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IPSJ Interaction 2022

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精神科デイケアにおける考え方の整理を支援するロボットの開発に向けた印象調査
秋吉拓斗†1†2

住岡英信†1熊崎博一†3中西惇也†4塩見昌裕†1加藤博一†2

概要：社会的なコミュニケーションロボットの重要な役割の一つは，人との対話によって人のメンタルヘルスの支援を行うことである．本研究では，精神科デイケアにおいてプログラムの一環として取り入れられている考え方の整理を支援する「コラム法」により，患者が柔軟な考え方や自身の特性を理解することに着目した．本研究では音声対話によって考え方の整理を支援するロボットの開発に向け，コラム法に基づいたロボットの対話内容を設計し，自律的な音声対話機能を実装した．本論文では，実際の精神科デイケアにおいて本プロトタイプシステムの有効性を評価し改善するために行った予備実験について報告する．

1. はじめにを書き出して整理するコラム法がある．これらの詳細については次章で述べる．また，実際に精神科デイケアにおけ人間と社会的に関わるコミュニケーションロボットの実る治療やリハビリテーションのためのプログラムの一環と用化に伴い，様々な場面でロボットが人間の対話相手になしてコラム法は取り入れられており，患者自身の考え方をりつつある．初期の人間とロボットのインタラクション

整理することにより，柔軟な考え方や自分の特性などにつ（HRI: Human-Robot Interaction）に関する研究分野では，いての理解や対処を目的としている．そのための支援は必

対話機能は主に，博物館[1]，ショッピングモール[2]，空港要であるが，精神科医師や看護師，カウンセラにおいて[3]，小学校[4]などの実環境における情報提供タスクに用いCBT を専門にしている人の数は未だ多くはない．そこで，られていた．最近では，自然な音声合成や音声認識などのコミュニケーションロボットによる支援および専門家の補

自律的な会話技術の進歩により，カウンセリング支援[5]

助が可能となれば，精神疾患患者にとってより治療を受けや臨床検査のインタビュア[6]など，より複雑な会話タスクやすい環境を提供することが可能となる．に対応できるようになってきている．近い将来，コミュニ

そこで，本研究では，精神科デイケアでのコラム法につケーションロボットが悩みや考え方について対話することいてのプログラムにおいて，考え方の整理の支援を行うロで人々の問題解決やメンタルヘルスの支援をする役割が大ボットの研究開発を目的として行う．本論文では，そのプきくなることは間違いないだろう．

ロトタイプシステムの全容と，そのシステムを使用して行悩みや問題の解決方法に気づきを得るために考え方の整った実際の精神科デイケアにおける予備実験を報告する．

理は重要である．整理により，その個人に特有の考え方の癖や問題の根本に気づきを得ることで，ストレスが軽減され認知の歪みが改善される．つまり，考え方の整理を支援することで問題の根本となる考え方の癖に気づき広い視野あなたがしてみたいことや楽しみにしていることはなんですか？

を持ちやすくなり，ネガティブな気分や考えの改善や問題解決に繋がる．しかし，一人で考え方の整理をするときは既存の偏った考え方の癖の影響を受け，思い込みにより柔軟な考え方ができなくなっていることがあり，その癖に気づくことが困難な場合がある．そこで，考え方を整理するための技術を知ることや他人からの支援が重要である.
海外旅⾏に⾏きたいです．

考え方の整理をするための手法として，認知行動療法(CBT: Cognitive-Behavioral Therapy)があり，CBT を用いる
ことで，怒り，抑うつ，不安など，いくつかの否定的な気分状態が軽減される[7][8][9][10]．その一つで記録表に悩み†1 国際電気通信基礎技術研究所†2 奈良先端科学技術大学院大学†3 国立精神・神経医療研究センター 精神保健研究所†4 大阪大学© 2022 Information Processing Society of Japan

図 1

デイケアにおけるロボットとの対話例

2. 関連研究2.1 CBT・コラム法
本研究では，CBT[7][8][9][10]でストレス対処によく用いられるコラム法[11][12][13]を用いて，ロボットの対話戦略

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2022/2/21を設計する．この方法は，ネガティブな考え方を避けるた自動思考に気づきを得ることで，ユーザが自分の悩みを解キーワードリスト決するのを助けるものである．通常，コラム法では，状況，気分，自動思考，根拠，事実，適応的思考，心の変化とい対話
シナリオ

マイク

う 7 つの視点から悩みを細かく分解し書き出す．また，悩み以外にも，ユーザが本来のしてみたいことや自分らしさ

対話管理機能

⾳声認識機能めに，悩みの原因となる考え方の癖である自己スキーマやロボット

図 2

システム構成図3.1 ハードウェアに目を向けるために「してみたいこと・楽しみにしているロボットは Sota を用いた．Sota は，ヴイストン株式会こと」に対してコラム法を応用することも可能である．

