加速度計(jì)在身體活動(dòng)測(cè)量中的應(yīng)用研究

蔣笑然孫建剛張蒙蒙

（1.皖西學(xué)院體育學(xué)院 安徽 六安 237012；2.北京市第四中學(xué)順義分校 北京 101318）

身體活動(dòng)（Physical Activity，PA）對(duì)健康的促進(jìn)效應(yīng)已得到證明，PA不足被認(rèn)為是誘發(fā)健康問題的關(guān)鍵因素之一。在全球肥胖、二型糖尿病和其他非傳染性疾病發(fā)病率不斷增加的背景下，對(duì)人們PA的調(diào)查與干預(yù)顯得極為重要，因此PA測(cè)量方法和工具的研究一直是健康促進(jìn)領(lǐng)域的重要研究議題。此領(lǐng)域的研究內(nèi)容具體是通過對(duì)代表性人群的行為和關(guān)鍵相關(guān)因素進(jìn)行調(diào)查，并制定相應(yīng)干預(yù)計(jì)劃促進(jìn)健康目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。主觀法測(cè)量PA的相關(guān)研究數(shù)量眾多、覆蓋較廣，在多數(shù)PA測(cè)量中，自我報(bào)告法仍然是主要測(cè)量工具，尤其是關(guān)于PA與靜態(tài)行為的調(diào)查，大多依賴于比較成熟的主觀問卷測(cè)量法。目前已有80多個(gè)國家以國際身體活動(dòng)問卷（Global Physical Activity Questionnaire，GPAQ）為 PA 測(cè)量工具建立了健康調(diào)查與促進(jìn)體系。但在實(shí)踐中，因?yàn)镻A的偶發(fā)性、異質(zhì)性和復(fù)雜性，使用問卷法測(cè)量PA存在較大的技術(shù)難度，信效度不高一直是難以解決的問題。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，加速度計(jì)在健康研究中的應(yīng)用越來越多。加速度計(jì)是目前較為成熟的運(yùn)動(dòng)傳感器之一，通過感應(yīng)水平、側(cè)面和垂直方向的加速度值來推算身體活動(dòng)的時(shí)間和強(qiáng)度。它的體積小，重量輕，可以連續(xù)幾天甚至一個(gè)月貼身佩戴，獲取三個(gè)軸向的人體運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)。加速度計(jì)與PA測(cè)量表現(xiàn)出了高度的契合，它的出現(xiàn)被認(rèn)為是從自我報(bào)告法以來PA測(cè)量領(lǐng)域最具實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。

當(dāng)前加速度計(jì)的應(yīng)用中研究者們往往將注意力集中于設(shè)備的測(cè)量精確性方面，而對(duì)具體操作過程知之甚少。而研究結(jié)果的科學(xué)性不僅取決于測(cè)量工具的準(zhǔn)確性，還會(huì)受到研究設(shè)計(jì)、操作過程等因素的影響。研究者在何種情況下可以選擇使用加速度計(jì)？該如何操作？這些都是影響研究結(jié)果科學(xué)性的潛在問題，這些問題的解答對(duì)于推動(dòng)相關(guān)研究進(jìn)步具有積極意義。因此，本研究從設(shè)備自身、操作方式與研究對(duì)象個(gè)體差異等面探討加速度計(jì)用于PA測(cè)量中應(yīng)注意的問題及相應(yīng)建議，為今后想要以加速度計(jì)為測(cè)量工具進(jìn)行的相關(guān)研究提供建議和幫助。

