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Feasibility of Calibrating Smartphone to Access Physical Activity
이정민(Jung Min Lee),김영원(Young Won Kim),권이석(Yi Suk Kwon),Timothy R. Derrick,Gregory J. Welk 한국체육측정평가학회 2015 한국체육측정평가학회지 Vol.17 No.3
대부분의 신체활동측정을 위해 연구들은 가속도계를 이용하여 측정되어져 왔다. 하지만, 스마트폰이 대중화 되면서스마트폰에 내장된 가속도계를 이용하여 신체활동을 측정 할 수 있는 에플리케이션들이 빈도 높게 늘어나고 있다. 따라서 이 연구에서는 스마트폰에 내장되어 있는 가속도계를 이용하여 에너지 소비량을 구하는 공식을 만들고 그 공식을 현재 연구중심으로 많이 사용되는 가속계와 비교하고 교차분석을 통하여 정확성과 실용성을 검증하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 건강한 성인 44명을 편의추출 하여 가속계와 스마트폰을 착용시켜 69분 동안 다양한 일상생활 활동을 시켰으며 신체활동 측정의 준거검사인 간접열량계(Oxycon Mobile)가 사용되었다. 회귀분석을 통하여 만들어진 연산은 교차 타탕도 분석을 통하여 정확도를 검증하였고 검사도구의 정확성은 절대오차율(%)을 계산하고 검사도구간 상관계수 (r), Bland-Altman plot 과 equivalence testing 사용하여 검증하였다. 연구결과에 의하면 스마트폰을 통해 얻어진 절대오차율은 (42.4%)를 보였고 Freedson`s 기준치와 비교했을 때는 (38.2%)를 보였다. 그러나 스마트폰을 통해 만들어진 연산은 걷기 와 달리기의 에너지 소비량은 측정하는데 유의하다는 결과가 나왔다. 추후, 스마트폰만을 이용한 신체활동 측정이 다양하게 필요하고 그 정확성을 검증하는 연구들도 필수적으로 요구된다. The purpose of the study was to develop algorithms to predict energy expenditure (EE) and to evaluate their utility compared to existing accelerometer technology. Forty-four participants wore an Actigraph GT3X (AG3X) and the Samsung Galaxy S2 Smartphone (SP) over a 69 min period. Oxygen consumption (VO<sub>2</sub>) was simultaneously measured by a portable indirect calorimetry system. EE prediction equations for the SP were developed from the walking and running activities using standard regression methods. The equation was then cross-validated on a separate holdout sample (n=22) using equivalence testing to evaluate accuracy. The overall mean absolute percentage errors were large for both the SP algorithm (42.4%) and the Freedson`s AG3X algorithm (38.2%). However, the estimated METs from the SP was statistically equivalent to the measured METs for the two activities used in calibration: walking (90% CI: 2.85, 3.50 kcal·min-1) and running (90% CI: 7.64, 8.25 kcal·min-1). Other activities were not accurately assessed with the SP but none of the estimates from the AG3X met the statistical criteria for equivalency. The study demonstrates that data from SP can be easily calibrated to estimate EE and that accuracy is comparable to the common research-grade monitors.
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