社が開発したテーブルトップサイズで親しみやすいデザイ

CBT とコラム法は，WEB ベースのアプローチ[12][14]やンであり，言葉や身振り・手振りを使うことができるコミ

チャットボット[15]などの情報システムを統合して用いらュニケーションロボットである．自由度は胴体に 1 軸，両れることがある．これらのシステムでは，典型的な CBT

腕に各 2 軸，首に 3 軸の合計 8 自由度である．入力としての手順や記録表を用いて，ユーザーに問題に関する情報やカメラとマイク，出力としてスピーカと両目，口に LED を考えを入力するように促す．これらの研究は，コミュニケ持つ．本システムでは Sota のマイクは使用せず，首にかけーションロボットの応用面にはあまり焦点を当てていないて使用するヘッドセットマイクを使用する．

ものの，その有効性を示している．

3.2 ソフトウェア

2.2 エージェント・ロボットによるメンタルヘルス支援(1) 音声認識機能

HRI 分野でコラム法は一般的には使われていないが，メ本機能では，Google 社の Cloud Speech-to-Text を用いてンタルヘルス支援では多くの研究成果が存在する．例えば，音声認識を行い，ユーザの音声をテキスト文字として取得カウンセラのように振る舞う仮想エージェントが開発されする．取得結果からあらかじめ設定していたキーワードリた[16][17]．また，自閉症の子どもたち[18]や高齢者[19]にストを参照し，検出されたキーワードのテキスト情報を対対するロボットを用いたセラピーの効果を調査した研究も話管理機能に送信する．事前にキーワードリストを作成すある．別の研究では，自己開示を促すためにエージェントるため，Web アンケートと予備実験を行った．Web アンケを具現化することの有効性に焦点を当てている[20]．つまートでは，382 名の被験者がコラム法の質問に回答した．

り，ロボットは具現化されていない会話エージェントより各回答に含まれる核心的な単語をキーワードとしてリストも利点があるからである．これらの研究では，会話型ロボに登録した．予備実験では、55 名の被験者が本対話システットを用いたメンタルセラピー効果の利点が述べられていムのプロトタイプに触れ，円滑な対話のために認識すべきるにもかかわらず，コラム法の実施とその効果についてはキーワードを選定し，登録した．用意したキーワードは約十分に焦点が当てられていない．

1650 個である．

また、精神科デイケアにおいても，統合失調症患者に対(2) 対話管理機能して日常的服薬を支援するロボットとのインタラクション

本機能では，受信したキーワードのテキスト情報に応じに着目した研究もある[21]．デイケアプロブラムとして，て保存された対話シナリオを参照し，適切な質問や返答用犬の外見を持つペットロボットの AIBO を用いた動物介在のテキスト文字や動作指令をロボットに送信することによ療法の効果も示された[22]．しかし，これらの研究では，って自律的な音声対話を行う．シナリオの管理には有限状

対話によって考え方の整理を支援することに着目したもの

態遷移モデル[23]の構造を踏襲した．

はない．

3.3 対話シナリオデザイン

これらの研究を通じて，エージェントやロボットをメン

本システムではコラム法に基づいて対話シナリオを設計

タルヘルス支援に使用することの有効性を示した．一方で，した．その対話の流れを図 3 に示す．本研究ではロボット

コラム法を用いて考え方の整理を支援する対話戦略を設計がユーザに「してみたいこと・楽しみにしていること」にすることは，まだあまり検討されていない．

ついて尋ねる対話形式を採用し，質問と返答の 2 種類の発3. システム構成

話を行えるように設計した．
実装した対話シナリオでの質問では，はじめにユーザと本章では，本研究で開発した考え方の整理を支援するロ打ち解けるための導入として，ロボットの自己紹介をした

ボットを実現するためのシステムについて述べる．以下に上でユーザの体調についての質問をする．具体的には，「最本システムのハードウェア，ソフトウェア，対話シナリオ

近，ますます寒くなってきましたけどお体の調子はどうでデザイン，動作デザインについて説明する．システム構成すか？」などの発話内容を用意した．その後はコラム法に図を図 2 に示す．

従い，ユーザの最近の「してみたいこと・楽しみにしていること」について質問する．その内容も，「いつ」，「どこで」，© 2022 Information Processing Society of Japan147

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2022/2/21「だれと」，「なにを」などの具体的な状況の情報を保存し，る審査および承認(承認番号:2019-5)を受けている．