1、問題分析

1.1、設(shè)備因素影響

（1）適用范圍。

加速度計(jì)測(cè)量PA時(shí)并不能覆蓋所有運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的所有信息。很多加速度計(jì)不能準(zhǔn)確獲取騎行、滑行（溜冰）和抗阻運(yùn)動(dòng)等PA的數(shù)據(jù)，如，加速度計(jì)測(cè)量騎行時(shí)獲取的數(shù)據(jù)約低于真實(shí)值73%，這樣的限制性，可能對(duì)一些騎行比較流行的地區(qū)和國家，如，中國、丹麥和荷蘭等國家人群的PA的測(cè)評(píng)方面帶來影響。同時(shí)，加速度計(jì)一般不具有防水功能，不能對(duì)水上項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)評(píng)。力量練習(xí)（抗阻運(yùn)動(dòng)）對(duì)于人們的體質(zhì)健康存在重要影響，但是加速度計(jì)不能提供力量練習(xí)的數(shù)據(jù)，這一指標(biāo)的缺失會(huì)對(duì)PA與健康關(guān)系的研究存在較大影響。此外，加速度計(jì)目前還不能計(jì)算個(gè)體在爬坡時(shí)的額外能耗，還容易將人體重心的連續(xù)顛簸（例如，乘車）誤認(rèn)為是體育鍛煉。所以說，目前加速度計(jì)目前仍不能覆蓋所有的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，目標(biāo)人群從事運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的習(xí)慣會(huì)對(duì)加速度計(jì)的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。

從PA信息綜合性需求角度出發(fā)，加速度計(jì)不能覆蓋所有的PA信息。PA研究中有時(shí)需要對(duì)PA的類型（如，工作、通勤、家務(wù)和娛樂）或運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目（如，騎行、跑步、游泳）以及與PA相關(guān)的因變量（如，人際社會(huì)關(guān)系、環(huán)境和政策制度因素）進(jìn)行測(cè)量與記錄。雖然加速度計(jì)在運(yùn)動(dòng)模式識(shí)別方面有了一定的發(fā)展，但是它仍然不能做到對(duì)以上信息的全覆蓋。所以，從PA測(cè)評(píng)體系的信息綜合性角度出發(fā)，信息更加全面的自我報(bào)告法仍然是有需求的。當(dāng)然，加速度計(jì)的出現(xiàn)仍是一種進(jìn)步，它可以對(duì)較長時(shí)間的PA進(jìn)行描述，而大多數(shù)自我報(bào)告很難實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。一些加速度計(jì)模式還可以評(píng)測(cè)睡眠周期，這些數(shù)據(jù)對(duì)于描繪總體的日常活動(dòng)圖譜來說很有幫助。只是因?yàn)榧铀俣扔?jì)的項(xiàng)目與信息覆蓋性存在限制，我們?cè)赑A調(diào)查中不能過度依賴單一的加速度計(jì)。

（2）升級(jí)更新。

當(dāng)研究工具和研究方法進(jìn)步和改良時(shí)，為保持測(cè)量數(shù)據(jù)的可比性、長期性和延續(xù)性，理應(yīng)保持當(dāng)初的測(cè)量模式和操作過程不變。但要研究者為此而放棄使用新技術(shù)，無疑是一個(gè)挑戰(zhàn)。例如，在研究中，起初使用的是佩戴在髖關(guān)節(jié)的加速度計(jì)，但為了增加對(duì)睡眠時(shí)間進(jìn)行測(cè)評(píng)的研究需求，同時(shí)為了改善參與者的舒適性與依從性，出現(xiàn)了更加便捷的，佩戴在手腕的加速度計(jì)。若研究者順應(yīng)技術(shù)進(jìn)步，改變了佩戴位置，那么佩戴在新位置獲取的數(shù)據(jù)是否能夠跟之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比就存在很大的疑問。雖有研究說，兩個(gè)同樣佩戴在髖關(guān)節(jié)的不同品牌加速度計(jì)之間的研究結(jié)果具有可比性和一致性，但是不同佩戴位置的加速度計(jì)的測(cè)量結(jié)果是否具有可比性卻不能確定，這很有可能會(huì)影響PA趨勢(shì)調(diào)查的研究結(jié)果。所以說，技術(shù)變革導(dǎo)致的某些變化有可能使得研究結(jié)果的延續(xù)性大打折扣。換而言之，隨著加速度計(jì)技術(shù)不斷在提高，保持加速度計(jì)初始操作或調(diào)查模式的恒定與統(tǒng)一是非常困難的。

