ردیاب‌های تناسب اندام تا چه اندازه دقیق هستند

اگر به دنبال فعالیت بیشتر هستید، مسیر صحیحی را انتخاب کرده‌اید. به گفته‌ی سازمان بهداشتی جهانی، بزرگسال‌ها حداقل به ۱۵۰ دقیقه فعالیت فیزیکی متعادل در هفته نیاز دارند درحالی‌که این مقدار برای کودکان و نوجوانان به ۶۰ دقیقه در روز می‌رسد. بسیاری از افراد به اندازه‌ی کافی ورزش نمی‌کنند و برای ارزیابی روند پیشرفت خود به فیتنس ترکرها یا ردیاب‌های تناسب اندام روی می‌آورند؛ اما این دستگاه‌ها تا چه اندازه دقیق هستند؟

خوشبختانه پژوهش‌های زیادی برای پاسخ به این پرسش وجود دارند. در این مقاله به جدیدترین پژوهش‌ها و عملکرد پایه‌ی ردیاب‌ها، نظارت بر مصرف انرژی (مقدار کالری سوزانده شده)، تعداد قدم‌ها و ضربان قلب می‌پردازیم و نشان می‌دهیم این دستگاه‌ها تا چه اندازه در هر کدام از این معیارها دقیق عمل می‌کنند.

بازار جهانی فناوری پوشیدنی به‌سرعت در حال رشد است و امروزه دستگاه‌های متنوعی مثل شمارنده‌های لقمه برای نظارت بر غذا خوردن، سیستم‌های GPS برای ارزیابی حرکت اعضای خانواده و کمک‌های سلامتی مجازی در بازار وجود دارند که ورزش‌های فضای باز را در محیط خانه شبیه‌سازی می‌کنند.

ردیاب‌های تناسب اندام بخش بزرگی از این روند را تشکیل می‌دهند و ارزشی ۳۶ میلیارد دلاری برای اقتصاد جهانی در سال ۲۰۲۰ داشتند. پیچیده‌ترین ردیاب‌ها معمولا علاوه بر معیارهای پایه مثل کالری مصرفی، تعداد قدم‌ها یا ضربان قلب، معیارهای دیگری مثل نظارت بر مدت زمان و کیفیت خواب و حتی چگونگی تنفس را پوشش می‌دهند.

اما ردیاب‌های تناسب اندام تا چه اندازه دقیق هستند؟ دانشمندان پژوهش‌های زیادی را روی این دستگاه‌ها انجام داده‌اند و براساس چشم‌اندازی کلی دقت آن‌ها براساس نوع فناوری و معیارهای اندازه‌گیری متغیر است. هر فعالیتی که انجام می‌دهید تعداد کالری مصرفی (TEE) را افزایش می‌دهد گرچه برخی پژوهشگرها این نظریه‌ را زیر سؤال می‌برند؛ اما در نظر گرفتن TEE مقیاسی وسیع است و هر ردیاب تناسب اندام باید برای محاسبه‌ی آن به صورت دقیق سطح فعالیت را محاسبه کند.

براساس مقاله‌ی مروری ۲۰۲۰ از جدیدترین پژوهش‌های مربوط به ردیاب‌ها که در مجله‌ی بریتانیایی Sports Medicine منتشر شد، ردیاب‌های مچی یا بازویی براساس نوع فعالیت، دقت متفاوتی در ارزیابی مصرف انرژی دارند. وقتی حرکت بدن تنها پارامتر قابل اندازه‌گیری باشد، با دقت کمتری عمل می‌کنند اما وقتی ردیاب از قابلیت نظارت بر ضربان قلب یا حسگر حرارتی برخوردار باشد دقت بیشتری دارد.

مجله‌ی بین‌المللی Environmental Research and Public Health در گزارشی در سال ۲۰۱۹ به ارزیابی ردیاب‌ها پرداخت. براساس نتایج، هنگام اندازه‌گیری تمرین‌های هوازی با سرعت کم، TEE بیشتر از مقدار واقعی ارزیابی می‌شود درحالی‌که اگر سرعت تمرین افزایش پیدا کند، TEE کمتر از مقدار واقعی تخمین زده می‌شود. همچنین ردیاب‌ها، مصرف انرژی را در طول تمرین‌های بی‌هوازی کمتر از مقدار واقعی ارزیابی می‌کنند.

بررسی دیگر مربوط به دقت ردیاب‌ها در سال ۲۰۱۸ در مجله‌ی بین‌المللی Environmental Research منتشر شد. این بررسی نشان می‌دهد، دستگاه‌های متداول به صورت قابل اطمینانی ضربان قلب، تعداد قدم‌ها، فاصله و مدت خواب را اندازه‌گیری می‌کنند و می‌توانند به عنوان شاخص‌های مؤثر ارزیابی سلامتی به کار بروند اما دقت اندازه‌گیری مصرف انرژی آن‌ها هنوز کافی نیست. ردیاب‌های تناسب اندام مربوط به برندهای مختلف هم از نظر اندازه‌گیری شاخص‌ها عملکرد متفاوتی دارند و همه تحت تأثیر وضعیت فعالیت قرار دارند که نشان می‌دهد تولیدکنندگان ردیاب تناسب اندام باید الگوریتم خود را برای وضعیت‌های مختلف فعالیت بهبود دهند. به‌طور خلاصه کاری که انجام می‌دهید بر دقت ردیاب برای محاسبه‌ی TEE تأثیر می‌گذارد.

