ความเที่ยงตรงของนาฬิกาออกกำลังกายที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดความเร่งสำหรับการประเมินพารามิเตอร์ด้านเวลาและระยะทางขณะวิ่ง
Main Article Content
Abstract
ที่มาและความสำคัญ: นาฬิกาออกกำลังกายสามารถติดตามตัวชี้วัดต่าง ๆ เช่น การนับก้าวในแต่ละวัน อัตราการเต้นของหัวใจ และคุณภาพการนอนหลับ เป็นต้น เมื่อนาฬิกาออกกำลังกายเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดความเร่ง ให้ข้อมูลที่มีประโยชน์เกี่ยวกับพารามิเตอร์ด้านเวลาและระยะทางในขณะวิ่ง เช่น รอบขา ระยะเวลาที่เท้าสัมผัสพื้น ระยะก้าว และการกระเด้งตัวในแนวดิ่ง เพื่อที่จะสามารถใช้อุปกรณ์ดังกล่าวในงานวิจัย การทดสอบความเที่ยงตรงเป็นเรื่องจำเป็นที่ต้องพิสูจน์
วัตถุประสงค์: เพื่อตรวจสอบความเที่ยงตรงของพารามิเตอร์ด้านเวลาและระยะทางขณะวิ่ง ที่วัดได้จากนาฬิกาออกกำลังกายที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดความเร่ง เปรียบเทียบกับตัวแปรที่วัดได้จาก ระบบวิเคราะห์วิดีโอการเดิน เช่น ลู่วิ่งไฟฟ้าที่มีเซ็นเซอร์และกล้องวีดิโอบันทึก
วิธีการวิจัย: นักวิ่งที่ซ้อมวิ่งอย่างสม่ำเสมอ จำนวน 34 คน ที่ไม่มีอาการบาดเจ็บของรยางค์ขาส่วนล่างในช่วง 6 เดือนที่ผ่านมา (อายุ 38.89±6.79 ปี น้ำหนัก 64.17±10.62 กิโลกรัม ส่วนสูง 168.57±8.53 เซนติเมตร และดัชนีมวลกาย 22.41±1.84 กิโลกรัม/ตารางเมตร) นักวิ่งสวมนาฬิกาออกกำลังกายที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดความเร่งและวิ่งเป็นเวลา 2 นาทีบนลู่วิ่งไฟฟ้าที่มีเซ็นเซอร์และกล้องวีดิโอบันทึก ลู่วิ่งไฟฟ้านี้จัดเป็นเครื่องมือมาตรฐานระดับสูง ซึ่งประกอบด้วยกล้อง 3 มิติ เซ็นเซอร์เท้า และแผ่นวัดแรง ดังนั้น ค่ารอบขา ระยะเวลาที่เท้าสัมผัสพื้น ระยะก้าว และการกระเด้งตัวในแนวดิ่ง ที่วัดจากนาฬิกาออกกำลังกายกับอุปกรณ์วัดความเร่งเปรียบเทียบกับตัวแปรที่วัดได้จากลู่วิ่งไฟฟ้าที่มีเซ็นเซอร์และกล้องวีดิโอบันทึก
ผลการวิจัย: ความเที่ยงตรงของรอบขา ระยะเวลาที่เท้าสัมผัสพื้น ระยะก้าว และการกระเด้งตัวในแนวดิ่ง ที่ระบุโดยค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ภายในชั้น (ICC 3,1) เท่ากับ 0.99, 0.94, 0.86 และ 0.80 ตามลำดับ ความเที่ยงตรงที่สูงมากได้รับการยืนยันในการวัดค่ารอบขา ระยะเวลาที่เท้าสัมผัสพื้น และความเที่ยงตรงที่สูง ได้รับการยืนยันในการวัดระยะก้าว และการกระเด้งตัวในแนวดิ่ง
สรุปผล: ในการวัดพารามิเตอร์ด้านเวลาและระยะทางขณะวิ่ง นาฬิกาออกกำลังกายที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดความเร่ง ให้ความเที่ยงตรงในระดับสูงมาก และสูง เปรียบเทียบกับตัวแปรที่วัดได้จากลู่วิ่งไฟฟ้าที่มีเซ็นเซอร์และกล้องวีดิโอบันทึก
Article Details

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
Batrakoulis A, Veiga OL, Franco S, Thomas E, Alexopoulos A, Valcarce-Torrente M, et al. Health and fitness trends in Southern Europe for 2023: a cross-sectional survey. AIMS Public Health. 2023;10(2):378-408.