從另一角度看，同一生產(chǎn)商生產(chǎn)的不同代次的加速度計(jì)的研究結(jié)果是否具有可比性，目前也不能確定，多數(shù)研究對(duì)此問題的討論也比較含糊。在長期的持續(xù)多年的PA監(jiān)控中，當(dāng)加速度計(jì)因丟失或損壞而需要補(bǔ)充，但生廠商可能不再提供過去的模具或模式。所以想利用固定不變的加速度計(jì)進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的監(jiān)控，設(shè)備供應(yīng)的可持續(xù)性也是個(gè)問題。所以，因生產(chǎn)廠商變更或設(shè)備升級(jí)而需要更換加速度計(jì)品牌也需要面對(duì)上一個(gè)問題：使用不同品牌加速度計(jì)獲得的數(shù)據(jù)能不能直接對(duì)比。由此看來，對(duì)PA趨勢(shì)的調(diào)查研究很有可能因?yàn)楫a(chǎn)品生產(chǎn)的中斷而受到影響。

任何加速度計(jì)設(shè)備的改良和升級(jí)都需要對(duì)新設(shè)備模式進(jìn)行廣泛的測(cè)試才能用于實(shí)際測(cè)評(píng)。但實(shí)際情況往往是在舊的加速度計(jì)模型尚未徹底的調(diào)查證實(shí)之前，新的加速度計(jì)模式似乎就已經(jīng)在銷售和推廣。當(dāng)然，很多加速度計(jì)技術(shù)的改良，對(duì)于PA調(diào)查來說是非常有益的，但研究者們對(duì)于未經(jīng)檢驗(yàn)的新技術(shù)應(yīng)保持理性與謹(jǐn)慎。我們?cè)谶x擇和使用加速度計(jì)時(shí)，需要考慮PA調(diào)查中使用的加速度計(jì)的科學(xué)性，它是否已經(jīng)被廣泛地證實(shí)或認(rèn)可。應(yīng)選擇一款技術(shù)相對(duì)成熟穩(wěn)定且具有一定升級(jí)空間的加速計(jì)，通過一些小的調(diào)整就可以跟得上技術(shù)、科技和社會(huì)的進(jìn)步或變革，在做出這些調(diào)整后，新舊數(shù)據(jù)的可比性不受影響或影響較小。在出現(xiàn)顛覆性技術(shù)之前，建議研究者們盡量不要更換設(shè)備或者更改研究模式。

（3）成本造價(jià)。

使用加速度計(jì)測(cè)量PA，成本較高，研究者和佩戴者要承受一定壓力。操作方面，研究者需要分發(fā)和回收、初始化和校準(zhǔn)設(shè)備，還需要儲(chǔ)存和處理數(shù)據(jù)。參與者需要負(fù)責(zé)更換或重置電池，配合更換損壞的設(shè)備，這些負(fù)擔(dān)一定程度上會(huì)造成PA調(diào)查參與率的降低，進(jìn)而影響PA調(diào)查結(jié)果。成本方面，使用加速度計(jì)進(jìn)行PA測(cè)評(píng)的成本相對(duì)問卷法來說要高很多。雖然自1930年以來加速度計(jì)的價(jià)格下降了很多，但目前符合PA研究標(biāo)準(zhǔn)的加速度計(jì)價(jià)格仍然很高（Activgraph GT3+為例，單價(jià)約3000元）。對(duì)PA進(jìn)行調(diào)查時(shí)，如果在加速度計(jì)購買方面花費(fèi)過多的資金勢(shì)必會(huì)壓縮其他部分的投入，例如，方針政策、鍛煉環(huán)境、硬件和基礎(chǔ)設(shè)施方面的調(diào)查必將會(huì)受到影響。也就是說，如果單純地增加加速度計(jì)方面的投入可能會(huì)使得PA行為方面的數(shù)據(jù)更加有效和可靠 （但這種提升幅度仍無定論），但是可能會(huì)導(dǎo)致丟失PA行為的背景因素和相關(guān)因變量數(shù)據(jù)。所以，建議只有當(dāng)PA調(diào)研資金十分充足的時(shí)候才考慮加速度計(jì)方面的投入。研究表明，在周期較長的PA測(cè)量研究中，成年人群設(shè)備丟失的情況約為（2%-8%）青少年（高達(dá)21%），一方面造成數(shù)據(jù)的缺失；另一方面設(shè)備的補(bǔ)充與更換對(duì)研究者來說也是巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。雖然在大樣本調(diào)查層面上，基于問卷的研究數(shù)據(jù)丟失率和無效率要比加速度計(jì)更高。但加速度計(jì)還面臨另外兩個(gè)問題，若有數(shù)據(jù)丟失，那么在計(jì)算每天的PA均值時(shí)究竟是補(bǔ)齊數(shù)據(jù)還是直接刪除數(shù)據(jù)？異常數(shù)據(jù)的篩查該如何建立才能更合理？使用加速度計(jì)調(diào)查，面臨的不僅是經(jīng)濟(jì)壓力，還有參與者數(shù)據(jù)收集的壓力，研究者在選用加速度計(jì)時(shí)要盡量做好預(yù)算與各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施。

