إعداد الأجهزة الاستهلاكية القابلة للارتداء للتعرض والمراقبة الصحية في الدراسات السكانية

Summary

يتم استخدام الساعات الذكية التجارية المجهزة بأجهزة استشعار يمكن ارتداؤها بشكل متزايد في الدراسات السكانية. ومع ذلك ، غالبا ما تكون فائدتها مقيدة بمدة البطارية المحدودة وسعة الذاكرة وجودة البيانات. يقدم هذا التقرير أمثلة على الحلول الفعالة من حيث التكلفة للتحديات التقنية الواقعية التي تمت مواجهتها أثناء الدراسات التي شملت الأطفال المصابين بالربو ومرضى القلب المسنين.

Abstract

تسمح أجهزة الاستشعار القابلة للارتداء ، والتي غالبا ما تكون مضمنة في الساعات الذكية التجارية ، بإجراء قياسات صحية مستمرة وغير جراحية وتقييم التعرض في الدراسات السريرية. ومع ذلك ، فإن التطبيق الواقعي لهذه التقنيات في الدراسات التي تشمل عددا كبيرا من المشاركين لفترة مراقبة كبيرة قد تعوقه العديد من التحديات العملية.

في هذه الدراسة ، نقدم بروتوكولا معدلا من دراسة تدخل سابقة للتخفيف من الآثار الصحية الناجمة عن العواصف الترابية الصحراوية. شملت الدراسة مجموعتين سكانيتين متميزتين: الأطفال المصابين بالربو الذين تتراوح أعمارهم بين 6-11 سنة والمرضى المسنين الذين يعانون من الرجفان الأذيني (AF). تم تجهيز كلتا المجموعتين بساعة ذكية لتقييم النشاط البدني (باستخدام جهاز مراقبة معدل ضربات القلب وعداد الخطى ومقياس التسارع) والموقع (باستخدام إشارات GPS لتحديد موقع الأفراد في البيئات الدقيقة الداخلية "في المنزل" أو في الهواء الطلق). طلب من المشاركين ارتداء الساعة الذكية المزودة بتطبيق لجمع البيانات على أساس يومي ، وتم نقل البيانات عبر شبكة لاسلكية إلى منصة جمع بيانات مدارة مركزيا لتقييم الامتثال في الوقت الفعلي تقريبا.

على مدى 26 شهرا ، شارك أكثر من 250 طفلا و 50 مريضا يعانون من الرجفان الأذيني في الدراسة المذكورة أعلاه. وشملت التحديات التقنية الرئيسية التي تم تحديدها تقييد الوصول إلى ميزات الساعات الذكية القياسية، مثل الألعاب، ومتصفح الإنترنت، والكاميرا، وتطبيقات التسجيل الصوتي، والقضايا التقنية، مثل فقدان إشارة GPS، خاصة في البيئات الداخلية، وإعدادات الساعات الذكية الداخلية التي تتداخل مع تطبيق جمع البيانات.

الهدف من هذا البروتوكول هو توضيح كيف أن استخدام خزائن التطبيقات المتاحة للجمهور وتطبيقات أتمتة الأجهزة جعل من الممكن معالجة معظم هذه التحديات بطريقة بسيطة وفعالة من حيث التكلفة. بالإضافة إلى ذلك ، أدى تضمين مؤشر قوة إشارة استقبال Wi-Fi إلى تحسين التوطين الداخلي بشكل كبير وتقليل التصنيف الخاطئ لإشارة GPS إلى حد كبير. أدى تنفيذ هذه البروتوكولات أثناء بدء دراسة التدخل هذه في ربيع عام 2020 إلى نتائج محسنة بشكل كبير من حيث اكتمال البيانات وجودة البيانات.

