可穿戴活动追踪器在澳大利亚青少年中的使用:可用性和可接受性研究

介绍

近年来，市场上的可穿戴活动追踪器(如Fitbit、Misfit、Garmin、Apple Watch)大量上市。这些设备的普及和吸引力，再加上成本的降低，使得人们越来越多地开始自我监测身体活动水平，比如他们走了多少步。1，2］．然而，支持这些设备的使用和好处的实证研究仍在出现。迄今为止，研究人员倾向于关注这种可穿戴设备在实验室和自由生活环境中测量一系列结果的有效性和/或可靠性，包括步数、行走距离、能量消耗和睡眠[3.，4］．针对成年人进行的研究表明，可穿戴设备在两种情况下测量步数的有效性都很好，但对活动时间的有效性较低，对睡眠结果的有效性普遍较差[5-7］．尽管在青少年中进行的研究相对较少，但也有类似的效度研究报告[8，9］．

最近，研究人员开始将可穿戴设备整合到一系列人群的身体活动促进干预措施中。10-13并在较长时间内跟踪患者的习惯性活动和/或睡眠[14］．大多数研究都是在成年人中进行的，很少有人将这些设备用于针对年轻人的干预措施[15］．这些干预措施的基础是期望个人知道如何使用技术[16，以便在一段时间内(如几周、几个月)与设备及其配套应用进行互动和持续使用[10，11])。在干预措施的背景下，研究通常报告一个人在一段时间内使用设备的情况(例如，记录了多少天的数据[11，17])，并研究可穿戴活动追踪器是否对行为结果有影响[15，18］．然而，很少有研究关注使用这些设备的可接受性，特别是在积极使用各种数字设备并从年轻时就接触到更多科技产品的年轻人中[15，19］．此外，很少有人研究个人如何感知和使用可穿戴活动追踪器[20.］．在青少年中确立这一点很重要，因为与成年人相比，他们不太可能受到长期健康问题的激励[21，人们对这种技术的看法可能会有所不同。

与可穿戴活动追踪器相关的最大担忧之一是，个人是否会持续较长时间使用这项技术。22］．例如，Hermsen和他的同事在他们的研究中发现，每周有2%的参与者在获得可穿戴追踪器后完全停止使用该设备，50%的参与者在大约6个月后不再使用该技术[23］．有趣的是，年龄的增长与持续使用毒品有关[23］．相比之下，尽管青少年普遍高度使用科技，但一些针对青少年的研究表明，可穿戴活动追踪器的使用在大约两周后减少[19，24］．显然，有必要进一步研究年轻人对可穿戴设备的认知和参与度。此类信息将对持续使用的潜在促进因素和障碍提供关键见解[24]，这反过来又有可能为未来干预措施的发展提供信息，并将这些技术整合到更广泛的健康促进项目中。

可穿戴活动追踪器的一个重要组成部分是实时身体活动跟踪的自动化[2，15］．这使用户能够根据公共卫生建议或自己的目标自我监测自己的体育活动[2，25)，通过视觉显示(设备和/或配套的应用程序)接收反馈，并接收激活的提示或提示(如通过应用程序发送的通知)。这些都是已知的可以改变行为的行为改变技术的例子。26］．值得注意的是，一些评论发现，多达30种完善的行为改变技术出现在许多可穿戴设备上(例如，Fitbit Flex, Garmin vivofitit, Jawbone up, Polar Loop [2，27])和它们的不同特性或功能范围。这些特征包括社会支持和社会比较，这可能促使青少年积极活动，因为同伴影响与身体活动等健康行为有关[28，29］．然而，很少有研究调查用户对这些设备或应用程序的不同功能的认识和使用情况。1，30.］．例如，确定如何通过针对设备和/或应用程序的特定方面来改变行为，将有助于为未来干预措施的开发提供信息。

因此，本研究的目的是检验可穿戴活动追踪器在青少年中的可用性和可接受性。第二项目的是确定青少年对可穿戴活动追踪器及其配套应用程序所包含的不同功能和特性的了解和使用情况。