1.2、操作因素影響

（1）佩戴模式。

加速度計(jì)的不同佩戴位置和時(shí)長都會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生較大影響。如前文所述，加速度計(jì)佩戴位置會(huì)影響加速度計(jì)的信效度，而且佩戴的時(shí)長也會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響。一方面，加速度計(jì)的佩戴位置可以決定和解釋62%的AEE，佩戴在身體左右側(cè)的加速度計(jì)測(cè)量結(jié)果也存在差異性；另一方面，不同的佩戴時(shí)長也會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響。在使用加速度計(jì)測(cè)量日常PA時(shí)，通常會(huì)要求參與者在清醒狀態(tài)下連續(xù)佩戴7天加速度計(jì)，但到底需要佩戴多少天仍存在爭論。目前在日常PA調(diào)查中被普遍認(rèn)可的佩戴要求為，連續(xù)佩戴4天（4天須屬于同一周），每天至少佩戴10h且至少有一天是周末，若對(duì)工作日單獨(dú)調(diào)查，工作日PA的測(cè)量則應(yīng)不低于3天。但在人口學(xué)水平的研究中，約有20%滿足不了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。Clemes et al.的研究發(fā)現(xiàn)，使用加速度計(jì)測(cè)量日常PA時(shí)，第一周的PA與第二周的PA存在顯著差異，但在現(xiàn)實(shí)中，很少有研究會(huì)測(cè)量一周以上的數(shù)據(jù)。另外，人們的PA模式會(huì)受到季節(jié)和氣候的影響，有研究說為了更準(zhǔn)確地掌握個(gè)體PA習(xí)慣，男性和女性分別需要進(jìn)行105天和37天的測(cè)量監(jiān)控。如果綜合考慮全年季節(jié)分散測(cè)量，男性與女性的測(cè)量日期可降低至16天和12天。以上這些信息意味著，很多基于加速度計(jì)數(shù)據(jù)的研究結(jié)果，可能并不具有普適性，其結(jié)果僅適用于那些符合相應(yīng)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的人群。加速度計(jì)的使用不僅要考慮佩戴位置的選擇，佩戴時(shí)長與周期同樣是研究者需要考慮的問題。