Introduction

تتيح تطبيقات تكنولوجيا الصحة الرقمية وأجهزة الاستشعار القابلة للارتداء مراقبة المريض غير الغازية والفعالة من حيث التكلفة في كل من الرعاية الصحية والمنزل¹. في الوقت نفسه ، فإن الكمية الكبيرة من البيانات التي تم جمعها وتوافر المنصات التحليلية القائمة على الأجهزة القابلة للارتداء تمكن من تطوير خوارزميات للتنبؤ الآلي بالأحداث الصحية والوقاية منها والتدخل لمجموعة واسعة من الأمراض الحادة والمزمنة². كما يتم استخدام أجهزة الاستشعار القابلة للارتداء المتاحة تجاريا ، والتي تستخدم بشكل أساسي لتتبع اللياقة البدنية ، بشكل متزايد من قبل المهنيين الطبيين في أبحاث الصحة العامة وتمثل أداة واعدة لجمع البيانات متعدد الوسائط والمستمر في ظل ظروف الحياة الواقعية³. والأهم من ذلك ، أن جمع البيانات غير المتحيز من أجهزة الاستشعار القابلة للارتداء يسمح للباحثين بالتغلب على تحديات تحيز التذكر التي تميز طرق جمع البيانات التقليدية مثل المقابلات واليوميات⁴.

ومع ذلك ، لأغراض التجارب السريرية أو الدراسات السكانية الأخرى ، تعد دقة البيانات وموثوقيتها وسلامتها ضرورية. بالإضافة إلى ذلك ، قد تتأثر مصداقية البيانات التي تم جمعها أيضا بالعديد من المعلمات الأخرى ، مثل قابلية تطبيق الفئة العمرية بالإضافة إلى سعة الذاكرة وكفاءة الطاقة للجهاز⁵. أكدت المراجعات المنهجية الحديثة للدراسات المختبرية والميدانية مع أعداد محدودة من المشاركين بشكل عام قابلية تطبيق الساعات الذكية التجارية للنشاط ومعدل ضربات القلب والنوبات ومراقبة السلوك ، على الرغم من أن المراجعات أظهرت أيضا ضعف الملاءمة للمستخدمين المسنين ، بالإضافة إلى قيود البطارية والذاكرة وجودة البيانات ^6,7 . قد يتم تضخيم هذه القيود بشكل أكبر في الدراسات السكانية الأكبر في ظل ظروف الحياة الواقعية حيث تلعب معلمات إضافية مثل اتصال الإنترنت غير المتسق وراحة الجهاز والاستخدام غير الصحيح^{للساعة الذكية دورا 8}. على وجه التحديد ، يعد المظهر والإزعاج عوائق كبيرة أمام ارتداء أجهزة الاستشعار يوميا⁹ ، في حين أن المخاوف المتعلقة بقضايا الخصوصية والسرية قد تؤثر على التوظيف في الدراسات التي تتضمن أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها¹⁰. فيما يتعلق بإمكانية تطبيق الساعات الذكية التجارية وأجهزة تتبع اللياقة البدنية لقياس النشاط البدني في الدراسات البحثية ، اقترحت دراسة حديثة أجراها Henriksen et al. أن اختيار جهاز مناسب لدراسة معينة لا ينبغي أن يعتمد فقط على أجهزة الاستشعار المدمجة المتاحة بل يجب أن يأخذ في الاعتبار أيضا التحقق من الصحة والاستخدام السابق في البحث ، المظهر وعمر البطارية والمتانة ومقاومة الماء والاتصال وسهولة الاستخدام¹¹.

لأغراض هذه الدراسة ، نقدم بروتوكولا لتحسين التحديات التي تمت مواجهتها خلال مشروع LIFE MEDEA ، وهي دراسة تدخلية للتخفيف من الآثار الصحية للعواصف الترابية الصحراوية¹². شملت الدراسة مجموعتين سكانيتين متميزتين: الأطفال المصابين بالربو الذين تتراوح أعمارهم بين 6-11 سنة والمرضى المسنين الذين يعانون من الرجفان الأذيني (AF). تم تجهيز كلتا المجموعتين بساعة ذكية تجارية لتقييم النشاط البدني (باستخدام جهاز مراقبة معدل ضربات القلب وعداد الخطى ومقياس التسارع) والموقع (باستخدام إشارات GPS لتحديد موقع الأفراد في البيئات الدقيقة الداخلية "في المنزل" أو في الهواء الطلق). طلب من المشاركين ارتداء الساعة الذكية يوميا ، وتم نقل البيانات عبر شبكة لاسلكية إلى منصة جمع بيانات مدارة مركزيا عبر تطبيق جمع البيانات لتقييم الامتثال في الوقت الفعلي تقريبا. تم توفير تفاصيل إضافية حول الساعة الذكية وإعداد النظام في دراسة سابقة¹³. خلال السنة الأولى من تنفيذ المشروع ، ظهرت العديد من التحديات التقنية والواقعية المتعلقة بالجهاز ، والتي أثرت على التوظيف ، وامتثال المشاركين في ارتداء الجهاز يوميا ، واكتمال البيانات التي تم جمعها. كانت بعض التحديات خاصة بالسكان ، مثل مطالبة مديري المدارس والعديد من الآباء بأن الأطفال الذين يرتدون الساعات الذكية يجب ألا يتمكنوا من الوصول إلى ميزات الساعات الذكية القياسية ، مثل الألعاب ومتصفح الإنترنت والكاميرا وتطبيقات التسجيل الصوتي. كانت التحديات الأخرى تقنية بطبيعتها ، مثل فقدان إشارة GPS ، خاصة في البيئات الداخلية ، وإعدادات الساعة الذكية الداخلية التي تتداخل مع تطبيق جمع البيانات. ويرد في الجدول 1 عرض عام مفصل للتحديات الرئيسية التي تم تحديدها بالإضافة إلى وصف موجز لآثارها وحلولها.