方法

概述

这项研究利用的数据来自对13-14岁的青少年进行的焦点小组讨论，这些青少年在佩戴Fitbit 6周后。参与者之前没有拥有或使用过Fitbit。该项目获得了迪肯大学人类伦理咨询小组(卫生)和维多利亚州教育和培训部的伦理批准。

参与者和设置

在迪肯大学伯伍德校区半径约40公里范围内的中学是通过公开的My schools网站确定的，并根据地区社会经济地位(SES)按地区分层，采用地区社会经济指数[31］．对征聘采取了循序渐进的办法。具体来说，在每一分位数中，随机数生成器确定了学校被邀请参与研究的顺序。如果联系到的第一个学校拒绝了邀请，就会联系名单上的下一个学校。这种方法一直持续到每区有一所学校同意参与研究为止。三所学校(一所低、一所中、一所高)返回了知情的校长书面同意(总回复率38%，3/8)。

由学校联络老师随机挑选8年级的青少年(13-14岁)，邀请他们参加项目。研究团队没有参与参与者的选择过程。根据Fitbit关于使用年龄的条款和条件规定，最低使用年龄为13岁。由于这是一项形成性评价研究，我们的目标是每所学校招募大约20名青少年(10名男孩，10名女孩)。有资格参与该项目的学生目前不能拥有或以前不能使用Fitbit监测器。共邀请了3所学校的60名青少年，所有青少年均提供家长书面同意和学生同意参与(60/60或100%回复率)。参与者在学校和性别上各占一半。

可穿戴活动追踪器

本研究调查了Fitbit Flex(美国加利福尼亚州旧金山)的可接受性和可用性。可接受性被定义为Fitbit Flex在跟踪活动行为方面的感知有用性，而可用性被定义为设备的感知易用性。Fitbit Flex是一款在手腕上佩戴的小型监控器，它可以收集每分钟的实时信息，包括步数、估计的能量消耗、身体活动强度和睡眠。20种行为改变技术被集成到Fitbit和配套的应用程序中[2］．反馈信息通过一个由5个发光二极管(led)组成的视觉显示器提供给佩戴者，当用户朝着预设的每日目标前进时，led就会亮起(1个发光二极管相当于每日目标的20%)。Fitbit Flex可以将数据无线同步到一个基于网络的账户(通常是通过智能手机或Fitbit连接)，而这个账户只能通过个人登录和密码访问。该账户可以让佩戴者通过基于web的门户网站(可从Fitbit网页上免费访问和下载)或手机应用程序(可从app Store或谷歌Play Store免费下载)查看和跟踪自己的个人数据。Fitbit Flex大约每5天充电一次，可以在不同步到用户账户的情况下存储长达7天的数据。选择这款设备有四个原因:(1)在研究进行时，Fitbit在可穿戴活动追踪器中占有最大的市场份额[32]，(2)相对较低的成本(大约100澳元/设备)，(3)无法在设备上存储个人数据或提供位置细节(即，没有全球定位系统跟踪器)，这被认为对青少年群体很重要，(4)Fitbit Flex在成人中的良好可靠性和可接受的有效性[5］．

协议

六周试验期

每位参与者都获得了Fitbit Flex(美国加利福尼亚州旧金山)，并被要求佩戴6周(2015年9月- 2015年11月)。由于参与者之前没有拥有或使用过Fitbit设备，研究团队帮助他们安装了Fitbit Flex。这个设置过程包括创建一个Fitbit个人账户，让他们熟悉设备的基本功能和特性，包括充电、同步、使用基于web的门户或手机应用程序查看数据。这些信息也在设备的包装中提供。为了反映消费者购买后使用设备的体验，没有向参与者提供有关显示器使用的其他信息(例如，佩戴频率、访问数据的频率、目标设置)。

