身体活动水平低可显著导致慢性疾病、肥胖和全因死亡率[ 1， 2］．自2003年以来，美国超重和肥胖的患病率一直居高不下[ 3.］．在所有20岁或以上的成年人中，多达68.5-75.3%超重或肥胖[ 3.］．每年由肥胖引起的医疗负担占美国医疗支出的21% [ 4］．超重和肥胖的发生率在过去十年并没有下降[ 3.， 5]，表明目前在普通人群中解决这一问题的策略仍然不成功。

虽然大家都知道，增加有规律的锻炼有助于控制体重和降低多种合并症的风险[ 2， 6]，据估计，只有20.6%的美国人实际上达到了目前建议的每周至少2.5小时中等强度有氧运动或75分钟高强度运动的标准[ 7］．参与锻炼的障碍包括无法面对面接触到在生活方式管理方面具有专业知识的保健专业人员、私人教练所需的资源以及缺乏设计自己的训练方案所需的锻炼原则知识[ 8- 11］．过去10年的技术发展产生了扩大体育活动资源获取的新战略。新出现的证据表明，利用数字媒体可能是提供健康行为干预的有效方法[ 12- 14］．电子界面(基于互联网)和移动界面(移动电话或智能手机)是比较流行的平台[ 15， 16］．在年轻人和普通人群中，移动电话和移动电话的拥有率正在迅速上升[ 17］．移动技术提供了机会，以减轻获取负担得起甚至免费资源方面日益扩大的差距[ 18， 19］．据估计，与医疗保健相关的移动应用程序有10万个。 20.］．在这10万个应用程序中，有很多应用程序可以促进身体活动，包括心率监测器、步数计数器、训练日志、饮食监测和教练。

美国运动医学学院[ 21]是基于与运动对健康和健身有关的累积证据，参与开发和修改运动规划的领导组织。ACSM建议，锻炼计划应包括频率、强度、时间和类型(FITT)原则的关键训练要素。锻炼计划的进展速度应与个人的初始健身水平和特定的健康或健身目标相适应。一般的运动课程通常包括热身、调节和/或加强、冷却和安全考虑。ACSM指南能否成功地转化为公众使用的主流，在一定程度上取决于公众所访问的电子媒体平台上的信息质量。目前，还不清楚向公众提供的免费移动教练应用程序是否为希望控制体重和管理合并症的初学者提供了足够、准确的锻炼计划信息。因此，这项调查的目标是评估最受欢迎的免费健康应用程序的质量，与ACSM的一般运动计划指南有关。

截至2014年，谷歌Android(51.7%)和Apple iOS(38.9%)在美国移动操作系统市场的份额超过90% [ 22］．两种移动操作系统上的应用程序选择分别达到130万个和120万个。然而，受欢迎的应用通常是跨平台的，因此在两个应用商店都可以买到。因此，我们的搜索仅限于苹果商店的应用程序。在可移植性问题上，我们关注的是iPhone上的应用，而不是iPad等其他苹果设备。因为我们主要感兴趣的是评估那些公众可以在没有经济负担的情况下使用的应用程序，所以我们将搜索范围限制在免费可用的应用程序上。 图1说明了我们为分析筛选和选择相关iPhone教练应用程序的过程。

应用商店是高度动态的。应用程序是定期添加的，受欢迎应用程序的排名每周都在变化。这里的查询是在2015年4月6日执行的。我们想要评估那些能够提供锻炼或训练项目的应用程序。因此，我们选择了关键词“锻炼”和“训练”，并将搜索范围限制在苹果商店中“健康和健身”的免费应用程序。每个关键字生成50个应用程序。这两组应用程序被合并。因为存在17个副本，所以生成了83个应用程序的列表。研究小组对应用程序进行了预过滤，丢弃了明显不适合锻炼的应用程序。研究团队一致同意将22个应用程序从评估中剔除。 Examples of these irrelevant apps were for pregnancy, sleep quality, or menstrual cycle tracking. Of the 61 apps that were reviewed, 31 additional apps were discarded because exercise prescriptive programs were not provided, and therefore, did not meet the study inclusion criteria. The final set of 30 apps was scored for quality of content against the guidelines of exercise prescription of the ACSM.