Thompson WR. Worldwide survey of fitness trends for 2023. ACSMs Health Fit J. 2023;27(1):9-18.
Turakhia MP, Desai M, Hedlin H, Rajmane A, Talati N, Ferris T, et al. Rationale and design of a large-scale, app-based study to identify cardiac arrhythmias using a smartwatch: The Apple Heart Study. Am Heart J. 2019;207:66-75.
Haghayegh S, Khoshnevis S, Smolensky MH, Diller KR, Castriotta RJ. Performance assessment of new-generation Fitbit technology in deriving sleep parameters and stages. Chronobiol Int. 2020;37(1):47-59.
Prieto-Avalos G, Cruz-Ramos NA, Alor-Hernández G, Sánchez-Cervantes JL, Rodríguez-Mazahua L, Guarneros-Nolasco LR. Wearable devices for physical monitoring of heart: a review. Biosensors (Basel). 2022;12(5): 292.
Fuller D, Colwell E, Low J, Orychock K, Tobin MA, Simango B, et al. Reliability and validity of commercially available wearable devices for measuring steps, energy expenditure, and heart rate: systematic review. JMIR Mhealth Uhealth. 2020;8(9):e18694.
Adamakis M. Validity of wearable monitors and smartphone applications for measuring steps in semi-structured and free-living settings. Technologies. 2023;11(1):29.
Miller DJ, Sargent C, Roach GD. A validation of six wearable devices for estimating sleep, heart rate and heart rate variability in healthy adults. Sensors (Basel). 2022;22(16):6317.
Passler S, Bohrer J, Blöchinger L, Senner V. Validity of wrist-worn activity trackers for estimating VO2max and energy expenditure. Int J Environ Res Public Health. 2019;16(17):3037.
Services USDoHaH. Physical activity guidelines for Americans. 2nd, editor. Washington, DC: U.S. Department of Health and Human Services; 2018.
Mayorga-Vega D, Casado-Robles C, Viciana J, López-Fernández I. Daily step-based recommendations related to moderate-to-vigorous physical activity and sedentary behavior in adolescents. J Sports Sci Med. 2019;18(4):586-95.
Kim D, Joo EY, Choi SJ. Validation of the Samsung smartwatch for sleep–wake determination and sleep stage estimation. J Sleep Med. 2023;20(1):28-34.
Parak J, Uuskoski M, Machek J, Korhonen I. Estimating heart rate, energy expenditure, and physical performance with a wrist photoplethysmographic device during running. JMIR Mhealth Uhealth. 2017;5(7):e97.
Carrier B, Helm MM, Cruz K, Barrios B, Navalta JW. Validation of aerobic capacity (VO2max) and lactate threshold in wearable technology for athletic populations. Technologies. 2023;11(3): 71.
Drobnič M, Verdel N, Holmberg H-C, Supej M. The validity of a three-dimensional motion capture system and the Garmin running dynamics pod in connection with an assessment of ground contact time while running in place. Sensors. 2023;23(16):7155.
Van Hooren B, Pecasse N, Meijer K, Essers JMN. The accuracy of markerless motion capture combined with computer vision techniques for measuring running kinematics. Scand J Med Sci Sports. 2023;33(6):966-78.
Bravi M, Santacaterina F, Bressi F, Morrone M, Renzi A, Di Tocco J, et al. Instrumented treadmill for run biomechanics analysis: a comparative study. Biomed Tech (Berl). 2023;68(6):563-71.