焦点小组讨论

人口统计数据(年龄、性别)通过在研究第一周完成的基于网络的调查收集。在为期6周的研究结束时，所有青少年都参加了焦点小组(每组最多10名青少年)，探讨他们对Fitbit Flex、附带应用程序和基于web的Fitbit简介的可接受性和可用性的看法。讨论了青少年对不同功能和特点的认识和使用情况。采用定性方法，以尊重参加者的专业知识，并使他们能就其经验提出见解[33］．焦点小组采用了半结构化的形式，旨在解决青少年对使用Fitbit Flex的看法和体验，对不同功能和功能的可接受性和可用性的看法，对持续使用的潜在促进因素或障碍，并描述他们对Fitbit对其整体活动水平的影响(如果有的话)的想法。共进行了6个男女混合焦点小组(每所学校2个)。所有的焦点小组都是由两名作者(SKL, KR)在每个学校的一个安静的区域进行的，并进行了数字记录。然后对焦点小组(平均持续时间41.1分钟，SD 6.7分钟)逐字转录，生成198页(Times New Roman, size 12)的原始转录数据用于进一步分析。

数据分析

钢笔配置文件是一种日益被使用的技术，它是使用手动协议从逐字记录构建的[33，34］．这种通过复合关键突发主题的图表来展示分析结果的技术被认为是合适的，对定性和定量背景都有亲和力的研究人员来说是可行的]。然后直接从文本中提取逐字引用的例子，以进一步说明主题。为显示主题的流行程度，还列出了所有焦点小组数据中提到特定主题的次数[33］．

与建议的方法一致[35)，一个独立于项目交付团队的研究人员(MF)，最初阅读和分析抄本。然后，这些发现被提交给另一位具有定性分析专长的独立研究员(KAM)(例如，[34])，通过合作三角测量。在独立分析了抄本之后，KAM对提出的主题分析提出了批判性的质疑，并对不同的解释提出了挑战。第三位独立研究人员(MAM)随后分析了从笔型到转录本的反向数据。这一过程确保了所得数据的可靠性[33］．最后，钢笔的概况被展示给了第一作者，他进一步对数据提出了批判性的质疑。这一过程允许作者提供不同的解释，并询问数据，直到达成共识。总的来说，方法的严谨性(即可信性和可转移性)通过逐字记录数据和三角共识程序得到了证明。此外，通过笔型与逐字引用和三角共识过程的比较，证明了可靠性。

结果

发现

由于在高、中、低社会经济能力地区就读的参与者之间没有出现主题差异，因此数据集中呈现在3支笔的profile中。两支笔主要关注Fitbit使用的促进因素和障碍，而第三支笔主要关注Fitbit Flex的特定特性和功能，这些特性和功能与特定的行为改变技术有关[2，26］．

主持人

Fitbit Flex使用的促进因素在图1．参与者报告说，关键的促进因素是腕部佩戴的位置，他们对跟踪自己的身体活动水平的享受，以及使用的便利性和通过应用程序获得数据的可及性。虽然一些青少年对设备上的视觉显示(5个LED灯)提供的反馈感到满意，但其他人发现缺乏具体的反馈是一个限制。一个共同的主题是希望获得关于他们身体活动水平的进一步信息，比如当前的进展:“你不知道你已经走了多少步。”青少年强调，执行维护任务的能力(例如，清洁设备，这对充电很重要)，以及通过应用程序轻松访问和解释数据的能力是关键的促进因素。此外，人们普遍认为，Fitbit有助于提高他们的身体活动水平。青少年还觉得震动功能(即，他们达到了每日步数目标的反馈)增强了积极的身体活动行为。

Fitbit的特性，功能和相关的行为改变技术

青少年描述了他们使用过或知道的Fitbit的一些特性和功能，反映了7种特定的行为改变技巧:社会支持、自我监测或跟踪、社会比较、提示或提示、反馈、奖励和目标设定(图2)．青少年普遍表示，他们喜欢使用这些功能，这些功能使他们能够自我监控，并获得关于他们的步数、行走距离、燃烧的卡路里以及睡眠时间的反馈。视觉显示和应用程序都促进了这一点。同样明显的是，青少年利用了监视器提供的机会，不仅反思他们的日常目标，而且通过设置新的目标来挑战自己，提高目标。青少年还经常表示，他们喜欢通过这款应用与同龄人互动，包括与朋友一起挑战的选项(例如，每日对决)。对于通过Fitbit应用程序颁发的成就徽章(奖励)的激励作用，人们有不同的看法，因为用户在特定的一天走了一定的距离(如10000步)。有些人觉得这些奖励激励着他们保持自己的活动水平，而另一些人则不觉得这是一个“巨大的成就”，因此他们不认为这是一种激励，因为他们不重视这一功能。然而，对于一名青少年来说，仅仅是戴上这个监测器本身就起到了暗示作用:“只要知道它戴在你的手腕上，它就会让我想要更活跃。”