في هذه الدراسة ، نقترح حلولا بسيطة وفعالة من حيث التكلفة وجاهزة لتحسين امتثال المستخدم وجودة البيانات واكتمال البيانات في الدراسات السكانية التي تستخدم أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها وتوفير البروتوكولات ذات الصلة. بالإضافة إلى ذلك ، نوضح تحسينات اكتمال البيانات من تنفيذ هذه البروتوكولات باستخدام نتائج تمثيلية من الدراسة¹³.

Protocol

تم الحصول على الموافقات الإدارية والأخلاقية من وزارة الصحة القبرصية (YY5.34.01.7.6E) واللجنة الوطنية القبرصية لأخلاقيات البيولوجيا (ΕΕΒΚ / ΕΠ / 2016.01.23). قدم المرضى الذين يعانون من الرجفان الأذيني والأوصياء على الأطفال المصابين بالربو موافقة خطية مستنيرة قبل المشاركة في الدراسة.

1. خزائن التطبيقات وتطبيقات أتمتة الجهاز

ملاحظة: يمكن العثور على خزائن التطبيقات المتاحة مجانا وتطبيقات أتمتة الأجهزة (taskers) لكل من أجهزة Android وأجهزة IOS. وترد التطبيقات المحددة المستخدمة في هذه الدراسة في جدول المواد.

1. استخدم جهاز هاتف ذكي ويفضل أن يكون مزودا بنفس إصدار Android مثل الساعة الذكية.
   1. من متجر Play ، قم بتنزيل وتثبيت تطبيق جمع البيانات وخزانة التطبيقات و tasker.
   2. قم بتنزيل تطبيق متاح مجانا يمكنه استخراج حزمة تطبيق Android (APK) للتطبيقات التي تم تنزيلها المثبتة بالفعل على الهاتف الذكي.
      ملاحظة: يقوم التطبيق بإنشاء مجلد باسم Extracted-Apks في وحدة التخزين الداخلية للهاتف الذكي ويخزن ملفات APK المصدرة. احفظ ملفات APK بدلا من تنزيل خزانة التطبيقات و tasker أثناء إعداد كل جهاز ساعة ذكية لضمان استخدام نفس إصدارات التطبيقات عبر جميع الأجهزة.

2. تطوير الإجراءات الآلية باستخدام تاسكر

ملاحظة: يسمح تاسكر بتطوير العمليات الآلية خطوة بخطوة. يمكن أن تختلف هذه وفقا لمتطلبات المشروع. الخبرة السابقة في الترميز أو البرمجة غير مطلوبة. في الخطوات التالية ، يتم استخدام المصطلحات والتعريفات التالية: الزناد (حالة البداية التي ، عند الوفاء بها ، تسمح للتاسكر ببدء العملية) ، الشرط (شرط يسمح ، عند الوفاء به ، للعملية بالمتابعة إلى الخطوة التالية) ، والإجراء (نتيجة العملية). في الأشكال المقدمة ، يشير متوازي الأضلاع إلى الزناد ، ويشير الماس إلى حالة ، ويشير المستطيل إلى إجراء. قد تؤدي كل عملية إلى أكثر من إجراء واحد ، ويتم تصنيفها على أنها إجراءات a و b و c و (...) ضمن كل عملية. ووضعت عملية منفصلة لكل مشكلة على حدة تم تحديدها أثناء التنفيذ الميداني للمشروع. وقد كفل هذا النهج عدم وجود تداخل بين الشروط المحددة وسمح بالتشغيل السلس للعملية الآلية ككل.