在PA及靜態(tài)行為研究中，研究間的范式統(tǒng)一性與結(jié)果的可比性具有重要的潛在價(jià)值，這已經(jīng)成為一種共識(shí)。一些問卷法已經(jīng)發(fā)展到經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理來進(jìn)行交叉對(duì)比的程度。但這些被標(biāo)準(zhǔn)化和驗(yàn)證后的問卷雖然經(jīng)常被修改或者翻譯，但是卻往往沒有提供更改之后的測(cè)量性能和可比性的研究數(shù)據(jù)。相對(duì)而言，由于不存在語言和文化的差異的影響，如果要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化程序操作，使用加速度計(jì)進(jìn)行的國際比較具備更大的潛力。然而，基于加速度計(jì)的研究結(jié)果取決于眾多因素，除上述因素之外，例如，加速度計(jì)的硬件版本、濾波器版本、異常數(shù)據(jù)的處理等都會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響。使用過程的操作差異、技術(shù)的提升與變化、方法論問題等因素共同造成了在研究中加速度計(jì)使用的阻礙。Hagstrmer等人提到，假如各國或各地區(qū)之間使用了相同的加速度計(jì)研究模式，就可以通過對(duì)那些經(jīng)過相同采集程序的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行重新分析，可以實(shí)現(xiàn)更好的對(duì)比效果，得出更加科學(xué)的判斷。所以，在交叉研究對(duì)比中，應(yīng)提倡與鼓勵(lì)統(tǒng)一的研究模式及建立常模。

（2）切點(diǎn)選擇。

基于加速度計(jì)的研究中，定義PA的強(qiáng)度最常用的方法就是使用“切點(diǎn)（cut-off）”。加速度計(jì)提供的數(shù)據(jù)是以每分鐘的count值呈現(xiàn)，count值是加速度計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)的基本單位，本身并沒有生理學(xué)方面的意義，必須轉(zhuǎn)換為與生理相關(guān)的數(shù)據(jù)類型。通常將不同范圍的count值與PA強(qiáng)度對(duì)應(yīng)，這些count值范圍的邊界對(duì)應(yīng)的就是切點(diǎn)。基于此，加速度傳感器結(jié)合時(shí)間軸能夠反映人體運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度、周期和頻率，對(duì)于PA的調(diào)查研究具有較大的實(shí)踐意義。目前，在青少年兒童中運(yùn)用最廣泛的加速度計(jì)品牌是ActiGraph，以它為例，它關(guān)于MVPA的切點(diǎn)比較多樣。多數(shù)對(duì)健康成年人的研究常用的MVPA的閾值是以Trost et al.計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)為主，然而也有相當(dāng)多的研究正在使用其他一些研究中驗(yàn)證的切點(diǎn)。使用不同的切點(diǎn)可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)PA具體強(qiáng)度水平的估算出現(xiàn)較大的差異，也就是說對(duì)切點(diǎn)的選擇可以影響PA的估算以及與各種健康結(jié)果的關(guān)系，因此使用不同切點(diǎn)的研究結(jié)果之間的可比性就存在了較大的疑問。在多數(shù)PA強(qiáng)度切點(diǎn)校準(zhǔn)的研究中，是在特定的運(yùn)動(dòng)場景下利用回歸方程，計(jì)算加速度計(jì)counts值與客觀測(cè)量的EE的關(guān)系切點(diǎn)。但是這些方法也存在一些潛在的問題。如，研究對(duì)象、運(yùn)動(dòng)類型、加速度計(jì)品牌、加速度計(jì)測(cè)量模式的多樣性等，這些都是加速度計(jì)確定統(tǒng)一切點(diǎn)過程中難以解決的問題。也有一些研究，針對(duì)某一人群或某一運(yùn)動(dòng)各類型，已經(jīng)開發(fā)和推薦了不同情形下的切點(diǎn)，一些Activgraph加速度計(jì)的研究中，對(duì)成年人MVPA的閾值為191-3285counts/min（cpm），相對(duì)兒童青少年略低；對(duì)于 5歲以上的兒童，靜態(tài)行為≤372cpm；低強(qiáng)度 373-584cpm；MVPA≥585cpm。對(duì)于3-5歲的兒童來說，靜態(tài)行為≤37cpm；低強(qiáng)度38-419cpm；MVPA≥420cpm。對(duì)于3歲以下的兒童，靜態(tài)行為≤301cpm；低強(qiáng)度302-614pm；MVPA≥615cpm，這些劃分無疑能夠增加加速度計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性。但也有很多專家曾呼吁不要使用切點(diǎn)，而是建議結(jié)合對(duì)運(yùn)動(dòng)模式的識(shí)別來劃分中高強(qiáng)度身體活動(dòng)。隨著科技的進(jìn)步，壓阻式和電容式傳感器的不斷革新，加速度計(jì)對(duì)重力的感應(yīng)更加敏銳，為活動(dòng)類型的判斷提供了更多的信息。有研究證明，用佩戴在背部的單個(gè)加速度計(jì)就可以識(shí)別6種不同的活動(dòng)類型，躺、坐/站、站起、走、跑、騎行。理論上來說，增加身體姿勢(shì)的信息后，可以促進(jìn)PA的測(cè)評(píng)，但目前這樣的說法尚未得到有力論證。所以在實(shí)際中，使用切點(diǎn)對(duì)PA強(qiáng)度水平的估算仍然是主流選擇，但我們?nèi)孕枳⒁馇悬c(diǎn)的選擇問題。