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障碍

与会者提出了若干使用障碍(图3)．这些问题涉及到监测器的设计、对如何使用该设备缺乏知识和理解，以及与使用Fitbit相关的成本。青少年们对这种显示器不防水、不能在某些运动中佩戴表示失望，尤其是像足球和篮球这样的运动。此外，该设备本身的紧固件(即不安全)、舒适度和缺乏功能性(即没有数字时间显示)经常被认为是可穿戴性的障碍。此外，由于睡眠模式相关的问题，长期依从性问题凸显出来，这反过来又与监测仪的挫败感有关(例如，不知道如何使用它)，以及收到Fitbit后潜在的新奇效应。青少年报告说，他们在设置监视器记录睡眠或忘记启用这一功能方面遇到了困难。此外，一些青少年发现使用监测仪跟踪活动有一种新奇的效果，在一段时间(大约2周)后恢复正常。然而，这与学校假期相吻合，青少年称这是一个单独的障碍，他们认为这影响了他们的活动水平和佩戴Fitbit的次数。

虽然为参与研究的青少年提供了fitbit，但为了通过应用程序访问他们的身体活动数据，他们通常必须使用与手机相关的数据配额，而参与者要为此付费。这成为在所有焦点群体中使用的障碍，而不管SES如何。最后，一些青少年表现出对如何使用各种应用程序组件缺乏理解，比如个性化他们的每日步数目标(即增加/减少目标)，这表明参与者既没有按照制造商的意图使用显示器，也没有访问他们可使用的各种功能，特别是在应用程序中。

讨论

主要研究结果

本研究的主要目的是调查青少年对Fitbit Flex的可用性和可接受性的看法，当提供该设备佩戴6周。青少年普遍认为Fitbit Flex易于使用，并表示这是一款用于自我监控日常活动的有用设备。他们注意到，这种自我监控自己活动的能力增加了他们对自己活动水平的意识和知识。然而，他们也发现了一些潜在的障碍，这些障碍可能会影响他们是否会持续使用Fitbit。该研究的第二个目的是调查青少年对Fitbit Flex及其配套应用程序中包含的不同功能和特性的认识和使用情况。青少年使用了设备和应用程序的一系列功能和特性，这些功能和特性对应于7种行为改变技巧。总之，这些发现为青少年如何使用Fitbit Flex提供了见解，这反过来可能有助于确定如何将其整合到青少年的身体活动干预中，以及可能需要解决哪些因素，以试图促进长期使用。

与以前工作的比较

目前，对年轻人可穿戴设备的可接受性和可用性进行调查的研究并不多见[15］．结果普遍表明，可穿戴设备受到年轻人的青睐，易用性、美观性和舒适度等因素是持续使用可穿戴设备的重要促进因素[10，16，17，22，36，37］．在本研究中也观察到类似的结果。具体来说，易用性是推动显示器使用的重要因素，青少年注意到应用程序很容易导航，Fitbit Flex的视觉显示很容易检查。然而，一些青少年表达了对睡眠模式的特别不满，这导致了他们对该设备的不满，在某些情况下，青少年报告说这影响了他们的佩戴(例如，一夜之间把设备取下，第二天就忘了放回去)。这表明用户在使用可穿戴设备的特性或功能时可能需要帮助。不过，不同年龄组所需的协助可能有所不同。例如，先前的研究表明，青少年可能需要支持个性化设备与日常目标的关系[28］．另一方面，针对成年人和老年人的研究表明，可能需要就如何更广泛地使用该设备和应用程序进行培训。38，39］．研究人员和从业人员应该考虑将信息作为干预的一部分，以确保设备按预期使用。

