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以人为中心的人工智能在老年护理中的应用: 缓解孤独感、促进社会参与及减轻认知负担

  • 期号:2026-05 总149期

HeSen Li, WeiCheng Pan, LiYan Bu

School of Art and Design, Shenyang Aerospace University, Shenyang, China

 

编者按:

老年人社交孤独问题日益严峻,已成为影响其身心健康与生活质量的重要因素。传统养老社交干预方式受老年人身体状况、社交网络、文化背景等限制,难以覆盖所有群体,尤其对行动不便、社交焦虑的独居老人效果有限。以人为中心的AI虚拟代理技术,凭借情感陪伴、个性化交互、低压力沟通等优势,为破解老年孤独、提升社交参与、降低社交认知负担提供了创新解决方案。本研究基于社会代理理论、认知负荷理论与自我决定理论,通过对照实验系统对比AI虚拟代理交互与传统社交方式对老年人的影响,实证验证了AI虚拟代理在缓解孤独、提升社交参与、减轻认知负荷上的显著效果,揭示了孤独感与社交参与的强负相关机制,为老年友好型AI养老产品研发、智慧养老服务创新提供了坚实理论支撑与实践方向。

 

老年群体社交孤独感不仅易引发抑郁、焦虑等心理问题,更会加速认知衰退、损害生理健康,成为养老领域亟待解决的核心难题。传统应对策略如鼓励线下社交、亲友沟通、社交媒体使用等,存在场景受限、适配性不足、情感支持不及时等短板,无法满足老年人个性化、全天候的情感与社交需求。AI虚拟代理可通过自然语言处理、情感识别、多模态交互技术,模拟人际社交与情感陪伴,为老年人提供无评判、低压力、高适配的社交替代方案,成为弥补传统养老社交短板的关键技术。

现有研究已证实AI虚拟代理在缓解孤独、提升社交意愿上的积极作用,但仍存在明显局限:多数研究聚焦效果验证,缺乏对AI交互与传统社交模式的深层对比;对AI减轻认知负荷、激发社交参与的内在心理机制挖掘不足;未系统厘清孤独感、社交参与、认知负荷三者的关联规律。同时,现有研究多采用单组设计,缺少严格对照实验,结论的科学性与说服力有待提升。基于此,本研究围绕四大核心问题展开:相较于传统社交,AI虚拟代理如何影响老年人社交孤独感?AI 虚拟代理交互能否更有效提升老年人社交参与度?AI交互与传统社交模式下,老年人认知负荷存在何种差异?老年人社交孤独感与社交参与之间是否存在显著相关性?

本研究采用单因素两水平被试间对照设计,以“交互方式”(AI 虚拟代理交互、传统社交交互)为自变量,以社交孤独感、社交参与度、认知负荷为核心因变量,同时探究孤独感与社交参与的相关性。实验周期为4周,实验组使用 Grandie AI虚拟代理,每日2次、每次10分钟语音交互,获取个性化情感支持、健康建议与陪伴沟通;对照组采用传统社交方式,每日2次、每次10分钟与亲友电话/短信沟通,保持日常社交习惯。

从沈阳地区招募13660岁及以上老年人为初始样本,经筛选、剔除无效数据后,最终确定90名有效被试,平均年龄68.24岁,女性占比52.80%,男性占比47.20%。被试按随机分层分配原则分为两组,每组45人,两组在年龄、性别、教育水平、数字设备使用习惯、基线孤独感/参与度/认知负荷得分上均无显著差异,确保实验基线均衡。

 

研究采用多变量方差分析(MANOVA 检验两组在三大因变量上的差异,运用皮尔逊相关分析探究孤独感与社交参与的关联,结合UCLA孤独量表、社交参与量表、NASA-TLX认知负荷量表进行量化评估,并辅以半结构化访谈开展定性分析,形成“定量 + 定性”混合研究方法。结果显示:AI虚拟代理交互组表现显著优于传统社交组,孤独感得分(30.11)显著低于对照组(42.09),社交参与得分(6.501)显著高于对照组(4.167),认知负荷得分(17.87)显著低于对照组(31.19),三项指标组间差异均达p<0.01显著水平。

相关性分析证实,老年人社交孤独感与社交参与度呈极强负相关(r=-0.938p<0.01),即社交参与度越高,孤独感越低。定性访谈结果进一步补充:AI 虚拟代理的耐心倾听、个性化推荐、清晰操作引导,在初期快速缓解孤独、激发参与热情、降低认知负担;后期因交互内容单调性、任务复杂度提升,效果略有衰减,而传统社交受沟通模式固定、话题单一限制,全程改善效果有限。

本研究在理论层面有一定贡献。第一,构建“AI 交互-孤独感-社交参与-认知负荷”整合理论框架,明确以人为中心的AI在老年社交与心理干预中的作用路径,丰富情感化人机交互理论体系;第二,揭示老年群体孤独感与社交参与的强负相关机制,为社交干预策略设计提供核心依据;第三,发现AI交互效果的 “初期显著、后期衰减”规律,为长效利用AI养老的设计提供理论参考。

本研究对智慧养老产品设计、老年友好型AI研发具有直接实践价值:首先,证实高情感适配、低认知负荷的AI虚拟代理,可作为缓解老年孤独、提升社交活力的有效工具,为养老陪伴机器人、智能语音助手、虚拟养老伙伴等产品开发提供方向;其次,明确老年用户交互的“低压力、易操作、强陪伴”核心需求,指导养老AI简化操作流程、优化交互逻辑,降低使用门槛;最后,为社区养老、机构养老、居家养老的数字化服务升级提供方案,通过AI技术弥补人力与社交资源不足,提升老年人生活幸福感与社会参与度。

 

资料来源:

根据Li等于2026年发表在Behavior & Information technology期刊题目为《Human-centred AI in elderly care: alleviating loneliness, promoting social engagement, and easing cognitive burden》的文章缩写整理而成。

(本文责任编辑:周帆)

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