В этой статье есть несколько проблем. Помогите улучшить ее или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти сообщения )
|
Трекер активности — это электронное устройство или приложение, которое измеряет и собирает данные о движениях и физических реакциях человека с целью мониторинга и улучшения его здоровья, физической формы или психологического благополучия с течением времени. [1]
Трекеры активности представляют собой более сложную версию шагомера ; в дополнение к подсчету шагов они содержат дополнительные датчики, такие как акселерометры и высотомеры, для сбора или оценки таких показателей, как скорость и пройденное расстояние, частота сердечных сокращений , расход калорий или продолжительность и качество сна . [2]
Улучшения в области вычислительной техники с 1980-х годов, в последнее время обусловленные быстрым развитием смартфонов , проложили путь к распространению носимых устройств слежения со встроенными датчиками. Большое количество чувствительных данных датчиков и вводимых пользователем данных синхронизируется с мобильными приложениями, такими как фитнес, настроение, сон, потребление воды, использование лекарств, сексуальная активность, менструация и потенциальные заболевания. Это привело к проблемам конфиденциальности, связанным с тем, как информация о потребителях хранится и анализируется вовлеченными компаниями. [3]
Носимые мониторы сердечного ритма для спортсменов появились в 1981 году. [4] Усовершенствования в технологиях в конце 20-го и начале 21-го века сделали возможным автоматизацию записи фитнес-активностей, а также интеграцию мониторов в более легкое для ношения оборудование. Кроссовки RS-Computer были выпущены в 1986 году. Ранние примеры включают в себя велосипедные компьютеры размером с наручные часы , которые контролировали скорость, продолжительность, расстояние и т. д., доступные по крайней мере к началу 1990-х годов. По крайней мере к началу 2000-х годов носимые устройства для отслеживания фитнеса были доступны в качестве потребительской электроники, включая беспроводные мониторы сердечного ритма, которые можно было подключить к коммерческим тренажерам в спортзалах. Спортсмены обычно отслеживаются с помощью уровней внутренних и внешних нагрузок, где внешние нагрузки будут состоять из результатов производительности, обычно наблюдаемых тренерами, а внутренние нагрузки состоят из таких факторов, как частота сердечных сокращений, артериальное давление и уровень лактата в крови. [5] При учете благополучия субъекта используются субъективные шкалы, которые измеряют усталость, качество сна, эмоции и болезненность. [5] [ non sequitur ]
Позже ассортимент трекеров активности расширился и теперь включает браслеты и повязки на руку (так называемые смарт-браслеты), а также более мелкие устройства, которые можно было закрепить в любом удобном месте. [6] [7] В 2006 году Apple и Nike выпустили Nike+iPod — кроссовки с датчиками, работающие с iPod Nano .
К 2010 году были представлены приложения для ведения журналов, многие из которых интегрировали прямой обмен данными с Facebook или Twitter. [8] Трекеры активности стали привлекательными для потребителей из-за сочетания геймификации , социального измерения обмена через социальные сети и повышенной мотивации из-за возникающего соперничества и конкуренции между друзьями. [9]
В 2016 году было достигнуто несколько успехов в области отслеживания фитнеса, ориентированного на детей, с различными вариантами от таких организаций, как ЮНИСЕФ и Garmin . [10]
Большинство потребительских трекеров активности носят на запястье, похожем на наручные часы . Этот тип трекера обычно включает в себя цифровой дисплей для данных. [11] Трекеры на запястье могут быть подвержены ошибкам во время упражнений, связанных с быстрым движением руки. [12]
Некоторые трекеры активности имеют форму кольца. Трекеры на основе кольца не имеют собственного дисплея и полагаются на соединение со смартфоном для отображения отслеживаемых данных. [13]
Другой низкопрофильный формат для трекеров активности размещает датчики внутри наушников . Эти трекеры полагаются на смартфон для отображения данных, аналогично трекерам на основе кольца. Трекеры активности на основе наушников используют датчики для снятия показаний непосредственно с капилляров , расположенных внутри уха. Благодаря своему размещению эти трекеры могут давать более точные результаты для артериального давления, электрокардиограммы и температуры тела. [14] Трекеры активности, размещаемые в ухе, также хорошо подходят для оценки частоты сердечных сокращений. [12]
Многие устройства, изначально предназначенные как смарт-часы , также выполняют функции трекеров активности. Ранним примером был Apple Watch , который предлагал функции фитнес-трекера с 2014 года. [15]
Стандартные приложения для отслеживания активности на смартфоне или в сети представляют данные в статистической форме, предназначенной для просмотра после завершения активности. Однако исследования показывают, что если мы хотим более глубокого понимания данных, нам необходимо включить интеллектуальные вычисления в системы, которые запускают приложения. [16]
