Фитнес-браслет
Фитнес-браслет (англ. fitness tracker, также — тре́кер активности, умный браслет или активити-трекер) — электронное устройство или программное приложение, предназначенное для измерения и сбора данных о физической активности и физиологических реакциях человека с целью мониторинга и улучшения здоровья, уровня физической подготовки или психологического самочувствия на протяжении времени.
Фитнес-браслеты представляют собой более совершенную версию педометра; помимо подсчёта шагов, такие устройства содержат дополнительные сенсоры, например акселерометры и альтиметры, позволяя собирать или рассчитывать такие данные, как скорость и расстояние, частота сердечных сокращений, расход калорий, а также продолжительность и качество сна[1].
Улучшения в области вычислительных технологий с 1980-х годов, особенно ускоренные развитием смартфонов, способствовали широкому распространению носимых трекеров с интегрированными сенсорами. Большой объём конфиденциальных данных с датчиков и пользовательских вводов синхронизируется с мобильными приложениями для отслеживания физической активности, настроения, сна, употребления воды, лекарств, сексуальной активности, менструаций и возможных заболеваний. Это приводит к вопросам приватности, касающимся хранения и анализа пользовательских данных компаниями[2].
История
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].
Форматы фитнес-трекеров
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].
Отслеживание активности на смарт-часах
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].
Приложения для трекинга активности
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].
Проблемы с точностью
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].
Вопросы конфиденциальности
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].
Психологическое воздействие
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
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].
Медицинское применение
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].
Выявление фибрилляции предсердий
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]
Мониторинг ожирения и снижения массы тела
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.
Контроль стресса и психических заболеваний
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].
Мониторинг развития младенцев
Носимые сенсоры применяются для отслеживания развития моторики и физического роста у младенцев.
Прогнозирование болезни Паркинсона
Анализ физических движений с помощью трекеров позволяет выявлять риск заболевания болезнью Паркинсона ещё до клинического диагноза[29].
Оповещение для опекунов
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].
Отслеживание менструального цикла и репродуктивного здоровья
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]
См. также
Примечания
- ↑ Джилл Даффи, The Best Activity Trackers for Fitness (англ.). PC Magazine (22 мая 2013). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 20 мая 2012 года.
- ↑ Гранди, Куинн (5 апреля 2022). “A Review of the Quality and Impact of Mobile Health Apps”. Annual Review of Public Health [англ.]. 43 (1): 117—134. DOI:10.1146/annurev-publhealth-052020-103738. ISSN 0163-7525. PMID 34910582. Дата обращения 2024-06-15.
|access-date=требует|url=(справка) - ↑ Olympic Medical Institute Validates Polar RS800 Running Computer And Training System. Polar. Polar (7 ноября 2006). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 25 февраля 2014 года.
- ↑ 1 2 Пасос, Жоау; Лопес, Сержио Иван; Клементе, Филипе Мануэл; Морейра, Педро Мигел; Рико-Гонсалес, Маркель; Безерра, Педро; Родригес, Луис Паулу (январь 2021). “Wearables and Internet of Things (IoT) Technologies for Fitness Assessment: A Systematic Review”. Sensors [англ.]. 21 (16): 5418. DOI:10.3390/s21165418. ISSN 1424-8220. PMC 8400146. PMID 34450860. Проверьте дату в
|date=(справка на английском);|access-date=требует|url=(справка) - ↑ Риана Мюррей, Smartphones become fitness coaches with new wearable activity trackers (англ.). New York Daily News (16 августа 2013). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 19 августа 2013 года.
- ↑ Дэнни Салливан, The test begins: My life with four activity trackers, fitness bands (англ.). CNET (28 марта 2013). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 28 марта 2013 года.
- ↑ Каролина МакКарти, Work out, get on scale...tell your friends? (англ.). CNET (21 июля 2010). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 10 декабря 2013 года.
