研究學(xué)者想利用機械裝置來協(xié)助醫(yī)護人員完成一系列復(fù)雜瑣碎的護理工作， 機器人在護理領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。 但目前對護理機器人的研究仍處于初步階段，無法滿足臨床應(yīng)用需求。 為此，對機器人在國內(nèi)外臨床護理中的應(yīng)用及問題進行綜述，包括在患者轉(zhuǎn)運、臨床診療護理、日常生活照護等方面， 旨在促進機器人技術(shù)在臨床護理中更好的應(yīng)用。

1 目前臨床存在的機器人類型

目前臨床上的機器人包括手術(shù)機器人、 康復(fù)機器人、服務(wù)機器人、輔助機器人等多種類型。 達芬奇機器人已在普外科、心臟外科、婦產(chǎn)科等一系列手術(shù)中成功使用[1]，是目前商業(yè)化較成功的手術(shù)機器人[2]?？祻?fù)機器人是輔助人體完成肢體動作， 實現(xiàn)助殘行走、康復(fù)治療等功能的醫(yī)療機器人；醫(yī)療服務(wù)機器人是提供醫(yī)療問診、醫(yī)院物流等輔助服務(wù)的機器人，如運送藥品機器人、移動患者機器人[3]。 輔助機器人則是一種可以感覺并在處理感官信息后給予用戶反饋操作的設(shè)備，主要用途是陪護機器人[4]。 醫(yī)療機器人作為機器人領(lǐng)域和醫(yī)療器械領(lǐng)域的新興發(fā)展方向，對醫(yī)療手術(shù)、康復(fù)醫(yī)學(xué)、健康管理、醫(yī)院服務(wù)等方面具有重要影響[5]。

2 機器人在護理領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1 患者轉(zhuǎn)運 搬運患者是臨床護理工作中一項常見的操作,搬運中很容易造成護士的腰肌勞損[6]。轉(zhuǎn)運機器人可充分考慮被搬運者在搬運過程中的舒適度體驗，安全有效地完成重癥患者、術(shù)后患者、行動不便等患者的轉(zhuǎn)運任務(wù)， 減輕護理從業(yè)者體力方面的勞動負(fù)荷[7]和可能導(dǎo)致的肌肉骨骼損傷。 如機器人Resyone 可將床一分為二，其中一半可以轉(zhuǎn)換為電動輪椅使用[8]。Robear 還可以為患者的站立和行走提供支撐，協(xié)助患者進行其他活動。 機器人轉(zhuǎn)運還能減輕患者轉(zhuǎn)移過程中的疼痛、 降低患者搬運過程中的不安全感。 日本綜合醫(yī)療中心的調(diào)查中50%的患者表示沒有恐懼等不適感, 50%的照顧者表示愿意繼續(xù)使用[9]。

2.2 臨床診療 機器人進行的基礎(chǔ)診療護理工作可以使護理人員從重復(fù)、 瑣碎和暴露的日常工作中解放出來, 使護理從業(yè)者可以集中精力從事護患溝通、心理疏導(dǎo), 疾病管理、個性化服務(wù), 疾病預(yù)防、疾病指導(dǎo)等人性化服務(wù)[10]。

2.2.1 護理導(dǎo)診 導(dǎo)診護理人員每天需要解答患者大量的重復(fù)性問題, 耗時耗力[11]。智能導(dǎo)診機器人基于語音識別和機器學(xué)習(xí)技術(shù), 在與患者對話后收集問題,能夠形成更深層次的有效決策, 為患者提供幫助[12]。

2.2.2 物品傳送 機器人可按事先輸入的地圖信息確定行走路線，執(zhí)行向患者送餐送生活用品等任務(wù), 協(xié)助護理人員運送醫(yī)療器械、設(shè)備和實驗結(jié)果等。 雷神山醫(yī)院里機器人搭載7 個霧化消毒液的噴頭全自動完成病區(qū)消毒，還可實現(xiàn)對自身進行消毒。 機器人還具備語音提醒、自動識別人群和避障等功能，可完成藥品、醫(yī)療器械等物資的配送[13]。

2.2.3 配藥 靜脈配藥機器人可以非常準(zhǔn)確的完成消毒、開瓶、抽吸、灌注等多道工序[14]，能嚴(yán)格做到無菌操作，具有安全、高效的特點,并可以規(guī)避護理人員配制及抽吸藥液過程中所造成的銳器傷害和配制化療等高風(fēng)險藥品時的危害。 我國自主研發(fā)的智能靜脈配藥機器人在很多方面優(yōu)于國外同類產(chǎn)品[15]。

