Фитнес-браслет

Носимые пульсометры для спортсменов появились ещё в 1981 году^[3]. Технический прогресс конца XX — начала XXI века позволил автоматизировать запись данных о физических упражнениях, а мониторинг встроить в более удобные для ношения устройства. В 1986 году выпущена обувь RS-Computer. К ранним примерам также относятся велосипедные компьютеры формата наручных часов, отслеживавшие скорость; время; расстояние — они были доступны уже к началу 1990-х годов. К началу 2000-х появились бытовые носимые устройства для отслеживания физической активности, включая беспроводные пульсометры с возможностью подключения к тренажёрам в спортивных залах.

Спортсмены обычно отслеживают внутренние и внешние нагрузки: внешние — это показатели, фиксируемые тренерами, а внутренние — такие, как частота сердечных сокращений, артериальное давление и уровень лактата в крови^[4]. Для комплексной оценки благополучия используются субъективные шкалы, измеряющие уровень утомления, качество сна, эмоции и усталость^[4].

Со временем фитнес-трекеры приняли форму браслетов и нарукавников (т. н. smart band, «умный браслет»), а также миниатюрные клипсы^[5][6]. В 2006 году Apple совместно с Nike выпустили кроссовки Nike+iPod c сенсором, взаимодействующим с iPod Nano.

К 2010 году появились приложения, позволявшие не только вести дневник активности, но и делиться результатами в Facebook и Twitter^[7]. Популярность фитнес-браслетов поддерживалась благодаря элементам геймификации, социальной составляющей во взаимодействии через социальные сети и мотивации за счёт соперничества между пользователями^[8].

В 2016 году был отмечен рост специализированных трекеров для детей от таких организаций, как ЮНИСЕФ и Garmin^[9].

Большинство потребительских фитнес-браслетов носятся на запястье, как часы, зачастую имеют цифровой экран для отображения данных^[10]. Браслеты на запястье подвержены ошибкам при упражнениях с быстрыми движениями руки^[11].

Существуют фитнес-трекеры в виде кольца, не имеющие экрана и передающие данные на смартфон^[12].

Другой вариант — сенсоры, размещённые внутри наушников. Такие устройства считывают показатели напрямую с капилляров уха, что иногда обеспечивает более точную оценку артериального давления, ЭКГ и температуры тела^[13]. Местоположение в ухе хорошо подходит и для мониторинга пульса^[11].

Ряд устройств, изначально разработанных как смарт-часы, также выполняют функции фитнес-браслета. Одним из первых примеров стала Apple Watch, реализовавшая функции трекинга с 2014 года^[14].

Стандартные мобильные или веб-приложения для отслеживания активности обычно показывают данные в статистической форме, которую пользователь просматривает после завершения активности. Исследования показывают, что для более глубокого анализа необходимы интеллектуальные алгоритмы, встроенные в работу приложений^[15].

Некоторые движения пользователя могут приводить к искажению данных фитнес-браслетом, как показал тест Stiftung Warentest, где устройства не справились с точным отслеживанием поездки на велосипеде^[16]. Также отмечались ошибки при расчёте энергозатрат^[16]. Для мониторинга частоты пульса фитнес-браслеты на запястье дают существенные погрешности; рекомендуется использовать для этого нагрудные датчики^[16]. Ношение браслета может быть неудобным и приводить к его потере. У некоторых изделий выявлены генотоксические вещества^[16].

Сбор и обработка данных о здоровье с помощью приложений для отслеживания активности порождает риски формирования «цифрового следа здоровья».^[17] Особенно остро стоят вопросы приватности в приложениях для отслеживания менструаций и репродуктивного здоровья^[18]. Часто женщины предполагают, что их данные защищены, хотя регулирования и единых стандартов защиты такой информации нет^[18].

Приложения некоторых трекеров передают на серверы не только персональные данные, но и приватные адресные книги без ведома пользователя^[16]. Даже в обезличенном виде наличие геолокационных данных может быть угрозой национальной безопасности.^[19] Тем не менее некоторые пользователи добровольно делятся данными об активности благодаря наличию мотивирующих функций^[20].

В США в 2013 году BodyMedia разработала одноразовый трекер для недельного ношения, ориентированный на медицинские и страховые компании и работодателей^[21]. В 2014 году Jawbone запустила систему UP for Groups для предоставления работодателям агрегированных данных о сотрудниках^[22].