1. قم بتشغيل تطبيق أتمتة الجهاز ، وانتقل إلى الواجهة لإنشاء المهام.
   ملاحظة: تختلف الواجهة بين تطبيقات أتمتة الجهاز المختلفة. تستند الخطوات الموضحة أدناه إلى التاسكر المستخدم في الدراسة المقدمة هنا¹² ، ولكن تنطبق خطوات مماثلة على جميع التطبيقات من هذا النوع. تسمح تطبيقات أتمتة الأجهزة بتطوير عمليات مختلفة (تسمى أيضا وحدات الماكرو). يتم توفير جميع وحدات الماكرو الموضحة في هذا البروتوكول في الملف التكميلي 1.
   1. لإنشاء عملية، حدد وحدات الماكرو.
2. إنشاء عملية تنشط تطبيق جمع البيانات بشكل منهجي (الشكل 1). قم بذلك باتباع الخطوات أدناه.
   1. أضف ماكرو أو مهمة بالنقر فوق علامة الجمع. أضف مشغلا لإنشاء نقطة بداية للعملية. انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب المشغل.
   2. حدد التاريخ والوقت، وحدد علامة التبويب الفاصل الزمني العادي . لا تستخدم وقتا مرجعيا ، ولكن حدد فاصلا منتظما.
   3. قم بتعيين فاصل زمني ثابت ليكون بمثابة مشغل لبدء الإجراء. اضبط الفاصل الزمني على 7.5 دقيقة ، وانقر فوق موافق.
      ملاحظة: يقوم هذا الشرط بإنشاء مشغل منتظم يتم تنفيذه كل 7.5 دقيقة. يعتمد اختيار الفاصل الزمني للمشغل على سعة بطارية الجهاز والظروف الأخرى التي تؤثر على التشغيل السلس لتطبيق جمع البيانات.
   4. لإضافة إجراء ، انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب الإجراء. حدد علامة التبويب الشروط / الحلقات . حدد عبارة IF.
   5. أضف شرطا بالنقر فوق علامة الجمع. حدد علامة التبويب التاريخ والوقت . حدد ساعة الإيقاف. انقر فوق موافق.
   6. قم بتعيين مدة ثابتة لإضافتها كشرط. كجزء من الإجراء ، فإن الشرط الذي يتم اختباره هو ما إذا كانت قيمة ساعة الإيقاف إما >29 دقيقة أو <1 ثانية.
      ملاحظة: يعكس الأول تفضيل تنشيط تطبيق جمع البيانات بشكل منهجي كل 30 دقيقة ، ويمثل الأخير تفضيل تنشيط تطبيق جمع البيانات حتى في الحالات التي لا تعمل فيها ساعة الإيقاف أو توقفت.
   7. قم بتغيير AND بالنقر فوق المثلث. حدد OR.
      ملاحظة: عند استيفاء أحد الشروط، يمكن أن تستمر العملية.
   8. لإضافة إجراء بين عبارة IF ، انقر فوق إنهاء إذا. حدد إضافة إجراء أعلاه.
   9. انتقل للعثور على علامة التبويب الشاشة. حدد الإجراء Screen On ، وانقر فوق موافق.
      ملاحظة: عند استيفاء الشروط ، سيقوم تاسكر بتمكين الشاشة.
   10. باتباع خطوات مماثلة ، أضف إجراء ثانيا يقلل من سطوع الشاشة إلى أقل نسبة مئوية.
   11. أضف إجراء إضافيا يعيد تعيين ساعة الإيقاف المستخدمة في هذه العملية التلقائية ويعيد تشغيلها. هذا يخلق حلقة.
   12. اتبع خطوات مماثلة، وأضف إجراء يمكن تطبيق تجميع البيانات. حدد التطبيقات.
   13. حدد تشغيل التطبيق. ابحث عن تطبيق جمع البيانات وحدده. حدد فرض جديد، وانقر فوق موافق.
