저출산 고령화가 진행되어 생산 연령 인구가 감소하고 있는 일본에서는 개호나 재활에 관련된 인력 부족이 우려되고 있다. 후생노동성의 조사에 의하면, 2040년에 개호 인력은 약 69만 명 부족할 것으로 추정되고 있다. 그 대책으로서 로봇을 간호·재활 현장에서 적극적으로 활용하는 것이 기대되고 있다.

 

언어 재활 분야에서도 이를 담당하는 언어청각사의 인력 수가 충분한 의료기관 등의 비율이 40% 정도에 머물러 있으며, 대부분의 의료기관에서는 충분한 인력 수가 확보되지 않은 상황에 놓여 있다. 이러한 상황에서 커뮤니케이션 로봇을 실어 증상이 있는 이용자에 대한 언어 재활에 활용하려는 시도가 추진되고 있다.

 

이 글에서는 주간 서비스에서 실시하는 언어 재활에 커뮤니케이션 로봇을 활용하는 대응에 대해 보고한다.

 

언어 재활에서 사회자의 역할

 

언어 재활은 언어장애 개선이나 인지기능 유지, 언어기능 저하 예방에 중요한 역할을 하고 있다. 언어 재활에는 여러 가지 방법이 있는데, 그 중 하나의 방법으로서 레크리에이션 요소를 가미한 집단형 언어 재활이 있다. 이 방법은 실어 증상을 가진 몇 명의 이용자가 모여 사회자인 언어청각사 밑에서 재활을 하는 것으로, 레크리에이션의 요소를 가미함으로써 게임 감각으로 실시할 수 있도록 고안되어 있다. 이것은 재활을 하는 데 있어 이용자의 동기 부여를 유지하고 즐겁게 재활할 수 있도록 하기 위해서이다. 또한 언어 재활에서는 이용자의 자립 지원을 어떻게 진행할 것인가 하는 것이 과제로 되어 있으며, 그 대응의 하나로서 레크리에이션이 주목받고 있다. 즉, 레크리에이션이 이용자의 신체적 자립뿐만 아니라 정신적인 자립이나 사회적인 자립의 계기를 만들어 낼 수 있는 가능성이 주목받고 있다.

 

 

언어 재활에 레크리에이션 요소를 가미하는 방법으로는 여러 가지가 있는데, 이번 연구에서는 IT 교재를 활용한 언어 재활을 다루어 본다. 그림 1에 개요를 나타냈다. 1 (a)는 언어 재활의 모습이다. 이 IT 교재는 태블릿 단말로 기동시킨 프레젠테이션 소프트웨어(파워포인트®)를 디스플레이에 표시시켜 이용하는 교재로, 주간 서비스의 언어 재활에 이용되고 있다. 언어청각사가 태블릿 단말을 조작해 교재를 디스플레이에 표시하고, 이용자에게 퀴즈를 출제한다. 이용자는 그 교재를 보고 퀴즈에 대답한다. 이용자는 다른 사람의 답변을 듣고 그것을 힌트로 발언하거나, 경험이나 의견을 주고받는 등 커뮤니케이션을 확대한다.

 

필자 등은 언어 재활에 로봇을 어떻게 활용할 수 있는지에 대해 주간 서비스 현장에서 언어 재활을 하고 있는 스태프에게 물어보았다. 그 결과 언어 재활 사회자에게는 ‘사회 진행 역할’, ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’, ‘퍼실리테이션(facilitation) 역할’의 세 가지 역할이 있다는 것을 알게 됐다(그림 1 (b)）.

 

먼저 ‘사회 진행 역할’이란 슬라이드의 내용을 설명하고 언어 재활을 진행시키는 역할이다.

다음으로 ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’이란 스태프 자신이 바람잡이 역할 등을 하면서 현장의 분위기를 고조시키는 것이다. 예를 들면 스태프 자신이 이용자에게 질문하고 있음에도 불구하고 이용자로부터 대답(발언)이 나오지 않는 경우, 이용자로부터 발언을 촉구하기 위해 자신이 바람잡이 역할로서 대답하는 것이다. 특히 언어 재활에서는 실어증을 가지고 있기 때문에 사람들 앞에서 발언을 주저하는 이용자가 많다. 따라서 이용자가 편하게 발언을 할 수 있는 분위기를 만드는 것이 반드시 필요하다.