- ↑ G. F., Quantified self: Fit, fit, hooray! (англ.). The Economist (24 мая 2013). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 25 мая 2013 года.
- ↑ Best Kids' Fitness Trackers of 2017. UNICEF Kid Power. Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 22 февраля 2017 года.
- ↑ Сонг, Виктория The best fitness trackers to buy right now (англ.). The Verge (22 марта 2022). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 8 октября 2025 года.
- ↑ 1 2 Bunn, J.; Wells, E.; Manor, J.; Webster, M. (2019). “Evaluation of Earbud and Wristwatch Heart Rate Monitors during Aerobic and Resistance Training”. Int J Exerc Sci [англ.]. 12 (4): 374—384. PMC 6413847. PMID 30899350. Дата обращения 2024-06-15.
- ↑ Натан Ингрэем, Motiv Crammed a Full Fitness Tracker into a Ring (англ.). Engadget (3 января 2017). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 4 января 2017 года.
- ↑ Дэвид З. Моррис, Forget the iWatch. Headphones are the original wearable tech (англ.). Fortune (24 июня 2014). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 24 января 2025 года.
- ↑ 1 2 3 Дэн Холден, "Worn Out: The Dark Side of Wearable Technology", Metro Silicon Valley, 24 сентября 2014, с. 16–18.
- ↑ Фредрик Охлин, Карл Магнус Олссон, Intelligent Computing in Personal Informatics: Key Design Considerations (англ.). Proceedings of the 20th International Conference on Intelligent User Interfaces. ACM (2015). Дата обращения: 15 июня 2024.
- ↑ 1 2 3 4 5 Fitnessarmbaender - Nur zwei von zwoelf sind gut (нем.). test.de (23 ноября 2023). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 26 декабря 2015 года.
- ↑ Гранде, Дэвид; Луна Марти, Ксочитль; Фойерстейн-Саймон, Рэйчел; Мерчант, Райна М.; Аш, Дэвид А.; Льюсон, Эшли; Каннусио, Кэролин С. (9 июля 2020). “Health Policy and Privacy Challenges Associated With Digital Technology”. JAMA Network Open [англ.]. 3 (7): e208285. Дата обращения 2024-06-15.
- ↑ 1 2 3 4 5 Фаулер, Лиа Р.; Гиллард, Шарлотта; Морейн, Стефани Р. (сентябрь 2020). “Readability and Accessibility of Terms of Service and Privacy Policies for Menstruation-Tracking Smartphone Applications”. Health Promotion Practice [англ.]. 21 (5): 679—683. Дата обращения 2024-06-15. Проверьте дату в
|date=(справка на английском) - ↑ U.S. soldiers are revealing sensitive and dangerous information by jogging (англ.) (29 января 2018). Архивировано 28 января 2018 года. Дата обращения: 15 июня 2024.
- ↑ Виснер, Мартин; Цовала, Ричард; Зуледер, Юлиан; Вестерс, Максимилиан; Побируцин, Моника (2018). “Technology Adoption, Motivational Aspects, and Privacy Concerns of Wearables in the German Running Community: Field Study”. JMIR mHealth and uHealth [англ.]. 6 (12): e201. DOI:10.2196/mhealth.9623. PMC 6315235. PMID 30552085.
|access-date=требует|url=(справка) - ↑ CES: Track your activity level, get cheaper health insurance? MarketWatch (10 января 2013). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ Tracker shares your habits with work (англ.). BBC News (7 января 2015). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 8 января 2015 года.
- ↑ Форс, Вайке. Imagining Personal Data : [англ.] / Вайке Форс, Сара Пинк, Мартин Берг … [et al.]. — Bloomsbury Academic, 2020. — ISBN 978-1-350-05138-6. — doi:10.5040/9781350051416.