       ملاحظة: اكتملت العملية. يتم تعيين المشغل والشروط والإجراءات. تمكن هذه العملية بشكل منهجي تطبيق جمع البيانات في فترات زمنية متكررة لمواجهة أي تعطل عشوائي للتطبيق. تم تصميم Action Screen On لمنع إعدادات الإسبات للأجهزة التجارية ، ويتم استخدام الإجراء Brightness إلى 0٪ لتقليل استهلاك البطارية. تعمل ساعة الإيقاف (إعادة الضبط وإعادة التشغيل) على إنشاء حلقة لعمليتنا الشاملة. إذا تم استيفاء الشرط ، يتم تنفيذ الإجراءات التالية بواسطة tasker: (أ) تشغيل تطبيق جمع البيانات ، (ب) تنشيط شاشة الساعة الذكية ، (ج) تقليل سطوع الشاشة إلى 0٪ ، و (د) إعادة تعيين ساعة الإيقاف وإعادة تشغيلها لإنشاء حلقة. تم تصميم الإجراء b والإجراء c لمواجهة إعدادات الإسبات الافتراضية للأجهزة التجارية. قد تتداخل إعدادات الإسبات مع التشغيل العادي لتطبيقات الساعات الذكية (بما في ذلك تطبيق جمع البيانات). يتم حل الإسبات عن طريق تنشيط الشاشة بشكل منهجي (الإجراء ب) ، ولتقليل استهلاك البطارية ، يقترن تنشيط الشاشة بتقليل سطوع الشاشة (الإجراء ج).
   14. أدخل اسما لهذه العملية، وحدد حفظ.
3. قم بإنشاء عملية تمكن بشكل منهجي شبكة Wi-Fi للساعة الذكية (الشكل 2).
   1. أضف مشغلا لإنشاء نقطة بداية للعملية. انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب Trigger . حدد أحداث الجهاز، وحدد تشغيل /إيقاف تشغيل الشاشة. حدد تشغيل الشاشة ، وانقر فوق موافق.
   2. أضف إجراء بالنقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب الإجراء . حدد علامة التبويب الشروط / الحلقات . حدد عبارة IF. أضف شرطا بالنقر فوق علامة الجمع. حدد علامة التبويب الاتصال . حدد حالة Wi-Fi. حدد Wi-Fi معطل ، وانقر فوق موافق.
   3. انقر فوق النهاية إذا. حدد إضافة إجراء أعلاه. حدد علامة التبويب الاتصال . انقر فوق علامة التبويب تكوين Wi-Fi . حدد تمكين Wi-Fi ، وانقر فوق موافق. هذا هو الإجراء أ من العملية في الخطوة 2.3.
      ملاحظة: عند تنشيط الشاشة وإذا تم تعطيل شبكة Wi-Fi ، فسيقوم تاسكر بتمكين Wi-Fi.
   4. أضف إجراء إضافيا بين عبارة IF التي تعيد تعيين Stopwatch_2 وإعادة تشغيلها. هذا هو الإجراء ب من العملية في الخطوة 2.3.
      ملاحظة: ساعة الإيقاف مهمة لتعطيل شبكة Wi-Fi بعد بضع دقائق ، وهو إجراء يتم تنفيذه بواسطة عملية مختلفة في البروتوكول (الخطوة 2.5). لا تحتاج الساعة الذكية إلى الاتصال باستمرار بشبكة Wi-Fi لأن هذا يزيد من استهلاك البطارية.
   5. أدخل اسما لهذه العملية، وحدد حفظ.
4. قم بإنشاء عملية تعمل على تحسين استهلاك البطارية بشكل منهجي (الشكل 3).
   ملاحظة: عادة ما تحتوي أجهزة الساعات الذكية على إعدادات افتراضية لتعطيل الشاشة بعد فترة بضع ثوان. بالنسبة للجهاز المستخدم في دراستنا ، كانت هذه الفترة 15 ثانية. يتم تقديم الاختبار في الخطوة 2.7.
   1. استخدم إلغاء تنشيط الشاشة الافتراضي كمشغل.
   2. قم بتعيين شرط يختبر مجموعة ما إذا كانت الساعة الذكية لا تشحن وغير متصلة بشبكة. إذا تم تطبيق كليهما ، فإن العملية تعطل اتصال Wi-Fi لتقليل استهلاك البطارية. هذا هو الإجراء أ من العملية في الخطوة 2.4.
      ملاحظة: إذا كانت الساعة الذكية قيد الشحن ، فيجب إبقاء شبكة Wi-Fi ممكنة ، مما يسمح بإرسال أي بيانات يتم جمعها خلال اليوم عبر اتصال Wi-Fi إلى خادمنا عبر الإنترنت. عادة ، يتم الشحن بين عشية وضحاها.
   3. قم بتعيين شرط يختبر ما إذا كان Bluetooth ممكنا أم لا. إذا كان الأمر كذلك ، تعطيل Bluetooth لتقليل استهلاك البطارية. هذا هو الإجراء ب من العملية في الخطوة 2.4.