在舒适度和可穿戴性方面的研究结果截然不同，一些青少年指出，他们觉得戴在手腕上很舒服(7次提到)，而另一些人则认为这是佩戴该设备的障碍(4次提到)。青少年们注意到的最大问题是设备固定在手腕上的方式(25个提到)，他们担心这种方式不安全。之前的研究指出，失去设备(或害怕失去设备)是个人体验和参与的主要障碍。16］．有趣的是，一项针对老年人的研究也发现Fitbit Flex锁定机制存在问题。这是由于扣环本身系紧了，但一旦扣上，老年人并没有报告担心丢失设备[39］．总的来说，这表明研究人员不仅应该考虑可穿戴设备在干预中使用的功能(例如，关于步骤的反馈，睡眠)，还应该考虑设备在不同年龄组的可穿戴性，以增强个人的体验，促进遵守监测协议。

总的来说，青少年注意到他们确实使用Fitbit Flex来跟踪一系列数据，包括步数、行走距离和睡眠。这似乎提高了他们对自己活动水平的意识，一些青少年指出，他们利用这种反馈提高了他们的整体活动水平。其他人也注意到类似的发现，表明使用可穿戴设备会导致身体活动水平的短期增加。24]，特别是在没有达到阶段性目标时[19］．对于在干预中使用这些设备来说，这是一个积极的发现，因为在不了解他们当前的活动水平的情况下，年轻人不太可能改变他们的行为，因为他们可能认为没有必要这样做。40］．需要注意的是，反馈也是提高意识的一个重要组成部分[40]，但有人提出了几个与Fitbit Flex提供的反馈有关的问题。一些青少年报告说，设备上的视觉显示为他们的一天目标提供了足够的反馈，但另一些人发现这是不够的，在某些情况下，这被确定为使用的障碍。特别是，青少年表现出对自己的实际步数感兴趣，而不是依赖于灯光来获取信息。这在一定程度上可以解释为，当前的青少年在应用程序中参与一个步进挑战，与他们的同龄人竞争，了解你的每日步数与他人的比较可能是成功(或失败)的关键。虽然通过Fitbit应用程序可以获得详细的步数反馈，但一些青少年指出，获取这些信息是有代价的，因为他们必须使用手机数据额度。先前的研究发现，年轻人倾向于将自己的数据用于娱乐目的[41，很有可能这些青少年并没有经常访问应用程序(如果有的话)查看他们的数据，也没有收到关于他们每日步数的具体反馈。总的来说，研究人员可能需要考虑使用对显示提供特定反馈的设备(例如，步骤)，特别是在这一人群中，来解决这些问题。

一个积极的发现是，青少年报告使用Fitbit及其配套应用程序的一系列功能和功能，这些功能和功能是基于已知可以影响行为的行为改变技术[22，26］．除了自我监控、目标设定和反馈，同龄人的参与(作为支持或比较)经常被引用为青少年喜欢和使用的应用程序的一个元素。这支持了之前的研究，即与同伴的竞争和同伴监督促进了社会联系[19］．使用可穿戴设备的未来干预应考虑如何利用这些促进同伴参与的特征(例如，日常挑战)，特别是考虑到同伴对青少年身体活动的影响[42］．然而，这必须与促进自我比较和自主性以及确保活动参与是自我决定相平衡。事实上，有些人认为竞争会增加消极的自我感觉，据报告，青少年参加活动是由于同伴的压力。19］．因此，青少年可能会完全放弃参与同伴监督(例如，与他人分享活动水平)[19，28］．

有趣的是，该应用程序的其他被认为是奖励身体活动行为的功能(如步数徽章)并没有受到大多数人的特别重视，总体而言，它们并没有被视为一项重大成就。这与之前针对青少年的研究形成了鲜明对比。在之前的研究中，Fitbit Flex与Facebook群组相结合，徽章被视为对努力的奖励，加强了活动行为，还提供了在群组内进行社交比较和支持的机会。12，37］．这些结果可能是由于青少年能够看到其他群体成员的成就，这引入了社会比较、竞争或支持的元素(例如，作为一个群体获得徽章;［12])。动机、调节或变化阶段等因素可能会调节Fitbit特定功能的可接受性和可用性[24，28］．例如，Fitbit应用程序会奖励个人徽章，那些自主动机较高或准备改变身体活动行为的人对这些徽章的感知可能与自主动机较低的人不同。研究个人如何感知这些旨在奖励日常和持续努力的功能(例如，距离徽章)可能是确定如何(如果有的话)利用可穿戴技术在更广泛的项目中利用它们的保证。总的来说，这项研究的发现为嵌入设备和/或应用程序的潜在功能提供了见解，这些功能基于行为改变技术，可以在干预措施中针对这些技术提高活动水平。然而，需要注意的是，这些可能是设备特定的，可能不适用于其他可穿戴活动追踪器，而相关功能的可用性可能决定这些功能是否应构成干预措施的特定组成部分[2］．