- ↑ 1 2 Сингх, Нихил; Монегетти, Кеган Джеймс; Кристле, Джеффри Уилкокс; Хэдли, Дэвид; Плюс, Дэниэл; Фрёлихер, Виктор (август 2018). “Heart Rate Variability: An Old Metric with New Meaning in the Era of using mHealth Technologies for Health and Exercise Training Guidance. Part One: Physiology and Methods”. Arrhythmia & Electrophysiology Review [англ.]. 7 (3): 193—198. DOI:10.15420/aer.2018.27.2. ISSN 2050-3369. PMC 6141929. PMID 30416733. Проверьте дату в
|date=(справка на английском);|access-date=требует|url=(справка) - ↑ Эрмес, Миикка (январь 2008). “Detection of Daily Activities and Sports With Wearable Sensors in Controlled and Uncontrolled Conditions”. IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine [англ.]. 12 (1): 20—26. DOI:10.1109/TITB.2007.899496. PMID 18270033. S2CID 18080013. Дата обращения 2024-06-15. Проверьте дату в
|date=(справка на английском);|access-date=требует|url=(справка) - ↑ 1 2 3 4 5 Раджа, Джоэл М.; Элсакр, Кэрол; Роман, Шериф; Кейв, Брэндон; Пур-Газ, Исса; Нанда, Амит; Матурана, Мигель; Хузам, Рами Н. (сентябрь 2019). “Apple Watch, Wearables, and Heart Rhythm: where do we stand?”. Annals of Translational Medicine [англ.]. 7 (17): 417. DOI:10.21037/atm.2019.06.79. PMC 6787392. PMID 31660316. Проверьте дату в
|date=(справка на английском);|access-date=требует|url=(справка) - ↑ 1 2 Пейер, Карисса Л.; Эллингсон, Лора Д.; Бас, Кэтрин; Уолш, Сара А.; Франке, Уоррен Д.; Велк, Грегори Дж. (июнь 2017). “Comparative effectiveness of guided weight loss and physical activity monitoring for weight loss and metabolic risks: A pilot study”. Preventive Medicine Reports [англ.]. 6: 271—277. DOI:10.1016/j.pmedr.2017.03.002. PMC 5385579. PMID 28409089. Проверьте дату в
|date=(справка на английском);|access-date=требует|url=(справка) - ↑ 1 2 3 4 Хикки, Блейк Энтони; Чалмерс, Тарин; Ньютон, Филлип; Лин, Чин-Тенг; Сиббритт, Дэвид; МакЛахлан, Крейг С.; Клифтон-Блай, Родерик; Морли, Джон; Лал, Сара (январь 2021). “Smart Devices and Wearable Technologies to Detect and Monitor Mental Health Conditions and Stress: A Systematic Review”. Sensors [англ.]. 21 (10): 3461. DOI:10.3390/s21103461. PMC 8156923. PMID 34065620. Проверьте дату в
|date=(справка на английском);|access-date=требует|url=(справка) - ↑ Шалкамп, Анн-Катрин; Пил, Кэтрин Дж.; Харрисон, Нил А.; Сандор, Синтия (август 2023). “Wearable movement-tracking data identify Parkinson's disease years before clinical diagnosis”. Nature Medicine [англ.]. 29 (8): 2048—2056. DOI:10.1038/s41591-023-02440-2. PMID 37400639. Дата обращения 2024-06-15. Проверьте дату в
|date=(справка на английском) - ↑ Whistle wearable technology for dogs lets owners monitor pet activity (англ.). De Zeen (14 мая 2014). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 18 мая 2014 года.
- ↑ Джилл Даффи, Whistle Dog Activity Tracker Adds GPS Location Finder (англ.). PC Magazine (21 мая 2014). Дата обращения: 15 июня 2024. Архивировано 27 мая 2014 года.
- ↑ Хезер Циммерман, "Digital Dog", Metro Silicon Valley, 24 сентября 2014, с. 17.
Литература
- Роберт Скобл, Шел Израэль. Эпоха Контекста: Мобильные устройства, сенсоры, данные и будущее приватности. Patrick Brewster, 2014. ISBN 978-1-4923-4843-6.