   4. قم بتعيين إجراء إضافي يتم تنشيطه تلقائيا بعد المشغل. يقوم هذا الإجراء بتعيين سطوع الشاشة إلى 50٪ (الإجراء c للعملية في الخطوة 2.4).
      ملاحظة: قد تؤدي تفاعلات المستخدم إلى تغيير مستويات السطوع. تعمل المستويات الأعلى من سطوع الشاشة على استنزاف البطارية بشكل أسرع ، وكمكون ، يتم ضبط سطوع الشاشة على 50٪ كمستوى مثالي يسمح للمستخدم بالتفاعل بسهولة مع الساعة الذكية مع الحفاظ على البطارية أيضا.
5. قم بإنشاء عملية تسجل معلومات الحدث بشكل منهجي (الشكل 4).
   1. أضف مشغلا لإنشاء نقطة بداية للعملية. انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب Trigger . حدد التاريخ والوقت. حدد علامة التبويب الفاصل الزمني العادي . لا تستخدم وقتا مرجعيا.
   2. اضبط الفاصل الزمني المنتظم. قم بتعيين فاصل زمني ثابت ليكون بمثابة مشغل لبدء الإجراء. اضبط الفاصل الزمني على 5 دقائق ، وانقر فوق موافق.
      ملاحظة: يؤدي هذا إلى إنشاء مشغل لا نهائي يتم تنفيذه كل 5 دقائق ؛ يعتمد اختيار الفاصل الزمني على سعة بطارية الجهاز والظروف الأخرى التي تعتمد على متطلبات الباحث.
   3. لإضافة إجراء ، انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب الإجراء. حدد التسجيل. انقر فوق تسجيل الحدث.
   4. انقر فوق علامة التبويب نقاط القطع . ابحث عن Wi-Fi SSID (اسم شبكة Wi-Fi ) وحدده، ثم حدد موافق.
   5. بالنقر مرة أخرى على علامة التبويب نقاط القطع ، واتباع نفس الخطوات بالضبط ، أضف قوة إشارة Wi-Fi والرقم التسلسلي للجهاز وخط عرض GPS وخط طول GPS ودقة إشارة GPS ، وكذلك ما إذا كانت الساعة الذكية تشحن أم لا (الإجراء أ من العملية في الخطوة 2.5).
      ملاحظة: يقوم هذا الإجراء بإنشاء حدث سجل مع متغيرات محددة مسبقا ذات صلة بالمشروع.
   6. أدخل اسما لهذه العملية، وحدد حفظ.
   7. انقر فوق علامة التبويب التسجيل ، وقم بتعيين شرط يختبر مجموعة ما إذا كانت الساعة الذكية لا تشحن ، والشاشة متوقفة عن التشغيل ، وساعة الإيقاف الموضحة في النقطة
      2.3.3 هو >4 دقيقة ويعطل شبكة Wi-Fi عند استيفاء جميع هذه الشروط (الإجراء ب من العملية في الخطوة 2.5).
6. إنشاء عملية توفر إشعارات المستخدم إذا تم تعطيل إشارة GPS (الشكل 5)
   1. اضبط الاتصال بشبكة Wi-Fi كمشغل .
   2. قم بتعيين إجراء يتم تنشيطه تلقائيا بعد المشغل. ينشئ هذا الإجراء نقطة حدث سجل مشابهة لتلك الموجودة في الخطوة 2.5.2 (الإجراء a من العملية في الخطوة 2.6).
      ملاحظة: يوفر حدث السجل الإضافي هذا المعلومات المتعلقة بالوقت المحدد لتوصيل الساعة الذكية بشبكة Wi-Fi المنزلية.
   3. قم بتعيين شرط يختبر ما إذا كان قد تم تعطيل مستشعر GPS أو تم تغيير حالة دقته أو تم تمكين وضع الطائرة. أضف إجراء بين عبارة IF التي تعرض خطأ الإعلام "ERROR!!! يرجى التحقق من الإعدادات" (الإجراء ب من العملية في الخطوة 2.6).
7. اختبر كل عملية تم إنشاؤها.
   1. انقر فوق علامة التبويب العملية .
   2. انقر فوق علامة التبويب الزناد .
   3. حدد مشغل الاختبار.
      ملاحظة: يبدأ مشغل الاختبار إجراءات العملية المحددة. إذا كانت النتيجة هي المقصودة ، يتم حفظ العملية.

