2024人工智能机器人在重症监护中的应用进展要点（全文）一、背景●近年来，随着人工智能（AI）的融入，重症医学领域取得了显著进展。具体而言，人工智能机器人已经从理论概念发展到实际应用，并积极参与临床试验。重症监护病房（ICU）以其对大量医疗信息的依赖，成为机器人AI部署的一个充满前景的领域，预计将为患者护理带来显著改善。●2020年新冠疫情加速了“Healthcare+AI+Robotics”技术的应用和变革。二、目的●全面总结AI机器人在重症监护领域的现状，包括相关研究、发展、应用及面临的伦理挑战等。三、方法●遵循Arksey和O’Malley提出的范围综述框架和PRISMA-ScR指南进行文献检索和分析。●检索了PubMed、Embase和IEEEXploreDigitalLibrary三个数据库，最终纳入77篇文章，涵盖21个ICU机器人项目。四、结果●应用概述：根据应用场景和功能，将ICU中的AI机器人分为治疗辅助机器人、护理辅助机器人、康复辅助机器人、远程呈现机器人和物流与消毒机器人五类。●各类机器人的具体情况：4.1.治疗辅助机器人：。呼吸机安装笛卡尔机器人：可远程控制和监测呼吸机，减少医护人员进入ICU的时间，降低感染风险，但存在清洁和消毒难题。。McSleepy：用于麻醉的机器人，能自主控制麻醉、镇痛和神经肌肉阻滞，提高麻醉师的工作效率，保证麻醉的安全性。。心肺复苏机器人：能够实现高质量的心肺复苏，提高心脏复苏的成功率，减少劳动成本。4.2.护理辅助机器人：。静脉穿刺机器人：如VenousPro和基于9-df图像引导的静脉穿刺机器人，可自动识别适合穿刺的血管，实现安全的采血，减少针刺伤风险，并可能与诊断相结合。。吸痰机器人：以西安交通大学开发的为例，能稳定地进行吸痰操作，但存在机械臂结构复杂和移动性有限等挑战。。袋鼠护理机器人Calmer：用于模拟早产儿袋鼠护理，能有效管理早产儿的急性疼痛，节省护理时间和成本，但不能替代父母或新生儿护理。。Paro：为老年患者提供社会情感和心理支持的护理机器人，但目前没有证据表明其能立即或长期改善认知。4.3.康复辅助机器人：。Lokomat：用于步态康复的机器人系统，通过辅助训练可改善患者的肌肉力量、身体和精神独立性以及步行距离，已被广泛应用于康复治疗，但在ICU中的应用仍较少。。ArmeoSpring：用于上肢康复的被动外骨骼机器人，可作为评估上肢能力和范围的工具，但其对上肢功能改善的效果尚不明确。。KINARM：用于评估ICU患者感觉运动、本体感觉和认知脑功能的机器人研究工具，可提供客观和量化的数据，但存在局限性，需要进一步改进。4.4.远程呈现机器人：。InTouchHealthRemotePresence-7（RP-7）：实时视听机器人远程呈现系统，可用于患者评估，提高ICU效率，但在护士和医生的协作方面没有明显改善。。Stevie：具有听诊器端口和高清摄像头，可帮助医生识别疾病，外观设计人性化，更易被接受。。MGIUltrasoundSystem-Remote3（MGIUS-R3）：机器人辅助远程超声诊断系统，在ICU中有广泛应用价值，可进行远程超声检查，减少感染风险，但依赖稳定的5G网络。。5G+医疗机器人+VR访问系统：可实现家属远程探视，增强医疗服务的人性化，但需要高速、低延迟的5G网络支持。4.5.物流和消毒机器人：。HelpMate（运输机器人）：可自主运输物资和患者，提高ICU效率，避免交叉感染，早在20世纪80年代就已开始应用。。感染控制机器人：如Xenex机器人（使用脉冲氙产生广谱紫外线消毒）和“EPS”物流消毒机器人（具有运输和消毒功能），以及上海交通大学和灵智科技联合研发的过氧化氢蒸汽消毒机器人（可自主导航和运动进行消毒），能使ICU病房更安全、清洁。五、挑战与潜在解决方案：5.1.安全问题：缺乏明确的安全和准确性标准及评估程序，AI算法存在偏差，需要考虑社会技术背景，各国已采取措施应对，如英国建立AI基金会模型工作组，中国人工智能协会更新AI白皮书，28个国家签署“BletchleyDeclaration”等。5.2.尊严问题：患者在ICU中需要人文关怀和情感支持，AI机器人缺乏这些，可通过融入情感识别技术来提供相应支持