Heiderscheit BC, Chumanov ES, Michalski MP, Wille CM, Ryan MB. Effects of step rate manipulation on joint mechanics during running. Med Sci Sports Exerc. 2011;43(2):296-302.
Hafer JF, Brown AM, deMille P, Hillstrom HJ, Garber CE. The effect of a cadence retraining protocol on running biomechanics and efficiency: a pilot study. J Sports Sci. 2015; 33(7):724-31.
Willy RW, Buchenic L, Rogacki K, Ackerman J, Schmidt A, Willson JD. In-field gait retraining and mobile monitoring to address running biomechanics associated with tibial stress fracture. Scand J Med Sci Sports. 2016;26(2): 197-205.
Hobara H, Sato T, Sakaguchi M, Sato T, Nakazawa K. Step frequency and lower extremity loading during running. Int J Sports Med. 2012;33(4):310-3.
Wille CM, Lenhart RL, Wang S, Thelen DG, Heiderscheit BC. Ability of sagittal kinematic variables to estimate ground reaction forces and joint kinetics in running. J Orthop Sports Phys Ther. 2014;44(10):825-30.
Adams D, Pozzi F, Willy RW, Carrol A, Zeni J. Altering cadence or vertical oscillation during running: effects on running related injuries factors. Int J Sports Phys Ther. 2018;13(4):633-42.
Prasartwuth O, Nanthoraphak N, Kaseantadanon A, Chawawisuttikool J, Phirawatthakul C. Reliability and minimal detectable change of running parameters monitored by fitness watch and accelerometer. Thai J Phys Ther. 2022;44(2):97-105.
Adams D, Pozzi F, Carroll A, Rombach A, Zeni J, Jr. Validity and reliability of a commercial fitness watch for measuring running dynamics. J Orthop Sports Phys Ther. 2016;46(6):471-6.
Chawawisuttikool J, Phirawatthakul C, Thomchaita W, Tieachanpan C, Prasartwuth O. Reliability of running parameters using fitness watches synced with accelerometers during outdoor runs. J Assoc Med Sci. 2024;57:170-6.
Smith CP, Fullerton E, Walton L, Funnell E, Pantazis D, Lugo H. The validity and reliability of wearable devices for the measurement of vertical oscillation for running. PLoS One. 2022;17(11):e0277810.
Kobsar D, Charlton JM, Tse CTF, Esculier J-F, Graffos A, Krowchuk NM, et al. Validity and reliability of wearable inertial sensors in healthy adult walking: a systematic review and meta-analysis. J Neuroeng Rehabil. 2020;17(1):62.
Kang H. Sample size determination and power analysis using the G*Power software. J Educ Eval Health Prof. 2021;18:17.
Other global navigation satellite systems (GNSS) [Internet]. United state: GPS.GOV; 2021 [updated 2021 Oct 19; cited 2024 Jan 8]. Available from: https://www.gps.gov/systems/ gnss/?fbclid=IwAR0vKfHCnS98OH1ErFQWnNuHgYxhs9pOvtqH_a4ejg2zTzd2LzAmNZhfFlQ.
Bravi M, Massaroni C, Santacaterina F, Di Tocco J, Schena E, Sterzi S, et al. Validity analysis of WalkerViewTM instrumented treadmill for measuring spatiotemporal and kinematic gait parameters. Sensors (Basel). 2021;21(14):7495.
Walker view 3.0 SCX [Internet]. Dalmine (BG): TecnoBody; 2019 [updated Sep 2020; cited 2023 Mar 19]. Available from: https://www.tecnobody.com/en/products/detail/walker-view-3-scx.
Describing projectiles with numbers: (horizontal and vertical displacement) [Internet]. United States: the Physics Classroom; 2022 [cited 2024 Feb 12]. Available from: https://www.physicsclassroom.com/class/vectors/Lesson-2/Horizontal-and-Vertical-Displacement.
Koo TK, Li MY. A guideline of selecting and reporting intraclass correlation coefficients for reliability research. J Chiropr Med. 2016;15(2): 155-63.