3. تصدير العمليات التي تم إنشاؤها (الخطوات 2.1-2.6)

1. قم بتصدير وحفظ ملفات العمليات التي تم إنشاؤها (الخطوات 2.1-2.6) بتنسيق MDR (ملف MDR) في نفس دليل الهاتف الذكي كما في الخطوة 1.1.3.

4. نقل وتثبيت الملفات التي تم إنشاؤها على الساعة الذكية

1. انقل الملفات من الهاتف الذكي إلى كمبيوتر محمول / كمبيوتر شخصي.
   1. قم بتوصيل الهاتف الذكي بالكمبيوتر المحمول / الكمبيوتر الشخصي.
   2. ابحث عن الدليل الذي يحتوي على ملفات APK و mdr المستخرجة (ملفات ملحق tasker) التي تم إنشاؤها باستخدام تطبيق أتمتة الجهاز.
   3. انسخ والصق جميع الملفات في دليل في الكمبيوتر المحمول / الكمبيوتر الشخصي.
2. انقل الملفات من الكمبيوتر المحمول / الكمبيوتر الشخصي إلى جهاز الساعة الذكية.
   ملاحظة: في الدراسة ، تم تجهيز الساعة الذكية أيضا بكابل شاحن مغناطيسي يسمح أيضا بنقل البيانات / الملفات.
   1. قم بتوصيل الساعة الذكية بالشاحن المغناطيسي بالكمبيوتر المحمول / الكمبيوتر الشخصي.
   2. حدد خيار نقل الملفات على لوحة إشعارات الساعة الذكية.
   3. على الكمبيوتر المحمول / الكمبيوتر الشخصي ، انتقل إلى الدليل مع الملفات المحفوظة من الخطوة 4.1.2.
   4. انسخ جميع الملفات والصقها في دليل في الساعة الذكية.

