הכירו את CARMEN, קיצור של Cognitively Assistive Robot for Motivation and Neurorehabilitation – רובוט קטן על שולחן שנועד לעזור לאנשים עם ליקוי קוגניטיבי קל (MCI) ללמוד מיומנויות לשיפור הזיכרון, הקשב והתפקוד הניהולי בבית.
בניגוד לרובוטים אחרים במרחב זה, CARMEN פותחה על ידי צוות המחקר באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו בשיתוף עם קלינאים, אנשים עם MCI ושותפיהם לטיפול. למיטב ידיעת החוקרים, CARMEN הוא גם הרובוט היחיד שמלמד אסטרטגיות קוגניטיביות מפצות כדי לסייע בשיפור הזיכרון והתפקוד הביצועי.
"רצינו לוודא שאנחנו מספקים המצאות משמעותיות ומעשיות", אמרה לורל רייק, פרופסור למדעי המחשב ורפואת חירום באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו והמחברת הבכירה של העבודה.
MCI הוא שלב ביניים בין הזדקנות טיפוסית לדמנציה. זה משפיע על תחומים שונים של תפקוד קוגניטיבי, כולל זיכרון, קשב ותפקוד ביצועי. כ-20% מהאנשים מעל גיל 65 סובלים מהמצב, כאשר עד 15% עוברים לדמנציה מדי שנה. הטיפולים התרופתיים הקיימים לא הצליחו להאט או למנוע התפתחות זו, אך טיפולים התנהגותיים יכולים לעזור.
חוקרים תכנתו את CARMEN לספק סדרה של תרגילי אימון קוגניטיביים פשוטים. לדוגמה, הרובוט יכול ללמד את המשתתפים ליצור מקומות שגרתיים להשאיר חפצים חשובים, כמו מפתחות; או ללמוד אסטרטגיות לרישום הערות כדי לזכור דברים חשובים. CARMEN עושה זאת באמצעות משחקים ופעילויות אינטראקטיביות.
צוות המחקר עיצב את CARMEN מתוך מחשבה על מערכת ברורה של קריטריונים. חשוב שאנשים יוכלו להשתמש ברובוט באופן עצמאי, ללא פיקוח של קלינאי או חוקר. מסיבה זו, CARMEN היה צריך להיות Plug and Play, ללא חלקים נעים רבים הדורשים תחזוקה. הרובוט גם צריך להיות מסוגל לתפקד עם גישה מוגבלת לאינטרנט, מכיוון שלאנשים רבים אין גישה לקישוריות אמינה. CARMEN צריכה להיות מסוגלת לתפקד לאורך תקופה ארוכה. הרובוט צריך גם להיות מסוגל לתקשר בצורה ברורה עם משתמשים; להביע חמלה ואמפתיה למצבו של אדם; ולספק הפסקות לאחר משימות מאתגרות כדי לסייע בשמירה על מעורבות.
חוקרים פרסו את CARMEN למשך שבוע בבתיהם של מספר אנשים עם MCI, שלאחר מכן עסקו במשימות מרובות עם הרובוט, כמו זיהוי מקומות שגרתיים להשאיר חפצי בית כדי שלא ילכו לאיבוד, והצבת משימות בלוח שנה כדי שהם לא יישכח. החוקרים גם פרסו את הרובוט בבתים של כמה קלינאים עם ניסיון בעבודה עם אנשים עם MCI. שתי קבוצות המשתתפים מילאו שאלונים וראיונות לפני ואחרי הפריסה של השבוע.
לאחר השבוע עם CARMEN, משתתפים עם MCI דיווחו על ניסויים של אסטרטגיות והתנהגויות שכתבו בעבר כבלתי אפשריים. כל המשתתפים דיווחו שהשימוש ברובוט היה קל. שניים מתוך שלושת המשתתפים מצאו את הפעילויות קלות להבנה, אך אחד המשתמשים התקשה. כולם אמרו שהם רוצים יותר אינטראקציה עם הרובוט.
"מצאנו ש-CARMEN נתנה למשתתפים ביטחון להשתמש באסטרטגיות קוגניטיביות בחיי היומיום שלהם, והמשתתפים ראו הזדמנויות ל-CARMEN להפגין רמות גבוהות יותר של אוטונומיה או לשמש ליישומים אחרים", כותבים החוקרים.
צוות המחקר הציג את ממצאיו בכנס ACM/IEEE Human Robot Interaction (HRI) במרץ 2024, שם הם קיבלו מועמדות לפרס המאמר הטוב ביותר.
הצעדים הבאים
השלבים הבאים כוללים פריסת הרובוט במספר גדול יותר של בתים.
החוקרים מתכננים גם לתת ל-CARMEN את היכולת לנהל שיחות עם משתמשים, תוך שימת דגש על שמירת הפרטיות כאשר שיחות אלו מתרחשות. זו גם בעיית נגישות (כיוון שלמשתמשים מסוימים אולי אין את המוטוריקה העדינה הדרושה לאינטראקציה עם מסך המגע של CARMEN), וגם בגלל שרוב האנשים מצפים להיות מסוגלים לנהל שיחות עם מערכות בבתיהם. במקביל, החוקרים רוצים להגביל את כמות המידע ש-CARMEN יכולה לתת למשתמשים. "אנחנו רוצים להיות מודעים לכך שהמשתמש עדיין צריך לעשות את עיקר העבודה, כך שהרובוט יכול רק לסייע ולא לתת יותר מדי רמזים", אמר ריק.
חוקרים גם בוחנים כיצד CARMEN יכולה לסייע למשתמשים במצבים אחרים, כגון ADHD.
צוות UC San Diego בנה את CARMEN על בסיס הרובוט FLEXI מאוניברסיטת וושינגטון. אבל הם ביצעו שינויים מהותיים בחומרה שלו, וכתבו את כל התוכנה שלו מאפס. חוקרים השתמשו ב-ROS עבור מערכת ההפעלה של הרובוט.