1.3 調(diào)查對(duì)象影響

（1）算法影響。

運(yùn)動(dòng)中的力達(dá)到加速度計(jì)的閾值之后才會(huì)生成測(cè)量結(jié)果，該力不可避免的受到個(gè)體年齡、性別和運(yùn)動(dòng)速度等多因素的影響。盡管加速度計(jì)已被證明在某些條件下具有較高的信效度，但是對(duì)于某些步態(tài)異常，如，步幅短、步速異常或激烈奔跑的情況，加速度計(jì)的誤差會(huì)明顯增大。在日常行為中，個(gè)體不會(huì)一直是以固定的速度和穩(wěn)定的線路行走，因此，測(cè)量誤差勢(shì)必會(huì)比實(shí)驗(yàn)室中的表現(xiàn)更大。

（2）佩戴影響。

在使用加速度計(jì)的研究中，參與個(gè)體偶爾會(huì)有因?yàn)槊烙^性和佩戴舒適性問題摘除設(shè)備的情況出現(xiàn)。此外，對(duì)日常身體活動(dòng)調(diào)查時(shí)，通常需要測(cè)量長達(dá)一整周的時(shí)間，對(duì)于佩戴者來說確實(shí)是一種壓力，這一點(diǎn)降低了人們的參與度。但值得慶幸的是，因負(fù)擔(dān)問題而拒絕參與加速度計(jì)調(diào)查的人群，在社會(huì)人口學(xué)、生活方式和健康指標(biāo)方面與參與人群不存在明顯的差異。但在結(jié)合加速度計(jì)與問卷法的研究中，拒絕使用加速度計(jì)會(huì)降低總體參與度，再加上問卷的回復(fù)率問題，可能會(huì)進(jìn)一步損害樣本選擇和統(tǒng)計(jì)效果。

（3）行為影響。

使用客觀測(cè)量法測(cè)量身體活動(dòng)的主要目的之一就是避免主觀法的社會(huì)贊許偏差等。但實(shí)際上加速度計(jì)法偶爾會(huì)與社會(huì)贊許和期望產(chǎn)生相關(guān)。據(jù)報(bào)道，有40%的青少年因?yàn)閾?dān)心設(shè)備的損壞和丟失問題，在佩戴加速度計(jì)進(jìn)行PA時(shí)會(huì)感到不自然和擔(dān)憂。而且很多年輕人意識(shí)到自己的PA被監(jiān)測(cè)的情況下，行為習(xí)慣也可能受到影響而產(chǎn)生變化。霍索恩效應(yīng)指出，個(gè)體因受到研究人員的關(guān)注容易增加PA，也被認(rèn)為是加速度計(jì)測(cè)量的一個(gè)限制性因素，但關(guān)于其影響程度的研究較少，結(jié)果并不明確。一些關(guān)于加速度計(jì)對(duì)學(xué)齡兒童青少年行為干擾程度的研究，得出了不同的研究結(jié)果，分別為8%，33%和1%。這3項(xiàng)研究為降低加速度計(jì)對(duì)個(gè)體的干擾程度，使用了不帶顯示屏的設(shè)備或者封閉顯示屏的方式進(jìn)行，盡管如此加速度計(jì)的使用還是對(duì)參與者的行為造成了影響。相反，Cora Craig對(duì)加拿大青少年進(jìn)行PA研究時(shí)未發(fā)現(xiàn)這種干擾，這項(xiàng)研究是將第一天與后面臨近幾天的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比得出的結(jié)論，但加速度計(jì)的這種干擾有可能會(huì)持續(xù)好幾天，所以選擇第一天跟后面的今天進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比并不一定是合理的。也有研究說設(shè)備對(duì)成人的干擾相對(duì)較低，但是這個(gè)領(lǐng)域的證據(jù)資料依然有限。