ACSM根据已知的运动和体育活动对健康的益处，定义了运动处方的最佳实践。最佳的锻炼计划包括心血管健康、耐力、力量和灵活性等要素，它们共同促进健康的身体组成和神经肌肉健康。 21］．运动处方由3个主要组成部分组成，分别是有氧运动、力量抵抗运动和柔韧性运动。每个组件都包含安全、编程(FITT原则)和单会话原则。这些组成和原理总结在 多媒体附件1．

关于安全参与运动的其他建议，特别是对初学者，包括以下内容:减少坐着的时间和久坐的行为，在一天中进行身体活动，避免关节疼痛，在极端环境(炎热/潮湿)中调整运动，以及夜间在户外安全。

我们根据ACSM提出的建议和我们在评估在线减肥信息搜索结果质量方面的经验制定了评分策略[ 23］．因此，每个应用程序都根据有氧运动、力量/阻力和灵活性的组成部分进行评分，有氧运动和力量按照安全性、计划原则和单次训练原则进行划分，而灵活性仅根据安全性和计划原则进行划分。没有明确的证据表明这三个主要组成部分中的一个应该比另一个更被强调。因此，我们根据ACSM在健康和健身标准锻炼计划中分配的时间来衡量3个单项分数(耐力、力量和灵活性)。此外，由于缺乏证据表明某一特定部分更重要，这3个组成部分中的每个部分(即安全、项目组成部分和单一培训部分)都被分配了相同的权重。出于同样的原因，每个原子准则(FITT)的权重相同。为了进一步区分评分，并考虑可能部分满足的标准，每个标准被分为0(标准不满足)，1(标准部分满足)和2(标准满足)。最后，ACSM的指导方针以以下方式实施。

根据ACSM指南，有氧运动的安全性应根据两个主要标准进行评估:对高危人群在开始健身计划前进行身体检查的建议，以及选择一项或多项适合新锻炼者技能水平的活动的建议。因此，如果应用程序的设计师提出了两项建议，那么安全性就会被评分为“符合标准”，如果只有一项建议，则会被评分为“大致符合”，如果两项建议都不推荐，则会被评分为“不符合”。如果应用程序在可能的情况下强调适当的形式和充分的运动，并控制呼吸，则力量/阻力组件的安全性被评估为“满足”，如果不强调控制呼吸或适当的形式/充分的运动，则“大致满足”，如果既不推荐控制呼吸，也不推荐适当的形式，则“不满足”。最后，以类似的方式评估柔韧性的安全成分，其2个标准是“无弹跳”和“拉伸前轻度热身”。项目原则和单次训练原则以与安全性相同的方式进行评分，在所有原子标准中，遵循中描述的建议 多媒体附件1． 表1提供了研究小组开发和使用的应用程序质量评分系统的总结。可能的分数范围是0-14。

虽然对每项标准的评估都相对简单，但每个教练应用程序都是由3名使用iPhone设备的团队成员独立打分。从每个团队成员那里收集了每个应用程序的功能、限制和任何独特功能的注释，以便进行定性分析。在发现差异的情况下，其中一名评估人员与其余两名评估人员的得分不同，第四个团队成员担任仲裁员，并对应用程序进行评分以确定得分。

在2015年4月的最后一周，三位评论者对这30款应用进行了评估，并使用如下所示的评分系统对应用进行了评分 表1．生成了有氧运动、力量/阻力训练和灵活性这3个组成部分的总体质量评分和子评分。计算基本统计数据(最后30个应用的算术平均值、标准差和最大值)。建立阈值质量评分，以表明每个应用程序是否提供了ACSM指南中应用程序总体评分和组件子评分的至少一半内容(有氧运动或力量/阻力组件为3/6分，灵活性为1/2分)。使用Krippendorff alpha系数评估评分者之间的信度[ 24］．结果使用盒图映射进行可视化。采用R软件(3.1.2版)进行统计分析。

我们首先查看了符合ACSM指南建议的应用程序，然后对结果进行初步筛选。关于有氧成分，一半多一点确实包含了一些建议。在强度/阻力组件上，应用程序在初始过滤阶段表现稍好，90% (n=27)的应用程序至少满足一项标准。相比之下，他们在灵活性方面的表现明显不佳，三分之二的应用程序根本不符合任何标准。这些结果总结在 表2．

本评测中包含的最后30个应用程序在 表3，应用程序的平均质量分数从高到低依次排列。总体素质得分最高为14分;有氧和阻力成分的最大质量分值为6分，柔韧性分值为2分。

