[论文解读] Bridging the Gap: Advancements in Technology to Support Dementia Care -- A Scoping Review

Yong Ma, Oda Elise Nordberg+5 more|arXiv (Cornell University)|Apr 15, 2024

Aging, Elder Care, and Social Issues被引用 4

一句话总结

本范围综述分析了133项以人机交互（HCI）为重点的研究（2010–2023年），对支持痴呆症护理的技术进行了分类与评估，识别出六个关键领域：日常生活监测、日常生活支持、社交互动、幸福感提升、认知支持和照护者支持。研究指出可穿戴传感器、移动应用、虚拟现实（VR）、人工智能（AI）和机器人技术是具有变革潜力的工具，可增强独立性、减轻照护者负担并提升生活质量，同时强调伦理设计的重要性以及在认知支持和现实世界实施等代表性不足领域中的未来研究需求。

ABSTRACT

Dementia has serious consequences for the daily life of the person affected due to the decline in the their cognitive, behavioral and functional abilities. Caring for people living with dementia can be challenging and distressing. Innovative solutions are becoming essential to enrich the lives of those impacted and alleviate caregiver burdens. This scoping review, spanning literature from 2010 to July 2023 in the field of Human-Computer Interaction (HCI), offers a comprehensive look at how interactive technology contributes to dementia care. Emphasizing technology's role in addressing the unique needs of people with dementia (PwD) and their caregivers, this review encompasses assistive devices, mobile applications, sensors, and GPS tracking. Delving into challenges encountered in clinical and home-care settings, it succinctly outlines the influence of cutting-edge technologies, such as wearables, virtual reality, robots, and artificial intelligence, in supporting individuals with dementia and their caregivers. We categorize current dementia-related technologies into six groups based on their intended use and function: 1) daily life monitoring, 2) daily life support, 3) social interaction and communication, 4) well-being enhancement, 5) cognitive support, and 6) caregiver support.

研究动机与目标

• 通过全面回顾人机交互（HCI）文献，绘制当前痴呆症护理中交互技术的现状图景。
• 根据其在支持痴呆症患者（PwD）及其照护者方面的功能目的，识别并分类技术类型。
• 评估可穿戴设备、人工智能（AI）、虚拟现实（VR）和机器人技术等新兴技术在临床和家庭护理环境中的影响与挑战。
• 突出伦理考量以及研究中的空白，特别是认知支持和现实世界部署方面的不足。
• 通过在六个技术类别中提出结构化的研究议程，为未来研究提供指导，以改善痴呆症护理结果。

提出的方法

• 使用PRISMA和PICO框架，对2010年至2023年7月期间ACM和IEEE数据库中的文献进行了系统性检索。
• 根据聚焦于人机交互和痴呆症护理技术的纳入标准，筛选并选择了133篇相关论文。
• 将技术分类为六个功能领域：日常生活监测、日常生活支持、社交互动与沟通、幸福感提升、认知支持和照护者支持。
• 基于其设计、功能和报告结果，分析了包括可穿戴传感器、移动健康应用、GPS追踪、虚拟现实、机器人技术和人工智能驱动系统在内的技术类型。
• 综合分析了可用性、可接受性以及伦理影响，特别关注现实世界适用性和长期影响。
• 通过主题分析文献中的局限性和新兴趋势，识别出研究空白和未来方向。

实验结果

研究问题

• RQ1 目前有哪些类型的交互技术正在被开发和评估，以支持痴呆症患者及其照护者？
• RQ2 不同技术类别（如监测、认知支持、社交互动）如何促进生活质量提升并减轻照护负担？
• RQ3 在痴呆症护理环境中部署辅助技术所面临的关键挑战和伦理问题是什么？
• RQ4 新兴技术如人工智能（AI）、可穿戴设备和虚拟现实（VR）如何促进痴呆症的早期检测、认知支持和日常功能维持？
• RQ5 在痴呆症护理中，哪些研究最少但前景广阔的领域尚未得到充分关注？未来的研究方向是什么？

主要发现

• 本综述识别出六大主要技术类别：日常生活监测、日常生活支持、社交互动与沟通、幸福感提升、认知支持和照护者支持。
• 可穿戴传感器和移动健康应用常用于持续监测行为、运动和健康指标，从而实现实时检测和个性化护理。
• 虚拟现实和人工智能驱动的系统在认知刺激和记忆回忆方面显示出潜力，例如Rewind和NeuralGait等原型展示了在被动步态和记忆评估方面的潜力。
• 关注幸福感提升和社交互动的技术是研究最多的领域之一，表明对痴呆症护理中心理和社交需求的认识日益增强。
• 尽管具有潜力，认知支持技术在近期文献中受到的关注相对较少，凸显了显著的研究空白。
• 照护者支持技术，包括培训工具和远程监测系统，已被证明可减轻压力并提升照护质量，尤其对缺乏医疗经验的非正式家庭照护者具有重要意义。