もしそれらの要素を特定することができなければ，足りな4.1 実験環境

い要素について質問する．加えて，そのしてみたいと思っ

本予備実験は，ありまこうげんホスピタルのデイケア科た「理由」についても質問し，情報を保存する．次に、しにて行った．その外観を図 4 に，内観を図 5 に示す．ロボてみたいことを想像した時の気分や自動思考について質問

ットは多人数が集まるオープンな環境である和室と他の人する．具体的には，「そのしてみたいことを想像するとどうに話を聞かれないクローズドな環境である更衣室に設置しいう気分になりますか？」「それができたら自分はどうなるた．実験は 10 月〜12 月に各月 2 日ずつを実験日とし，各と思いますか？」「してみたいことを実現するためにはどの実験の間の期間には約 2 週間ずつのシステムの修正期間をようにしたらいいと思いますか？」などの質問を用意した．

設けて，デイケアスタッフや参加者から得たフィードバッ

また，返答としては，「うん」「そうなんですね」など相クを受けて質問や返答の言葉遣い，および認識できるキー槌として 5 種類を用意した．ユーザの発話終わりを確認すワード数の改良を行なった．

るために「以上でしょうか？」と返答するように設計した．
さらに，共感や理解を示す返答も用意した．具体的には，ユーザのしてみたいことについて質問した後に，「旅行」というキーワードを検出したら「旅行！いいですね！」と返答し，「いつ」，「どこで」，「だれと」，「なにを」，「理由」の要素を全て特定した後に「これらの質問でより具体的にしてみたいことをイメージする事ができました。僕もやりたくなってきました！」と返答する．また，気分について質問した際に「いいですね！僕も楽しい気持ちです！」などと返答する．そして，実現するための手順について質問し

図 4

外観

図 5

内観た際には「素晴らしいです！ぜひ目標に向かってどんどんやってみてください！」と返答するように設計した．
開始
体調の質問

してみたいことの質問

具体的な状況の質問

気分の質問

4.2 実験参加者
20 代から 70 代の男女でデイケア科の患者，1 日あたり⾃動思考の質問

平均 10 名がロボットとの対話予備実験に参加した．本実験の参加者は「ロボット体験会」という名目のデイケアプロ

図 3

終了

グラムの一環として参加した．

対話の流れ

4.3 実験の様子

3.4 動作デザイン

被験者らは，ロボットの自己紹介や対話の注意事項の後本システムでは，アイドル状態として呼吸しているように，ロボットの質問に従って対話を開始した．被験者のしな自然な前後の微細な揺れを設計した．また，ユーザの発てみたいことに関する主な対話内容は，旅行や作ってみた

話終わりを確認する際に首を傾げる動作や，共感や理解をい料理，将来なりたい職業，デイケア施設の中で他の来院示す際に腕を上げたり振ったりする動作を設計した．

者たちとしてみたい運動や遊びについてであった．

4. フィールド実験
本章では，音声対話によって考え方の整理の支援を行うロボットが認識した音声情報をもとに内容を繰り返して共感や理解を示す際に，「ロボットは理解してくれている」と対話後に感想を話す被験者も比較的多く観察された．

ロボットを開発するための予備実験について詳述する．本

また，ロボットが身振り・手振りを行った際に，その動予備実験では，ロボットと対話した後に，口頭で主観的な作と同様な動作を行う様子や笑顔になる様子も観察された．

感想を回答してもらった．本予備実験は、倫理委員会によ

さらに，被験者らの対話の様子を見たデイケアのスタッ© 2022 Information Processing Society of Japan148情報処理学会 インタラクション 2022
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フからは，まずロボットとの対話で自分の考え方を整理した上で，ロボットに対して各要素に細かく分解して話した
内容を全てまとめて医師や他の人に話す，というような認知機能を高めるリハビリテーションとしても効果的だろうというコメントがあった．

5. おわりに
本論文では，精神科デイケアでのプログラムとして患者の考え方の整理を支援する自律対話ロボットシステムを提案した．実際に精神科デイケアにおいて本システムを患者に体験してもらい，デイケアのプログラムとして運用する際の注意点や改善点などのフィードバックを得た．今後の方針として，本システムの改善を行い，実用性とストレス軽減や自己開示促進などのカウンセリング効果を検証していく．
謝辞

本研究に参加していただき，様々なご支援をしていただいたありまこうげんホスピタルのデイケア科スタッフの皆様に厚く感謝申し上げます．また，予備実験にご協力いただいた皆様に謹んで感謝申し上げます．本研究はJST，CREST，JPMJCR18A1 の支援を受けたものです．

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