2、結(jié)果

2.1、根據(jù)項(xiàng)目需求選擇

由于加速度計(jì)的設(shè)計(jì)原理，除了不能對(duì)水上項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)量之外，對(duì)人體重心變化較小的活動(dòng)類型的測(cè)量效度也較低，所以加速度計(jì)并不能適用所有運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。當(dāng)然也可以通過加速度計(jì)與其他傳感器結(jié)合的聯(lián)合測(cè)量方式，如，結(jié)合心率計(jì)和GPS，來降低或克服這一限制，如，在騎行時(shí)，由于人體重心的變動(dòng)不大，加速度計(jì)對(duì)其測(cè)量的準(zhǔn)確性不高，但其心率與定位位置都已產(chǎn)生較大變化，配合心率計(jì)與GPS能夠根據(jù)這兩者的變化共同判斷主體的運(yùn)動(dòng)情況。因此，多種方法聯(lián)合測(cè)量的方式如可穿戴智能設(shè)備，也被認(rèn)為是一種具有較大發(fā)展空間的測(cè)量方法。另外加速度計(jì)也不能實(shí)現(xiàn)對(duì)PA背景信息的采集，說明PA研究對(duì)于問卷法仍有需求。

2.2、避免設(shè)備變更

使用加速度計(jì)進(jìn)行長期測(cè)量時(shí)需要注意加速度計(jì)的技術(shù)更新與代次更迭問題。一方面不要輕易改變研究過程中加速度計(jì)的品牌型號(hào)與佩戴位置，以確保研究的延續(xù)性與可比性；另一方面在選擇加速度計(jì)時(shí)應(yīng)注意生產(chǎn)廠商的背景，盡量選擇技術(shù)較成熟、發(fā)展更穩(wěn)定的商家，額外購買一些備用設(shè)備，避免因無法補(bǔ)充設(shè)備帶來的數(shù)據(jù)問題。對(duì)于新產(chǎn)品的出現(xiàn)應(yīng)保持理性，不宜頻繁更換設(shè)備。

2.3、根據(jù)預(yù)算選擇

使用加速度計(jì)可能會(huì)給研究者及參與者增加成本及其他負(fù)擔(dān)，這些負(fù)擔(dān)可能會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響。在研究經(jīng)費(fèi)較充足的時(shí)候可以考慮使用加速度計(jì)，否則可能會(huì)導(dǎo)致其他信息調(diào)查的缺失。加速度計(jì)使用過程中，研究者不但要負(fù)責(zé)維護(hù)設(shè)備和保障設(shè)備的回收率問題，還需注意與佩戴者進(jìn)行及時(shí)溝通和疏導(dǎo)，了解佩戴者的需求，盡量降低佩戴者的負(fù)擔(dān)。

2.4、遵循研究常模

從佩戴時(shí)長與佩戴位置都屬于佩戴方式的影響因素，但目前仍缺少關(guān)于這方面的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)或常模。因此，在使用加速度計(jì)測(cè)量PA時(shí)，不但應(yīng)注意品牌型號(hào)，還須強(qiáng)調(diào)和明確加速度計(jì)的佩戴時(shí)長和佩戴位置。佩戴位置與時(shí)長的確定要根據(jù)研究對(duì)象與研究目的共同確定，同時(shí)究研究者在使用加速度計(jì)時(shí)要盡量尋找權(quán)威模式，使研究結(jié)果可比性更高的同時(shí)更具國際化。PA數(shù)據(jù)收集后的處理方式也會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響，所以一方面應(yīng)選擇合適的數(shù)據(jù)處理方法；另一方面還應(yīng)做好原始數(shù)據(jù)的保存，以應(yīng)對(duì)未來變化。