在这30个应用程序中，只有3个应用程序(Sworkit Lite Personal Trainer, C25K-5K Trainer Free, Running for Weight Loss: Interval Training)在0-6量表的有氧部分得分超过50%(平均值0.7514，标准差1.2150，最大值4.1636)。四款应用程序(Sworkit Lite Personal Trainer、Ultimate Fitness Free、jeefit Workout和StrongLifts 5x5)在阻力/力量部分(0-6分)得分超过50%(平均值1.4525，标准差1.2101，最大值4.1094)。最后，在0-2的范围内，没有一个应用程序在灵活性组件上得分超过50%(平均值0.1118，标准差0.2679，最大值0.9816)。最后，只有一款应用(Sworkit Lite Personal Trainer)在0-14量表上的总分(64.3%)超过50%(平均值2.3158，标准差1.911，最大值9.0072)。研究结果总结在 表4在应用质量分数和与ACSM推荐相关的子分数的箱形图中( 图2)．应用程序整体评分的内部评分者可靠性统计数据按组成部分(有氧、力量和健身)划分为。636 (Krippendorff alpha)。alpha值相当低(<.800)，这表明3位评审员对确切分数的一致性较低。然而，这3位评论者一致认为，市场上没有一款健身和锻炼应用程序完全符合ACSM的运动处方指南。

尽管健身和锻炼应用程序的数量相对较多，但我们的研究结果表明，它们中很少有足够的质量来提供基于证据的锻炼处方，尤其是对初学者。结果相当惊人。在最受欢迎的免费应用中，只有20% (n=6)在一个子分数中达到了50%的质量阈值，只有1款应用得分超过7/14分。在评分过程中，我们收集了研究团队对应用程序的评论。在30个应用程序中，研究小组在23个应用程序中报告的最常见的批评是，这些应用程序没有提供实际的训练计划，解释如何选择锻炼，以及如何在一周内组织锻炼，尽管它们提供了具体的训练课程。只有4个提供的训练计划遵循了安全和生理上合理的进展。因此，现有的移动健身app技术存在着很大的差距，尤其是对于新手来说。因此，用户在没有适当的身体准备、技术和安全意识的情况下参加锻炼项目是有风险的。

这两个最高质量的应用程序的主要特点包括训练计划的组成部分，运动指导，以及运动会话中的各种活动。得分最高的两个应用程序是“Sworkit Lite私人教练”和“7分钟锻炼”。“Sworkit Lite Personal Trainer”是最全面的应用程序，在14分中获得了9分，涵盖了精心设计的训练计划的所有3个ACSM组件。然而，对于初学者来说，所描述的一些练习在技术上可能是困难的，例如增强式运动，与非拉伸和激活式运动相比，它与更高的损伤率有关[ 25， 26］．这款应用程序的一个优点是，它为不同的30分钟锻炼时段提供了很好的练习变化( 图3)．

Get fit的“7分钟锻炼”应用程序的总体质量得分为5.38分(总分为14分)( 图4显示这个应用程序的截图)。这些练习结构合理，解释清楚，即使是对新手来说也是如此。有用的视频演示有助于技能的发展和安全的练习执行。然而，这款应用缺乏健身计划的关键要素，比如频率、持续时间、强度和训练进度

其他一些应用在一个组件中拥有相对高质量的内容，但并非全部。例如，“stronglift 5x5”和“跑步减肥:间歇训练”分别在阻力运动(3.48分)和有氧运动(4.16分)方面有高质量的评分。这些应用程序的其他子得分很低或为0.00分。六个应用程序是专门针对身体的一个部位或区域设计的，比如臀部或腹部，不涉及整体肌肉骨骼、有氧或灵活性健身(Runtastic六块腹肌训练器、腹肌锻炼:获得六块腹肌、每日腹肌锻炼免费、每日臀部锻炼免费、腹部脂肪锻炼免费和即时腹肌训练器)。虽然这些应用程序在指导用户进行特定类型的运动或实现目标方面都具有一定的价值，但它们都不是ACSM认可的有效的健身教练应用程序。中提供的大多数应用程序 表3看起来很有美感，很有趣。然而，用户的几个关键因素通常没有被考虑在内，包括初始健康水平、年龄、技能水平或对运动类型的熟悉程度(瑜伽、重举动作或跑步技术)和运动偏好。这些应用程序大多不提供可以提高锻炼参与率的实时社交元素，比如社交消息。重要的是，许多应用程序都不是免费的，这对用户来说是一个障碍。即使在这里提供的免费应用程序中，也有一些只提供了部分内容，只有在付费或订阅后才能获得应用程序的全部好处，例如“Jillian Michaels Slim Down”和“FitStar Personal Trainer”。普通用户面临的挑战是在数百个“免费”应用程序中筛选，以确定哪些应用程序最有用、最有指导意义、最安全。