2.2.4 重癥護理 重癥患者的吸痰頻率高， 不僅極大增加了護理工作負(fù)擔(dān)，而且還存在氣道損傷的風(fēng)險。吸痰機器人根據(jù)患者情況設(shè)置個體化的吸痰參數(shù)，穩(wěn)定的機械化操作使得吸痰操作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、精準(zhǔn)化、及時化，極大彌補了傳統(tǒng)吸痰術(shù)的缺陷[16]。

2.3 日常生活照護 機器人的應(yīng)用助益患者生活護理諸多方面,如用餐、洗頭、大小便清理等，提升患者體驗；還有助于緩解患者的自卑、失落、認(rèn)為是家庭和社會的累贅等心理， 減輕其不愿麻煩別人的焦慮情緒, 提高自尊感和獲得樂觀積極的心態(tài)，從而有利于疾病的康復(fù)。

2.3.1 膳食護理 機器人主要為上肢殘疾患者、 失能或體質(zhì)虛弱的高齡老年人的進食提供便利。 研究還發(fā)現(xiàn)機器人協(xié)助用餐還可提高進食效率、 減少發(fā)生嗆咳[17]。 機器人Handy1 可以協(xié)助用戶在進食時得到水或飲料[18]。 Meal Buddy 能避免因喂湯汁食物時造成的湯汁滴落問題， 利用磁力把餐盤和喂食機械臂裝在餐盤的固定位置，提高了便攜性[19]。 日本研制的喂食機器人通過采集四肢癱瘓用戶頭部和臉頰的運動信號實現(xiàn)人機交互功能,避免了使用下巴操縱桿難以穩(wěn)定控制機器人的弊端， 為四肢癱瘓用戶提供了良好的助餐環(huán)境[18]。 由于價格昂貴, 不能很好的普及和推廣。

2.3.2 排泄護理 全自動大小便護理機器人能夠智能檢測患者大小便排泄情況, 自動或手動完成排泄物清理、溫水臀部沖洗、暖風(fēng)干燥、過濾和除臭等功能,最后對排泄物進行集中處理,患者身心得到極大的解放， 幫助長期失禁或臥床患者輕松解決排泄護理難題[20]。

2.3.3 協(xié)助搬運 老年人常常行動不便, 難以搬運重物。 NAO 是法國研發(fā)的小型搬運機器人,機械臂可以抓取物體,并且可以輕松完成各種復(fù)雜的動作，是目前被認(rèn)為最有機會進入普通家庭的搬運機器人[21]。

2.4 慢性病管理 慢性病已經(jīng)成為影響老年人健康的主要問題[22]。 口服藥是治療慢性病的重要手段。 治療慢性病的藥物種類繁多， 不同藥物有各自的藥物劑量和服藥時間，加上老年人對醫(yī)囑理解程度、記憶及理解能力參差不齊， 使得家庭用藥安全成為難題[23]。 重慶理工大學(xué)研發(fā)的智能藥箱可通過GSM 系統(tǒng)將老年人用藥信息發(fā)送到監(jiān)護人手機上[24]。智能藥箱機器人會提醒患者按時準(zhǔn)劑量服藥。 醫(yī)務(wù)人員可通過遠(yuǎn)程機器人與老年患者及其照顧者保持聯(lián)系,定時監(jiān)測居家患者的健康狀況和服藥情況,并提供及時的健康指導(dǎo)，慢性病管理需要大量的人力、物力和財力, 機器人的應(yīng)用有利于節(jié)約護理資源、實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)護理[25]。

2.5 陪伴患者 社交伴侶機器人Elli.Q 利用仿人類的肢體語言、聲音等維度，與用戶進行更舒適、更自然的互動。Elli.Q 還可以運用人工智能技術(shù)主動學(xué)習(xí)用戶的愛好、行為和個性，并根據(jù)用戶的特征為用戶推薦適當(dāng)?shù)幕顒?。Elli.Q 還可幫助對新技術(shù)不敏感的老年人使用社交媒體， 并教他們玩簡單的在線游戲及監(jiān)控他們的身體健康和家中環(huán)境[26]。 NeCoRo 是皮毛像真貓一樣的觸感機器貓，共有48 種聲音表現(xiàn)喜怒哀樂， 它與主人相處久了會記住主人的聲音和自己的名字，能模仿真實的寵物和患者之間的互動：摸它的頭會撒嬌；打它會生氣并叫出聲，還能根據(jù)“生理規(guī)律”告訴主人它想睡覺或要求主人抱抱它。 陪伴機器人外形多樣， 還有海豹型設(shè)計的機器人Paro 和機器泰迪熊CuDDler，滿足不同需求的用戶[27]。 與寵物相比，陪伴機器人不會造成身體傷害，更清潔，減少了寄生蟲感染的風(fēng)險， 并且減輕了管理機器人的負(fù)擔(dān)。 陪伴機器人還能作為醫(yī)療輔助工具用于監(jiān)測老年人的心理變化。 麻省理工學(xué)院研制的機器人Jibo具有看、學(xué)、聽、助等系列功能, 能識別照護對象情感并對其變化做出相應(yīng)回應(yīng)[28]。