Проведены исследования влияния геймификации на применение фитнес-приложений, когда пользователи получают вознаграждения за достижение целей. Хотя это может повысить вовлечённость, есть опасения, что подобная игра может выхолостить суть медицины и привести к утрате истинных мотиваций. Проблематизируются и способы восприятия и самоощущения тела и повседневной жизни через призму сбора цифровых данных^[23].

Носимые сенсоры находят широкое применение в медицине, спорте и сфере безопасности. С помощью таких устройств можно обнаруживать отклонения и контролировать физиологические параметры (температуру тела, пульс, вариабельность сердечного ритма^[24], активность мозга и мышц и др.). Это ускорило развитие телемедицины, позволив следить за состоянием пациентов в домашних условиях.

В спортивных тренировках растёт спрос на носимые сенсоры: например, определение потоотделения ранее было возможно только в лабораторных условиях, сейчас измерения доступны благодаря носимым датчикам^[25]. Вариабельность сердечного ритма (ВСР) используется для оценки эффективности тренировок и риска перетренированности^[24].

Фитнес-браслеты не являются медицинскими устройствами. Однако новые модели по уровню подходят под определение класса II в США, и некоторые производители рассчитывают добиться их одобрения как устройств, способных предупреждать о медицинских проблемах^[14].

Фитнес-браслеты используются для выявления фибрилляции предсердий (ФП), аритмии, являющейся причиной большинства инсультов в США^[26]. Хотя стандартно для регистрации ФП применяется амбулаторная ЭКГ, трекеры на запястье также показали свою полезность для регулярного скрининга^[26]. Для предотвращения ошибочных диагнозов носимые устройства должны быть достаточно точны^[26]. Так, по результатам исследования, Apple Watch умеют обнаруживать нерегулярный пульс и уведомлять об этом пользователя^[26] Несмотря на риск ложноположительных сигналов, гаджет может помочь при первичной диагностике как отправная точка к дальнейшим обследованиям.^[26]

Фитнес-браслеты используются и для борьбы с ожирением, стимулируя физическую активность. Например, устройство Fitbit Alta использовалось для трекинга у подростков с ожирением: фиксировались шаги, расстояние, калории, продолжительность активности и сна — затем исследователи анализировали полученные данные. В целом выявлено, что социальные и культурные факторы существенно влияют на распространённость ожирения, в частности, у низкодоходных групп населения с ограниченным доступом к программам контроля веса. Само трекинг активности помогает пользователю оценить привычки, однако доступ к программам снижения веса существенно варьируется, что вынудило исследователей соотносить поведенческие параметры с получаемыми цифровыми данными.

Систематические обзоры показывают, что пока малодоказательно улучшение здоровья именно за счёт фитнес-браслетов.^[27]. Есть сведения, что браслеты могут помочь повысить среднее число шагов у взрослых примерно на 1850 шагов в сутки. В краткосрочных и долгосрочных программах одновременно использование мониторов активности и специализированных программ даёт преимущество по снижению веса^[27]. Для детей и подростков эффекты менее ясны.

Существует множество приложений для iOS и Android, направленных на самопомощь и управление психическим здоровьем. Часы и браслеты используются для мониторинга стресса и психоэмоциональных состояний^[28]. Исследуются носимые устройства разных форматов — от крупных до миниатюрных — для анализа депрессии, тревожности и стресса^[28]. Основными направлениями мониторинга являются частота пульса, циркадные ритмы, уровень стресса, пол и возраст^[28]. Отдельно отмечается сложность диагностики депрессии только по цифровым данным, однако комплексное отслеживание сна, активности, настроения и когнитивных функций способствует улучшению идентификации проблем^[28].

Носимые сенсоры применяются для отслеживания развития моторики и физического роста у младенцев.

Анализ физических движений с помощью трекеров позволяет выявлять риск заболевания болезнью Паркинсона ещё до клинического диагноза^[29].

Некоторые фитнес-трекеры предназначены для мониторинга жизненно важных показателей пожилых людей, эпилептиков и людей с нарушениями сна, автоматически оповещая близких и опекунов о проблемах^[14].

Лица, имеющие матку, могут использовать специальные приложения для ведения календаря менструаций и отслеживания изменений для консультаций с врачом^[18]. Однако приватность и безопасность этих данных зачастую не гарантируется^[18] Пользователь, регистрируясь в таких сервисах, обычно предупреждается о «рисках, связанных с утечкой информации», что может привести к росту таргетированной рекламы и некорректным прогнозам.^[18]

Созданы фитнес-трекеры и для животных, например, брелоки на ошейник для собак.^[30].^[31][32]