这项工作有一些局限性，值得评论。正如我们所指出的，我们的评分过程直接来自ACSM对有氧运动、力量/阻力和灵活性的建议时间。质量分数是基于这样的假设，即每个组成部分的所有原子元素对运动训练计划的贡献相同。事实可能并非如此。然而，在缺乏证据的情况下，这是最理性的选择。随着时间的推移，自动查询程序可能会产生一些符合我们纳入标准的其他应用程序。然而，我们认为这种可能性很小，因为训练和锻炼应用程序的内容和复杂性在过去一年中一直在稳步提高。随着时间的推移，额外的查询将为这些训练和锻炼应用程序的发展以及用户如何评价特定内容提供重要的见解。此外，受欢迎的应用程序在相对较短的时间内保持相当稳定。我们研究的另一个局限性是我们限制自己使用免费应用程序。 However, an informal browsing of paying apps suggested that they do not score much better overall, with the inclusion of coaching features, personal adjustments to the training program, and additional variations of workout sessions. A few exceptions exist. For instance, TrainingPeaks was developed primarily by coaches and exercise physiologists. It provides desktop and mobile platforms for logging workouts (running, cycling, triathlons, and strength workouts), training articles, a variety of metrics to track performance, ways to upload training data, and also training plans, for a varying fee. However, it is probably too complex for beginners, and its fees may be intimidating, and a barrier for many users ( 图5)．最后，本研究中评分者之间的信度统计值(使用Krippendorff alpha计算)相当低(alpha=.636)，因此有必要在未来的研究中改进该仪器并评估其测试-重测信度。协议系数低于预期的一个潜在原因是审稿人对ACSM指南的解释。然而，我们的研究是第一个旨在根据ACSM运动处方指南评估健身和锻炼应用程序的研究。此外，所有评论者都认为我们所审查的应用都不符合ACSM指南的所有3个要素。

据我们所知，此前没有任何研究评估过运动指令性移动应用程序的质量。一些工作[ 27- 30.]对健康与健身相关的应用进行了表征，展示了应用程序的功能，并研究了这些应用程序中的健康行为理论结构。这些之前的工作并没有评估应用程序的质量与完善的指导方针的运动处方。

这些数据有力地支持了开发新的移动健身应用程序的需求，这些应用程序遵循ACSM的运动处方指南，供公众使用。我们需要科学合理的健身计划来增加美国人的体育活动，并更广泛地促进公众健康。

免费的移动教练应用程序可能是一种技术工具，可以直接将ACSM指南转化为以安全、科学合理的方式改变公众的活动行为。移动应用程序的流行可能会让锻炼和体育活动对不同年龄段的人更有吸引力。此外，应用程序的使用可能会消除在获得改善健康的免费资源方面的差距。如果有效，这些应用程序可能成为初级保健和疾病预防计划的重要组成部分。

研究结果表明，移动教练应用程序的开发者有一个独特的机会，可以在健康和健身领域产生相当大的影响。将ACSM指南和FITT原则结合到应用平台中，使用易于理解的语言、图片和视频，以及运动进展跟踪器，对帮助用户参与常规活动至关重要。此外，平台还包含教育珍珠，并回答问题(“在完成一组胸部按压练习后，我是否应该感到肌肉的灼痛?”或“当我拼命跑步时，我呼吸非常困难，感觉心脏跳得很快，这是正常的吗?”)，可以指导锻炼者预期会发生什么。用户在锻炼过程中使用应用程序的参与可能有助于提高坚持度，减少对锻炼体验的焦虑，并通过提高自我效能使锻炼者在他/她的计划中进一步进步。鉴于目前应用程序缺乏安全考虑，应用程序开发者可以通过添加一些关键信息来立即提高应用程序的质量，比如运动禁忌症、开始运动计划前何时去看医生、哪些疼痛是正常的、哪些不是，以及在炎热的天气或在黑暗的室外运动时应该采取哪些预防措施。最后，教练应用程序应该根据个人喜好和锻炼设备的可用性灵活调整。考虑用户的运动类型偏好对于运动的一致性和长期坚持是至关重要的。

研究小组分析了30个符合纳入标准的应用程序的内容，这些应用程序被认为是锻炼规定的。这些应用程序根据提供的与ACSM当前指南相关的信息质量进行评分。几乎所有的应用程序，尽管在技术上设计得很好，但都不符合ACSM对运动处方的基本建议，因此不适合刚开始运动的人。根据FITT原则、安全性和个人会话结构设计的ACSM运动编程3个关键组件的免费应用程序迫切需要供公众使用。这些应用程序可以作为设定和安全实现健身、体重和健康目标的基础。