 

마지막으로 ‘퍼실리테이션 역할’은 이용자의 발언을 받아 팔로우하거나, 현장의 분위기를 파악해 진행을 멈추거나 발언이 적은 이용자에게 발언을 촉구하는 역할이다.

 

커뮤니케이션 로봇의 활용 방법

 

이하에서는 언어 재활의 사회 역할로, 커뮤니케이션 로봇을 활용하는 방법을 검토했다.

 

1. 로봇의 활용 방침

사회자에게 요구되는 세 가지 역할 중 로봇을 활용할 수 있는 역할을 검토했다. ‘사회 진행 역할’에서 필요한 교재를 설명하는 대사는 미리 준비해 두는 것이 가능하다. 따라서 이 설명을 로봇에게 맡길 수 있다면, 스태프가 사전에 교재의 대사를 읽거나 하는 예습의 부담을 줄일 수 있다. 또한 스태프는 로봇이 진행하는 레크리에이션에 수동적인 대응을 하면 되기 때문에 크게 부담을 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

 

다음의 ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’은 교재의 진행에 맞춰 일부러 틀리는 등, 미리 웃음을 발생시키는 대사를 등록해 두는 것을 생각할 수 있다. 이 대사를 로봇에게 발화시킴으로써 현장의 분위기를 부드럽게 해 이용자의 발화를 촉구할 수 있다.

 

마지막의 ‘퍼실리테이션 역할’은 이용자의 발화에 응답하거나 현장의 분위기를 파악해 그에 알맞은 발화를 하는 것이 요구된다. 이것을 현재의 로봇 기술로 실현하는 것은 어렵다.

 

이상의 검토 결과, 사회자에게 요구되는 세 가지 역할 중 로봇에게는 ‘사회 진행 역할’, ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’을 맡기는 방침으로 했다.

 

2. 로봇에 요구되는 요건

다음으로 ‘사회 진행 역할’, ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’을 로봇에게 맡기기 위한 요건을 추출했다. 그 결과, 네 가지 요건을 이끌어낼 수 있었다. 구체적으로는 ‘발화 시의 몸짓’, ‘등록된 대사의 발화 타이밍 제어’, ‘간단한 발화 지시’, ‘대사 편집’이다.

 

‘발화 시의 몸짓’이란 발화에 맞춰 로봇이 동작하는 기능으로, 이용자의 시선을 모으는 효과가 있다. 이것은 인간형 로봇에서 실용화되고 있는 기능이다.

 

다음의 ‘등록된 대사의 발화 타이밍 제어’란 사회 진행에 맞춘 로봇의 대사를 등록해 두고, 필요한 타이밍에 발화할 수 있도록 하는 것이다. 즉 이용자가 생각하고 있거나, 이용자 사이에서 화제가 고조되어 있으면 로봇의 발화 타이밍을 늦출 필요가 있다. 이러한 이용자의 상황을 사람이 판별해서 로봇에게 발화 지시를 내린다. 이 기능은 로봇을 원격 조작함으로써 실현할 수 있다.

 

다음의 ‘간단한 발화 지시’란 간단한 조작으로 발화 지시를 할 수 있는 것이다. 사회자는 퍼실리테이션 역할도 맡을 필요가 있기 때문에 로봇의 조작에 주의를 할애하는 것은 부담이 된다. 이 때문에 간단한 버튼 조작 등이 요구된다.

 

마지막의 ‘대사 편집’이란 IT 교재에 맞춰 대사를 쉽게 편집할 수 있는 것이다. 언어 재활의 교재는 매너리즘화를 막기 위해 항상 새로운 콘텐츠가 필요하다. 따라서 사회 진행의 대사도 쉽게 편집할 수 있는 것이 요구된다.

 

3. 제안 방식

앞에서 말한 요건을 실현하기 위해 이번 연구에서는 로봇에 의한 파워포인트 노트란의 대사 읽기 기능에 주목했다. 이 기능은 파워포인트 노트란에 기재한 대사를 파워포인트의 애니메이션 기능에 연동시켜 로봇에게 전송하고 대사를 발화시키는 기능이다. 파워포인트의 슬라이드 쇼는 간단한 클릭으로 진행이 가능하기 때문에 조작자의 부담이 적다. 또한 파워포인트의 노트란이라면 스태프도 대사를 편집할 수 있고 매너리즘화를 방지하도록 새로운 교재를 작성할 수 있다.

 

 

그림 2에 제안 방식의 개요를 나타냈다. 그림은 위에서 아래로, 교재 준비에서부터 언어 재활을 실시하는 흐름을 나타내고 있다.