可穿戴技术的一个问题是，个人是否会长期使用该设备。22］．据报道，可穿戴设备的使用随着时间的推移而下降，大约25% - 50%的成年人在拥有该技术的头6个月内停止使用该技术[22，23］．这与之前利用行为自我监控的研究是一致的[43］．尽管在这项研究中，青少年使用Fitbit Flex长达6周，但参与者注意到，使用该设备有一种新奇的效果，这种效果在使用最初几周后开始消退。这一发现支持了之前在青少年中进行的研究，在使用2至4周后，青少年的兴趣减弱了[19，24，28］．这可能表明，这些设备可能是帮助建立个人活动水平意识的有用的第一步，但可能需要针对其他技术(如通过应用程序或附加资源)来促进更长时间的持续使用。或者，这可能表明在最初的阶段，动机和兴趣可能很高[24]，研究人员可以利用干预中的这个机会窗口，尝试将该设备整合到日常生活的一个功能中。解决导致沮丧的因素，如技术知识，如何使用设备，以及如何访问和解释数据，可能是在这段时间试图鼓励佩戴者继续使用技术的关键。之前的研究报告称，当设备分发时，帮助参与者了解如何使用设备和理解收集的数据[10，11，38]，尽管在干预过程中可能需要提供额外的信息，以管理期望不匹配(例如，技术没有达到用户的预期)等问题，这是停止使用可穿戴设备的常见原因[44］．

本研究的优势包括评估腕带可穿戴设备在自由生活环境中的青少年中的可行性，包括来自低、中、高社会经济地位背景的青少年，以及使用定性方法深入探索青少年的思想和体验。然而，也应该注意到一些限制。首先，要求参与学校的联络老师随机选择青少年，接受参与邀请。我们规定的唯一选择标准是之前没有使用过或拥有过Fitbit设备。然而，由于我们没有参与学生的随机选择，有可能是老师根据研究团队不知道的特点专门邀请学生参与的。其次，研究中使用的Fitbit已经被一款更新的型号所取代，该型号解决了防水和自动睡眠跟踪等问题。这是这项研究中青少年发现的两个障碍。第三，本研究评估了6周后青少年的经历。虽然这项研究提供了他们使用该设备的最初体验，但尚不清楚这可能如何影响长期使用，如果有的话。需要更长期的研究来确定该设备的使用如何随着时间的推移而变化。 Finally, no information was collected from the adolescents concerning their experience of using other wearable devices. It is possible that they had previously used other devices (eg, Garmin, Jawbone), which may have influenced their perceptions of the Fitbit Flex. However, it should be acknowledged that none of the adolescents in the focus groups compared their experiences of the Fitbit Flex with other wearable devices that were commercially available at the time of the study.

结论

可穿戴设备为青少年提供了促进体育活动的机会，但人们对青少年如何接触和使用这类技术知之甚少。总的来说，这项研究发现，可穿戴设备(Fitbit Flex)对青少年的接受度很高，该设备被用于自我监测活动水平(和其他行为)。青少年报告说，他们使用了一系列可以纳入综合身体活动干预措施的功能和特征，增强了这些技术在提高这一人群的活动水平方面的潜力。还注意到一些潜在的问题，这些问题可能会降低在干预或健康促进方案中使用这种技术的可行性，但与使用不同功能的知识和解释数据有关的障碍可以通过辅助技术加以解决。其他障碍与所使用的特定设备有关，强调这些也必须在干预措施开发过程中考虑到。