پژوهشی که در سال ۲۰۲۰ در مجله‌ی بین‌المللی Environmental Research and Public Health منتشر شد نگاهی به ۱۱ ردیاب مختلف انداخته است که برخی از آن‌ها از نوع پوشیدنی و برخی دیگر اپلیکیشن‌های موبایل هستند. دقت ردیاب‌ها در محاسبه‌ی تعداد قدم‌ها متفاوت بود اما در شمارش تعداد قدم‌ها هنگام پیاده‌روی سریع عملکرد بهتری داشتند تا محاسبه‌ی فعالیت‌های روزمره و پیاده‌روی متناوب؛ زیرا در این نوع پیاده‌روی حرکات دست به اشتباه، قدم به حساب می‌آیند.

به تمایل ردیاب‌ها برای شمارش اشتباه قدم‌ها در سرعت‌های پائین‌تر هم در پژوهش سال ۲۰۲۰ مجله‌ی PeerJ اشاره شده است. این پژوهش به مقایسه‌ی ردیاب تناسب اندام مچی با ردیاب قوزک پا پرداخته است و اشاره می‌کند:

هر دو در تشخیص قدم‌ها در سرعت‌های مشخص بزرگسالان سالم تحت شرایط کنترل شده عملکرد خوبی دارند. با این حال هر دو ردیاب تناسب اندام تعداد قدم‌ها را در سرعت‌های پائین‌تر به اشتباه محاسبه می‌کنند و ردیاب فعالیت درجه‌بندی شده هم ممکن است تعداد قدم‌ها را در سرعت‌های بالا به اشتباه ارزیابی کند.

پژوهشی که سال ۲۰۱۹ در مجله‌ی PLos One منتشر شد، به ارزیابی کاهش دقت ردیاب‌ها در سرعت‌های کم پیاده‌روی اشاره کرده است. امروزه بیماران قلبی هم برای ارزیابی سطح فعالیت خود از ردیاب‌ها استفاده می‌کنند. این بیماران معمولا در حین پیاده‌روی وقفه ایجاد کرده یا استراحت می‌کنند به همین دلیل پژوهشگرها باید با در نظر گرفتن این الگو به دنبال بهبود دقت ردیاب‌های تناسب اندام باشند.

ردیاب‌های تناسب اندام نسل اول معمولا دارای یک نوار قفسه‌ی سینه بودند تا با ردیابی سیگنال‌های الکتریکی بدن ضربان قلب را اندازه‌گیری کنند. با این حال این دستگاه‌ها روی افرادی که در بدن خود ایمپلنت فلزی داشتند به خوبی عمل نمی‌کردند زیرا باعث تداخل سیگنال می‌شدند و بیشتر مناسب فعالیت‌های فیزیکی بودند تا فعالیت‌های روزمره. ردیاب‌های مدرن تناسب اندام امروزه روی مچ بسته می‌شوند و می‌توانند ضربان قلب را با استفاده از قابلیتی به نام PPG (فوتوپلتیسموگرافی) اندازه‌گیری کنند. این فناوری نوری مقدار نور دریافتی به بدن را اندازه‌گیری می‌کند. به بیان ساده حسگرها می‌توانند ضربان قلبتان را ببینند.

پشت این ردیاب LED-هایی (دیودهای نوری) قرار دارند که امواج نور را به داخل پوست ارسال می‌کنند. فناوری آشکارساز نوری در این دستگاه، نور نوسان‌کننده در مچ کاربر را دریافت می‌کند؛ سپس این نور به اطلاعاتی تبدیل می‌شود که الگوریتم‌های تعبیه‌شده‌ی دستگاه می‌توانند برای ارزیابی ضربان قلب آن‌ها را تحلیل کنند.

براساس پژوهشی که سال ۲۰۲۰ در مجله‌‌های JMIR mHealth و uHealth منتشر شد، ناظرهای نوری ضربان قلب به تدریج قرائت‌های دقیق ضربان قلب را صرف‌نظر از سن کاربر تولید می‌کنند. با این‌حال درباره‌ی وابستگی کلی به نتایج هم هشدار می‌دهد و اضافه می‌کند که این دستگاه‌ها تمایل به قرائت‌های اغراق‌شده یا پرخطا دارند که ممکن است شدت تمرین را به درستی ارزیابی نکنند. در نتیجه پژوهش‌های آینده باید بر نرخ وقوع چنین خطاهایی تأکید کنند زیرا پیدا کردن این خطاها و رفع آن‌ها می‌تواند به ساخت مدل‌های بهبود‌یافته‌ای حسگرهای ضربان قلب کمک کند. البته هنوز به پژوهش‌های بیشتری درباره‌ی عوامل این خطاها نیاز است.

دقت ردیاب‌های تناسب اندام به معیارهای زیادی وابسته است اما کارشناسان روی یک مزیت این ردیاب‌ها توافق دارند. براساس مرور پژوهشی سال ۲۰۱۸ که در مجله‌ی JMIR mHealth and uHealth منتشر شد، افرادی که از ردیاب‌های تناسب اندام استفاده می‌کنند تمایل بیشتری به فعالیت، افزایش تعداد قدم‌ها و سطوح تمرین شدید و متوسط و همچنین سوزاندن کالری بیشتر دارند. آن‌ها همچنین دریافتند که ردیاب‌ها به افراد در حفظ عادت‌های خوب در بلندمدت کمک می‌کند و می‌توانند برای نظارت کارشناسان پزشکی بر قلب بیماران هم مفید باشند.