 

우선 교재 준비 단계에서는 스태프가 사회를 보기 위해 작성하고 있는 언어 재활의 IT 교재 노트란에 로봇의 대사를 기입한다.

 

다음으로 언어 재활 단계에서는 태블릿에 저장되어 있는 IT 교재를 디스플레이에 표시하는 동시에, 태블릿과 로봇 양쪽에서 대사의 읽기 기능을 기동시킨다. 그 후 태블릿에서 슬라이드를 클릭해 애니메이션을 진행시킬 때마다 노트란의 대사가 로봇에게 전송되어 로봇이 대사를 발화함으로써 ‘사회 진행 역할’을 하게 된다.

 

스태프는 IT 교재를 설명하는 대사를 발화할 필요가 없어 부담이 경감된다. 또한 진행에 있어서는 태블릿을 클릭하기만 하면 되기 때문에 스태프의 부담이 적다. 한편, 로봇이 발화하는 내용은 노트란에 기재된 대사로, 자유도가 높고 고도의 문장도 발화 가능하다. 또한 스태프가 현장의 분위기를 보고 발화할 타이밍을 결정할 수 있기 때문에 이용자가 로봇에 맞출 필요가 없다.

 

시행 실험

 

제안 방식을 이용한 언어 재활의 실현 가능성을 확인하기 위해 시행 실험을 했다.

 

1. 실험 방법

실험에서는 9장의 슬라이드로 이루어진 IT 교재를 활용한 약 20분의 언어 재활을 실시했다. 비교를 위해 전반 슬라이드 4장은 스태프가, 후반의 슬라이드 5장은 로봇이 사회를 맡았다.

 

(1) 실험 조건

그림 3(a)에 실험의 배치를 나타냈다. 실험에는 경～중도의 실어 증상을 가진 6명(남성 4명, 여성 2명)이 참가하고, 경험이 적은 스태프가 사회를 맡았다. 실험에 사용한 환경은 IT 교재로는 뇌악습®(미카타제), 커뮤니케이션 로봇은 로보혼®(샤프제), 대사의 읽기 기능은 로보슬라이드 BT®(소프트윙제)를 이용했다.

 

 

(2) 발화 시간, 발화 빈도에 의한 평가

재활 모습을 동영상으로 기록하고, 전반과 후반에 대해 스태프와 이용자의 발화 시간과 발화 빈도를 계측해 비교했다. 스태프가 사회를 본 전반에 비해 로봇이 사회를 본 후반의 발화 시간이나 발화 빈도의 감소 정도가 적으면, 이용자는 스태프의 사회와 동등한 언어 재활이 가능했다고 생각할 수 있다. 또한 실험에 이용한 슬라이드에는 ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’을 위한 대사를 기재했는데, 평가는 ‘사회 진행 역할’로 좁혀졌다.

 

2. 실험 결과

그림 3(b)는 발화 시간 비율의 비교 결과이며, 가로축은 스태프, 로봇, 이용자이다. 여기서 발화 시간 비율이란 언어 재활의 실시 시간에 대한 발화 시간의 비율로, 전반과 후반에 대해 전체 슬라이드의 평균값을 계산하고 있다. 또한 이용자에 대해서는 각 이용자의 발화 시간을 합계하고 있다. 스태프의 왼쪽 막대그래프는 스태프가 사회를 본 전반, 오른쪽 막대그래프는 로봇이 사회를 본 후반의 값이다. 스태프의 발화 시간 비율은 전반보다 후반에 34포인트 저하됐다(58%→24%). 로봇의 발화 시간 비율은 후반의 값으로 42%였다. 이용자의 발화 시간 비율은 전반과 후반 동일한 36%였다.

 

그림 3(c)는 발화 빈도의 비교 결과이다. 여기서 발화 빈도란 언어 재활의 실시 시간에 대한 발화 수의 비율로, 전반과 후반 각각에 대해 전체 슬라이드의 평균값을 계산하고 있다. 또한 이용자에 대해서는 각 이용자의 발화 수를 합계하고 있다. 스태프의 발화 빈도는 전반의 0.23회/초에서 후반의 0.12회/초로 거의 반감됐다. 로봇의 발화 빈도는 후반만의 값이며 0.07회/초였다. 이용자의 발화 빈도는 전반의 0.22회/초에서 후반의 0.14회/초로 감소했다.