2.5、合理選擇節(jié)點(diǎn)

切點(diǎn)劃分法是PA強(qiáng)度水平估算最常用的方法，強(qiáng)度切點(diǎn)的選擇對(duì)研究結(jié)果具有較大影響。針對(duì)不同的人群和PA類型，切點(diǎn)的選擇也各不相同，研究中應(yīng)根據(jù)不同的研究對(duì)象和研究內(nèi)容選擇不同的切點(diǎn)，切點(diǎn)的選擇可以參考認(rèn)可度較高的標(biāo)準(zhǔn)。PA類型的識(shí)別可能對(duì)測(cè)量有促進(jìn)作用，但仍需要更多的驗(yàn)證。

2.6、降低主觀影響

加速度計(jì)不但受到佩戴個(gè)體因素的影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)個(gè)體的PA行為產(chǎn)生影響，兩者互相影響。在使用加速度計(jì)之前，應(yīng)盡量掌握被測(cè)量個(gè)體的基本生理特征和心理特征，對(duì)于因個(gè)體因素可能導(dǎo)致的干擾制定相關(guān)應(yīng)對(duì)策略，如，使用不帶顯示屏的設(shè)備或不采用佩戴前三天的數(shù)據(jù)等，盡量降低個(gè)體與加速度計(jì)之間的互相影響。

2.7、其他

加速度計(jì)在大量的臨床干預(yù)的研究中的作用被廣泛的認(rèn)可，但在沒有確定標(biāo)準(zhǔn)化或者權(quán)威的方案之前，在PA監(jiān)控體系中使用加速度計(jì)需謹(jǐn)慎。基于加速度計(jì)的研究結(jié)果可能會(huì)受到參與者個(gè)體因素的影響，個(gè)體因素與方法學(xué)因素存在交叉關(guān)系，加速度計(jì)的應(yīng)用過程中，需對(duì)個(gè)體因素進(jìn)行細(xì)化或分類分別測(cè)量，以降低誤差達(dá)到最優(yōu)的測(cè)量效果。

加速度計(jì)測(cè)量PA相較問卷法的可靠性表現(xiàn)更好。加速度計(jì)的技術(shù)相對(duì)成熟、硬件相對(duì)穩(wěn)定，因此同一種加速度計(jì)在其他因素變化不大的情況下，其信度表現(xiàn)相對(duì)較好且穩(wěn)定。加速計(jì)的精確性受到的影響因素較多，但加速度計(jì)的軸數(shù)與其測(cè)量精確性的關(guān)系并不明確，大多數(shù)加速度計(jì)在用于測(cè)量PA時(shí)傾向于低估。這可能是由于加速度計(jì)對(duì)某些運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的測(cè)量誤差較大造成的，也可能是佩戴者在睡眠和洗浴過程中摘除設(shè)備造成的。所以，加速度計(jì)在測(cè)量日常PA時(shí)的效度還需要更多研究補(bǔ)充，研究者在測(cè)量日常PA時(shí)不能盡信加速度計(jì)。

3、結(jié)論

使用加速度計(jì)對(duì)PA進(jìn)行測(cè)量仍存在不少細(xì)節(jié)問題，使用時(shí)應(yīng)格外注意研究范式或模式，以保障研究結(jié)果的科學(xué)性以對(duì)接國際標(biāo)準(zhǔn)。PA調(diào)查中加速度計(jì)還不能完全取代問卷法，問卷法仍是PA調(diào)查體系的主流，加速度計(jì)仍需其他方法配合，可以作為自我報(bào)告系統(tǒng)的一種補(bǔ)充。加速度計(jì)未來的設(shè)計(jì)開發(fā)必將會(huì)克服當(dāng)前的某些限制，當(dāng)前與其他方法聯(lián)合測(cè)量的無疑是一個(gè)較好的選擇，對(duì)提高PA調(diào)查的信息全面性有較大幫助。