伴侶機器人大多使用起來很簡單， 操作者只需觸摸機器人或與機器人對話，即可進行交流和操作。伴侶機器人尤其適用于高齡、 獨居或行動不便的老人和老年癡呆患者的照護中，在提供陪伴，促進患者的情感表達， 改善心理健康和促進社交互動方面發(fā)揮了作用[29]。

3 目前存在的主要問題及應(yīng)對策略

3.1 護患關(guān)系的挑戰(zhàn) 機器人的應(yīng)用不僅改變了護理實踐，而且建立了一種新型的護患關(guān)系：護士-AI-患者，給護理工作帶來了新的挑戰(zhàn)。 傳統(tǒng)的醫(yī)患關(guān)系的最大優(yōu)勢在于，護理人員可以直接面對患者，及早發(fā)現(xiàn)隱患、主動及時解決問題，避免糾紛。 在新的護患關(guān)系中，機器人更像是“傳話筒”，這種溝通模式不僅降低了溝通效率，而且無法滿足患者的情感需求，加劇了矛盾的產(chǎn)生[30]。未來的研究需進一步探討機器人在護患關(guān)系中的地位及給護患關(guān)系帶來的改變等,構(gòu)建新的護患關(guān)系模式。

3.2 倫理方面 機器人可以永遠(yuǎn)不會感到壓力或疲勞的提供持續(xù)護理, 不會嫌棄種種異常的生理狀況，減少了患者對照顧者的依賴, 提高他們的生活質(zhì)量。但應(yīng)用機器人也不可避免的會帶來一系列倫理問題：如造成照顧者角色的弱化、子女與父母相處的時間越來越少, 加劇子女與父母之間感情的淡化，這與我們的傳統(tǒng)“孝道”背道而馳[31]；陪伴機器人的應(yīng)用實際上是對老年人社會交往機會的剝奪, 限制了老年人與真實的人之間的社會交往[32]；機器人服務(wù)過程中的護理策略還有可能與患者的自主意愿相沖突。

3.3 安全性和法律問題 一方面，因機器人故障帶來的安全風(fēng)險尚不可預(yù)測。 另一方面，智能健康管理系統(tǒng)采集的海量用戶生理數(shù)據(jù)存在個人信息隱私數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險，并可能帶來一系列法律問題。 目前護理領(lǐng)域的機器人應(yīng)用尚缺乏相應(yīng)制度、 規(guī)范和法律法規(guī)的約束，存在著是否侵犯患者的知情同意權(quán)、隱私權(quán)、自主選擇權(quán)等法律問題[33]。 機器人出現(xiàn)護理差錯或事故導(dǎo)致糾紛的責(zé)任方和理賠方案等都有待思考和解決。

3.4 技術(shù)上的不足 有資料表明, 國內(nèi)研發(fā)護理機器人都以樣機開發(fā)為主, 而不是大規(guī)模的量產(chǎn)。 目前機器人在使用過程中仍需要人工或Android 平板電腦來進行操控，其智能性還不能完全取代護理人員。 且現(xiàn)有機器人也側(cè)重于針對共性問題設(shè)計的單個功能研發(fā)， 滿足用戶個體化需求的一體化機器人仍有待開發(fā)。 再次，雖然未來學(xué)家預(yù)測智能機器人將達到人的智慧和擁有感情,但現(xiàn)階段只是以工具性的面目出現(xiàn), 它們?nèi)詿o法給予患者真實的情感傳遞和人文關(guān)懷。 因此，未來機器人技術(shù)的具體應(yīng)用設(shè)計要符合以患者為中心的生物-心理-社會的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式，關(guān)注患者個人需求、隱私和尊嚴(yán)等因素,進行合理的及人性化的設(shè)計。 護理管理者應(yīng)積極促進各類機器人的使用,引領(lǐng)和參與設(shè)計、研發(fā)更貼近臨床需要的機器人。 護理人員也需更多一些評判性的思考,主動參與到護理機器人應(yīng)用的調(diào)查反饋中;關(guān)愛是護理發(fā)展中不變的根基和靈魂[34]，護理人才的培養(yǎng)中也應(yīng)及時調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo), 在內(nèi)容設(shè)置中加入關(guān)愛的相關(guān)內(nèi)容，并融入機器人的發(fā)展史、最新技術(shù)應(yīng)用等要素。

4 展望

綜上, 雖然機器人在護理領(lǐng)域的應(yīng)用仍面臨技術(shù)、倫理、安全性及法律等方面的挑戰(zhàn),但其對照護者、患者和整體護理質(zhì)量都有積極影響, 護理機器人的應(yīng)用前景廣闊,發(fā)展?jié)摿薮?值得積極探索和完善。