 

그림 3(d)는 스태프의 발화 내용에 대해 전반과 후반을 비교한 것이다. 세로축은 발화 시간 비율이며, 가로축은 왼쪽이 설명, 오른쪽이 대화이다. 설명이란 슬라이드의 내용을 일방통행으로 설명하는 내용이고, 대화란 이용자에 대한 질문이나 대답 등의 쌍방향 커뮤니케이션이다. 스태프의 전반 발화 시간 비율은 34%가 설명, 24%가 대화였다. 한편, 후반의 발화 시간 비율은 24%가 모두 대화였다.

 

표 1은 언어 재활의 한 장면에서 본 대화의 예이다. 로봇의 설명 사이에 스태프가 화제를 넓히는 발언을 끼워 넣음으로써 이용자끼리의 대화를 촉진하고 있으며 활발한 교류가 실현되고 있다는 것을 알 수 있다.

 

 

3. 고찰

이상의 결과를 바탕으로, 언어 재활에 로봇을 활용한 결과에 대해 고찰한다. 그림 3(b)의 발화 시간 비교에서, 이용자의 비율이 전반과 후반에서 동등하게 되어 있다. 이것으로 보아 후반에서도 전반과 동등한 시간의 발화가 이루어지고 있으며 레크리에이션이 활발하게 진행되고 있다는 것을 추정할 수 있다. 한편 스태프에 주목하면, 후반의 발화 시간이 저하되어 부담이 경감됐다.

 

그림 3(c)의 발화 빈도 비교에서 전반의 스태프와 이용자의 대화는 짧은 대사가 반복되는 경향이 있다. 그 한편, 후반은 로봇의 발화가 길기 때문에 스태프와 이용자가 로봇의 발화 중에 발화 기회를 얻을 수 없는 경향을 확인할 수 있었다. 이 문제를 개선하기 위해서는 로봇과 이용자 사이에 조금씩 대화 캐치볼이 가능하도록 개선할 필요가 있다.

 

그림 3(d)의 발화 내용 비교로부터 스태프는 전반에는 IT 교재의 설명과 대화 양쪽 모두를 실시할 필요가 있었지만, 후반에는 대화에만 집중하고 있다는 것을 알 수 있다. 실제로 스태프에게 이야기를 들어본 결과, 후반에는 로봇의 설명을 듣는 수동적인 자세로 참가함으로써 정신적으로 여유가 생겼으며 이용자에게 질문을 하거나 발언을 팔로우하거나 화제를 부풀리는 것에 주력할 수 있었다는 감상을 얻었다.

 

이러한 점에서 로봇에게 ‘사회 진행 역할’을 맡길 수 있게 되어 스태프의 부담을 경감할 수 있는 한편, 스태프는 이용자에게 다가가 서포트에 집중할 수 있어 결과적으로 언어 재활 서비스의 질적 향상을 기대할 수 있다(그림 4).

 

 

맺음말

 

이 글에서는 IT 교재를 활용한 레크리에이션 형식의 언어 재활을 대상으로 사회자에게 요구되는 역할을 로봇에게 담당하게 하는 방법을 검토하고, 시행 실험을 실시한 결과를 보고했다.

 

구체적으로는 현장에서 언어 재활을 하고 있는 스태프에게 이야기를 들어본 결과, 사회자의 역할 중에서 로봇이 담당할 수 있는 ‘사회 진행 역할’과 ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’을 찾아냈다. 게다가 파워포인트의 대사 읽기 기능을 활용하는 것으로 실현하는 방식을 제안했다.

 

제안 방식을 이용해 언어 재활의 시행 실험을 실시한 결과로부터 스태프의 부담을 경감할 수 있는 한편, 이용자와 교류를 활발하게 하는 효과가 확인됐으므로 재활 서비스의 질적 향상 효과를 기대할 수 있을 것으로 보고했다.

 

앞으로의 과제로서 로봇의 대사를 작성하는 작업의 효율화, 로봇과 이용자의 대화 빈도 향상, ‘현장의 분위기를 고조시키는 역할’의 고도화와 효과의 평가 등을 들 수 있다.

 

개호나 재활의 현장에서는 로봇이나 ICT 도입에 대한 기대가 높은 한편, 도입을 위한 과제도 많다. 현장 스태프와 기술자가 협력해 해결할 수 있는 과제를 찾아내고 단계적으로 실용 예를 쌓아 가는 것이 요구되고 있다.