《Frontiers in Rehabilitation Sciences》:Embodied robots in rehabilitation-oriented interventions for older adults with disability or cognitive impairment: a scoping review
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背景:机器人越来越多地用于晚年护理。然而,现有综述常常将陪伴、远程呈现、药物支持、监测、心理社会支持、传统人工智能和康复等应用合并为一个证据体。这种概念重叠使得难以解释康复特定的证据基础。目标:本研究旨在绘制实体机器人在老年残疾或认知障碍患者康复导向干预中的实
背景:机器人越来越多地用于晚年护理。然而,现有综述常常将陪伴、远程呈现、药物支持、监测、心理社会支持、传统人工智能和康复等应用合并为一个证据体。这种概念重叠使得难以解释康复特定的证据基础。目标:本研究旨在绘制实体机器人在老年残疾或认知障碍患者康复导向干预中的实证研究,并澄清康复与非康复机器人应用之间的操作边界。方法:本范围综述遵循Arksey和O'Malley框架、更新后的乔安娜·布里格斯研究所(JBI)指南和PRISMA-ScR报告原则。检索了六个数据库(即PubMed、CINAHL、Web of Science核心合集、Embase、中国知网(CNKI)和万方数据),检索时间从各数据库建库至2026年5月。符合条件的原始实证研究为英文或中文,涉及用于老年残疾或认知障碍患者结构化物理康复、认知康复、康复导向认知刺激或直接功能辅助的实体机器人,并具有康复相关结局。与范围综述设计一致,未进行正式偏倚风险或证据确定性评估。结果:纳入了2019年至2026年间发表的11项研究。其中6项研究侧重于认知康复或康复导向认知刺激,5项侧重于物理康复。机器人作为结构化认知促进者、康复平台或设备,或可穿戴/外骨骼辅助系统。研究设计、比较组、干预形式、环境、机器人角色和结局工具存在异质性。大多数研究规模较小、初步或任务特定,随访通常有限。干预参数和参与者流程的报告不一致,设备特定安全信息很少与一般临床并发症区分。结论:应用基于康复治疗规范系统(RTSS)的康复边界完善了证据图并提高了概念可解释性。然而,纳入的证据不足以支持比较有效性结论。因此,未来研究应明确康复目标、活性成分、作用机制、干预参数、参与者流程、随访和设备特定安全概况,并区分康复价值与心理社会支持、陪伴、可接受性或一般服务提供。系统综述注册:https://osf.io/q5mrn/overview, q5mm, 开放科学框架。
引言部分:人口老龄化增加了移动受限、中风相关残疾、手功能受损、下肢功能障碍、轻度认知障碍和痴呆老年人的数量,这些状况降低了独立性并增加了康复需求。本综述将老年人定义为60岁及以上人群,残疾从国际功能、残疾和健康分类(ICF)视角解释为身体、认知和参与领域的功能下降。研究聚焦于实体机器人而非传统或非实体AI,因为实体机器人具备物理形态,能够感知用户和任务环境,通过言语、手势、运动指导、触觉反馈、力量辅助、体重支持等物理交互实施行动。康复治疗规范系统(RTSS)作为理论框架,用于区分康复导向机器人应用与非康复应用,强调机器人需通过主动成分(如指导练习、反馈、任务推进)作用于认知或功能目标。
方法部分:研究设计遵循Arksey和O'Malley的范围综述框架(2015),采用乔安娜·布里格斯研究所(JBI)更新指南和PRISMA-ScR报告原则。检索策略覆盖六个数据库(PubMed、CINAHL、Web of Science核心合集、Embase、CNKI和万方数据),时间从建库至2026年5月。纳入标准为涉及实体机器人用于结构化物理康复、认知康复、康复导向认知刺激或直接功能辅助的原始实证研究,研究对象为60岁及以上残疾或认知障碍老年人。排除标准包括软件AI、虚拟代理、仅远程呈现、仅药物管理、娱乐或社会陪伴等无康复目标的应用。数据提取采用结构化表格,记录出版年、国家、人群、机器人类型、康复目标、设计、比较组、剂量、随访、结局等。证据综合采用叙事分析,按康复目标分类。
结果部分:研究选择流程图显示,数据库检索共获得3669条记录,去除924条重复后,筛选2745条标题和摘要,排除2523条,最终评估222篇全文,排除211篇,纳入11篇研究(2019–2026年发表)。表3总结了核心特征,其中认知康复或刺激研究有6篇(如Park等使用Sil-Bot机器人进行认知训练,Lee等使用Bomy机器人进行家庭认知干预,Lim和Oh使用PIO机器人进行团体认知刺激,Lin等使用棋盘游戏机器人平台,Chen等使用PARO机器人进行团体认知刺激,Figliano等使用Pepper机器人进行认知促进),物理康复研究有5篇(如Radder等使用ironHand手套进行手功能训练,Zhang和Xu使用BURT机器人进行上肢康复,Liu等使用XYKXZK-9机器人进行步态训练,Jin等使用下肢外骨骼进行ICU获得性虚弱康复,Cui等使用平衡障碍机器人进行平衡和步态训练)。机器人角色分为结构化认知促进者、康复平台或设备、可穿戴/外骨骼辅助系统。干预参数和安全性报告在多数研究中不一致,随访通常有限。
讨论部分:应用RTSS边界将最终语料缩减至11项研究,主要集中于认知干预或刺激和任务特异性物理康复。这有助于解释为何更广泛的护理机器人综述难以临床解释,因为它们常混合了沟通支持、陪伴、行为症状管理、监测、药物支持和康复等不同目的。RTSS明确要求机器人必须通过主动成分作用于明确定义的治疗目标,并具有康复相关结局。认知领域比物理领域更具概念异质性,如PARO、Pepper和棋盘游戏协议需谨慎解释,因为它们可能属于康复导向认知刺激而非纯粹认知训练。物理康复研究虽临床更直接,但任务特定且异质,其中4项在中国医院进行,可能反映中国机器人临床采用活跃,但通用性受限。临床实施应问题导向而非技术导向,机器人应补充明确定义的护理路径,而非替代临床推理。报告缺陷包括干预剂量、比较组、依从性、退出、随访和安全性信息不完整,未来研究应明确报告设备相关不良事件、故障、疲劳、疼痛、跌倒等。
结论部分:康复导向实体机器人目前集中于两个主要领域:机器人辅助认知干预或刺激和任务特异性物理康复。应用RTSS边界澄清了为何排除某些社会、陪伴、远程呈现、监测或药物管理机器人应用,尽管它们在老年护理中可能具有价值。当前证据图显示在特定情境下存在短期认知或功能相关信号,但异质性设计、有限随访和不完整报告阻碍了关于比较有效性、长期影响或临床可扩展性的结论。未来研究应与明确指定的治疗目标、活性成分、作用机制和标准化功能中心结局对齐。