Определенные движения пользователя могут исказить результаты, полученные от трекеров активности, как было показано в тесте, проведенном Stiftung Warentest, где продукты не смогли точно отслеживать поездку на велосипеде. [17] Кроме того, определенные значения для преобразования энергии человека были ошибочными. [17] При больших отклонениях частоты сердечных сокращений наблюдались у трекеров на запястье, и для этой цели рекомендуется использовать соответствующие нагрудные ремни. [17] Браслеты могут быть неудобны для ношения и могут быть случайно потеряны. В некоторых продуктах были обнаружены генотоксичные вещества . [17]
Были некоторые проблемы с конфиденциальностью, касающиеся сбора данных приложениями для отслеживания активности, здоровье пользователя может отслеживаться в «цифровом следе здоровья». [18] Было много опасений по поводу проблем с конфиденциальностью приложений для отслеживания менструации и репродуктивного здоровья. [19] Многие женщины, которые используют эти приложения для отслеживания менструального цикла и контрацепции, считают, что их данные являются конфиденциальными, когда нет единого органа, регулирующего приложения, что делает доступность и защиту данных неизвестной. [19]
Приложения некоторых трекеров активности передают не только персональные данные, но и списки частных адресов на серверы в Интернете без уведомления или запроса пользователя. [17] Даже в случае анонимности само наличие данных геолокации может представлять угрозу национальной безопасности. [20] Однако результаты исследования среди полупрофессиональных (полу) марафонцев показывают, что некоторые пользователи открыты для добровольного обмена данными об отслеживаемой активности. [21]
В США в 2013 году BodyMedia разработала одноразовый трекер активности, который нужно носить в течение недели. Он предназначен для медицинских и страховых компаний, а также работодателей, желающих оценить физическую форму сотрудников. [22] В 2014 году Jawbone разработала систему под названием UP for Groups, которая может предоставлять работодателям обобщенные данные с носимых трекеров активности и приложений сотрудников. [23]
Было проведено исследование по геймификации приложений для здоровья, где пользователи получают поощрения и награды в зависимости от своих целей в области здоровья. [24] Хотя это может сделать приложение интересным, были опасения, что это может сделать приложения для здоровья банальными и отпугнуть пользователей от их настоящих целей в области здоровья. [24] Также есть исследование, проблематизирующее устройства для отслеживания того, как мы живем, ощущаем и представляем наши тела и жизни. [25]
Носимые датчики широко используются в медицинских науках, спорте и безопасности. Носимые датчики могут обнаруживать ненормальные и непредвиденные ситуации, а также контролировать физиологические параметры и симптомы с помощью этих трекеров. Эта технология преобразила здравоохранение, позволив осуществлять непрерывный мониторинг пациентов без госпитализации. Медицинский мониторинг температуры тела пациента, частоты сердечных сокращений, вариабельности сердечного ритма, [26] активности мозга, движения мышц и других важных данных может быть предоставлен с помощью этих трекеров.
Более того, в спортивных тренировках растет спрос на носимые датчики. Например, измерение скорости потоотделения было возможно только в лабораторных системах несколько лет назад, но теперь это возможно с помощью носимых датчиков. [27] Вариабельность сердечного ритма (ВСР) имеет потенциал для определения качества режима упражнений. Кроме того, ВСР рекомендуется среди спортивного сообщества как предупреждающий знак о перетренированности. Таким образом, ВСР может использоваться для оптимизации производительности. [26] Носимые датчики играют ключевую роль в мониторинге физиологических параметров и улучшении режимов фитнеса с помощью обратной связи на основе искусственного интеллекта и разработки интеллектуального оборудования. Это очевидно в совместных усилиях ведущих спортивных брендов и технологических компаний. [28]
Трекеры активности не являются медицинскими устройствами. Однако более новые модели приближаются к определению медицинского монитора класса II в США , и некоторые производители надеются в конечном итоге сделать их способными предупреждать о медицинских проблемах, хотя для этого потребуется одобрение FDA . [15]
Отслеживание активности использовалось для отслеживания мерцательной аритмии (ФП), нерегулярного и хаотичного сердцебиения, которое является причиной большинства инсультов в Соединенных Штатах. [29] Специалисты полагаются на амбулаторную электрокардиограмму (ЭКГ) для регистрации ФП, но вскоре обнаружили, что носимые браслеты [ необходимо разъяснение ] полезны для регулярного использования. [ необходимо разъяснение ] [29] Эти носимые устройства должны быть точными, чтобы предотвратить неправильную диагностику, заболеваемость и смертность. [29] В ходе исследования было обнаружено, что Apple Watch способны обнаруживать и уведомлять владельца о нерегулярном пульсе. [29] Хотя существует риск ложных срабатываний, исследование показало, что они могут быть полезным инструментом в процессе первоначальной диагностики в качестве шлюза для дополнительных процедур, а не быть единственным используемым инструментом. [29]
