作者指出,这些发现具有重要意义,因为运动在儿童的整体健康中起着关键作用,无论是在幼年时期还是成年以后。
研究人员在游戏室中对8名2-3岁的儿童进行了为期两个月、每周一次的单独观察,游戏室内包含各种玩具以及一个幼儿尺寸的GoBot:这是一个定制、带轮、泡沫软垫包裹的机器人,由俄勒冈州立大学(OSU)工程学院和健康学院合作设计。
每周针对这5名男孩和3名女孩的课程被分为三个环节。
在其中一个环节中,GoBot 位于房间内但未启动,不过孩子如果愿意,可以自由地推拉机器人在房间里移动。
在另一个环节中,GoBot 的动作——主要是躲避动作——由操作员使用 PlayStation DualShock4 手柄指挥;而在第三种环节中,其运动是自主的。在这两种情况下,GoBot 都会通过发出声音、灯光或气泡来奖励靠近它的儿童。
结果显示,通过多个传感器和摄像头测量,当有活动的机器人在场时,儿童的活动水平更高。
“令我们感兴趣的是,简单的自主程序在吸引儿童参与方面,效果与直接遥控操作一样好,”领导这项研究的工程学院教授 Naomi Fitter 说,“这意味着一种相对低成本的机器人玩伴——与目前手机操控的机器人玩具相比,它能提供更高的智能和独立性——在不久的将来可能成为现实。”
作者表示,对于幼儿而言,体育活动有助于认知、社交和运动能力的发展,同时也为日后更好的心理社会和心脏代谢健康奠定基础,成为终身健康习惯潜力的基石。
“久坐行为的高发生率是人生许多阶段面临的一大挑战,而在任何阶段加强体育活动都能带来更好的健康结果,”Fitter 说。
研究人员还指出,以往的研究表明,相当一部分儿童未达到推荐的体育活动指南标准,这导致了高水平的儿童肥胖症和其他负面健康后果。
“激励爬行和辅助行走的玩具非常普遍,”Fitter 说,“但针对具备行走能力的幼儿,旨在激励其积极活动和探索环境的玩具却非常匮乏。”
她补充道,像 GoBot 这样的辅助机器人在促进体育活动方面可能比其他工具更有效,因为与手机或电脑等非具身技术相比,人们倾向于将机器人视为更具“同伴感和影响力”的存在。
“重要的一点是,我们的目标并非取代看护人,但对父母而言,在某些发育阶段可能很难知晓如何最好地与幼儿互动,”Fitter 说,“我们论文中的研究工作可能会催生新的机器人玩具,供家庭成员共同玩耍,从而帮助填补这些空白。”
与 Fitter 合作的研究人员包括工程学院的 Rafael Morales Mayoral 和 Ameer Helmi,以及健康学院的 Samuel W. Logan。