Трекеры активности также использовались для отслеживания и поиска решений по борьбе с ожирением путем поощрения физической активности. [30] Устройство под названием Fitbit Alta использовалось в качестве браслета для подростков, которые считались страдающими ожирением, где их шаги, расстояние, сожженные калории, время активности и частота сна отслеживались и загружались исследователями для анализа. [30] В целом исследование показало, что социальные и культурные факторы были тем, что влияло на подростковое ожирение, учитывая, что меньшинства с низким доходом подвергались более высокому риску, поскольку у них был ограниченный доступ к программам и ресурсам по контролю веса. [30] Отслеживание шагов и количества физической активности позволяло человеку знать свои привычки и образ жизни, но доступ к программам по снижению веса был разным для многих, поэтому исследователи использовали эту информацию и использовали технологию для соотнесения поведенческих аспектов с данными для поиска дополнительных решений. [30]
В одном обзоре шести исследований было обнаружено, что существует мало доказательств того, что трекеры активности улучшают результаты в отношении здоровья. [31] Из пяти исследований, которые изучали потерю веса, одно обнаружило пользу, одно обнаружило вред, а три не обнаружили никакого эффекта. [31] Другой систематический обзор, охватывающий 35 исследований и 7454 участников, опубликованный в British Journal of Sports Medicine, показал, что трекеры активности увеличили физическую активность людей в среднем на 1850 шагов в день. [32]
Согласно другому исследованию, сравнивающему 8-недельные вмешательства и четырехмесячные последующие наблюдения за мониторами физической активности, управляемой программой снижения веса, а также совместное наблюдение за активностью и программой снижения веса связаны с аналогичными улучшениями, и оба в сочетании связаны с большими улучшениями, чем каждый из них по отдельности. [31] Неясно, происходят ли изменения активности у детей и подростков. [32] [33]
В Apple AppStore и Samsung Google Play Store доступно множество приложений, которые занимаются управлением психическим здоровьем и самопомощью. [34] Умные часы также используются для мониторинга стресса и других проблем психического здоровья. [35] Было проведено исследование, в котором анализировались различные типы устройств, от громоздких носимых устройств до небольших портативных устройств с датчиками, которые могут обнаруживать депрессию, беспокойство и любую форму стресса. [35] Мониторинг этих основных трех факторов имеет важное значение для понимания любого риска и вероятности дополнительных осложнений со здоровьем и корреляции с конкретными состояниями. [35] Нагрудные пластыри используются для измерения частоты сердечных сокращений, в то время как браслеты («Chillbands») используются для отслеживания активности, где была замечена корреляция между уровнями ЧСС и участием циркадного ритма, стресса, пола и возраста. [35] Было отмечено, что обнаружение депрессии само по себе является сложной задачей, что приводит к риску неправильной диагностики, но дальнейшие исследования наряду с отслеживанием сна, физической активности, изменений настроения, когнитивных функций и социальных привычек помогут в достижении точных измерений. [35]
Носимые датчики [ какие? ] также использовались при отслеживании развития младенцев, двигательных навыков и физического роста — это основные аспекты, на которых было сосредоточено внимание. [36]
Отслеживание физических движений может использоваться в качестве инструмента предиктивного анализа для определения риска болезни Паркинсона у людей. [37]
Другие трекеры активности предназначены для мониторинга показателей жизнедеятельности у пожилых людей, эпилептиков и людей с нарушениями сна, а также для оповещения лица, осуществляющего уход, о проблемах. [15]
Лица с маткой могут использовать приложения для отслеживания менструального цикла, чтобы отслеживать свои циклы и сверяться с временной шкалой, чтобы заметить любые изменения, о которых они хотели бы сообщить своим врачам или специалистам. [19] Для этой цели существует несколько приложений, но конфиденциальность и безопасность данных неизвестны, поскольку нет единого «руководителя», который бы контролировал систему, что оставляет большую часть данных открытой для рынка, оставляя много вопросов относительно того, насколько безопасны данные при вводе. [19] Когда пользователи регистрируются в этих приложениях, их обычно сопровождает предупреждение «на свой страх и риск» на случай утечки каких-либо данных, что может способствовать более таргетированной рекламе и неточным прогнозам относительно их циклов. [19]
Трекеры активности были разработаны для животных, например, трекеры активности для собак, устанавливаемые на ошейник. [38] [39] [40]