5. إعداد الساعة الذكية للاستخدام الميداني

1. قم بتثبيت التطبيقات وكذلك العمليات على الهاتف الذكي على الساعة الذكية.
   1. انتقل إلى الوجهة مع الملفات الملصقة ، وقم بتثبيت جميع ملفات APK. وتشمل هذه خزانة التطبيق ، tasker ، وتطبيق جمع البيانات (انظر جدول المواد).
   2. قم بتثبيت ملف mdr الذي يحتوي على العمليات التي تم إنشاؤها في الخطوة 2.
   3. قبول كافة الأذونات اللازمة لتشغيل العمليات.
      ملاحظة: قد تختلف الأذونات وفقا لطبيعة العمليات التي تم إنشاؤها.
2. قم بتعيين أو تغيير الإعدادات الافتراضية المهمة للجهاز.
   ملاحظة: قبل إعطاء الساعة الذكية لأحد المشاركين ، يجب تعديل العديد من الإعدادات المهمة.
   1. اسحب شاشة الساعة الذكية إلى اليسار ، وانتقل إلى وظيفة إعدادات الساعة الذكية. انقر فوق الإعدادات.
   2. حدد الصوت، وقم بتعطيل جميع الأصوات عن طريق تقليل مستويات الصوت لجميع إعدادات الصوت الفردية. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعدادات الرئيسية.
      ملاحظة: لا ينصح بالانحرافات والإشعارات غير الضرورية بواسطة الساعة الذكية لأن هذا سيخلق متاعب غير ضرورية للمشاركين ، خاصة أثناء ساعات المدرسة والعمل.
   3. قم بالتمرير لأسفل ، وحدد وظيفة الاتصال . قم بالتمرير لأسفل ، وحدد GPS. انقر فوق الوضع ، واضبط إعدادات GPS على دقة عالية.
   4. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعدادات الرئيسية.
   5. قم بالتمرير لأسفل، وحدد وظيفة توفير الطاقة، وقم بإلغاء تنشيط إعداد الطاقة Standby Intelligence (إعداد الطاقة Standby)، وتحقق من إيقاف تشغيل موفر البطارية دائما. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعدادات الرئيسية.
      ملاحظة: على الرغم من أنه يجب أخذ استهلاك البطارية في الاعتبار ، إلا أن الحفاظ على تنشيط وضع توفير الطاقة القياسي قد يتداخل مع التشغيل السلس للتطبيقات ويؤثر سلبا على جودة البيانات واكتمالها.
   6. قم بالتمرير لأسفل ، وحدد وظيفة التاريخ والوقت . قم بتعطيل علامة التبويب المنطقة الزمنية التلقائية . قم بالتمرير لأسفل ، وانقر فوق تحديد المنطقة الزمنية ، وحدد المنطقة الزمنية الصحيحة ، وقم بتمكين تنسيق 24 ساعة.
   7. قم بالتمرير لأعلى ، وقم بتمكين المنطقة الزمنية التلقائية ، وتحقق من تعيين وضع التاريخ والوقت التلقائي على استخدام الوقت الذي توفره الشبكة.
      ملاحظة: هذا مهم للتأكد من أن كل قياس مستشعر مصحوب بالطابع الزمني الصحيح.
   8. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعدادات الرئيسية. قم بالتمرير لأسفل ، وحدد المزيد ، وافتح الخيار منظف الخلفية ، وقم بتعطيل موفر البطارية.
      ملاحظة: يجب تعطيل جميع الإعدادات التي تتداخل مع التشغيل السلس للتطبيقات في الخلفية. في هذه الحالة ، يكون هذا الإعداد هو منظف الخلفية ، وإذا ظل ممكنا ، فلن تتمكن هذه التطبيقات من العمل في الخلفية ، مما يؤثر على الإعداد العام للساعة الذكية ويتداخل مع نهج جمع البيانات.
   9. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة المزيد من الإعدادات ، وقم بالتمرير لأسفل ، وحدد وظيفة تجميد التطبيق ، وانقر فوق التالي ، وقم بالتمرير لأسفل ، وانقر فوق متجر Google Play ، وحدد تجميد ؛ سيتم تعطيل التطبيق تلقائيا.
      ملاحظة: إذا تركت مفعلة ، فمن المحتمل أن يقوم متجر Play بإجراء تحديثات. قد تتداخل هذه التحديثات مع العمليات التي تم إنشاؤها. بالإضافة إلى ذلك ، قد يتم إجراء بعض التحديثات في أيام مختلفة للمشاركين المختلفين في الدراسة ، وبالتالي ، لفترة من الوقت ، لن يتم جمع البيانات بنفس الطريقة من جميع المشاركين.
   10. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة المزيد من الإعدادات ، وحدد وظيفة الإشعارات ، وحدد Google ، وقم بحظر جميع الإشعارات من هذا التطبيق.
       ملاحظة: وفقا للجهاز ونظام التشغيل، قد تعرض التطبيقات الأخرى أيضا إشعارات. لا ينصح بالانحرافات والإشعارات غير الضرورية بواسطة الساعة الذكية لأن هذا سيخلق متاعب غير ضرورية للمشاركين ، خاصة أثناء ساعات المدرسة والعمل.
   11. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة المزيد من الإعدادات ، وقم بالتمرير لأسفل ، وحدد وظيفة توفير البيانات ، وقم بتعطيل توفير البيانات . اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة المزيد من الإعدادات .
       ملاحظة: قم بتعطيل أي إعداد أو وظيفة قد تؤثر على تحميل البيانات أو استلامها.
   12. حدد وظيفة إعدادات التطبيق ، وقم بالتمرير لأسفل ، وحدد وظيفة الوصول الخاص ، وانقر فوق إعدادات تحسين البطارية . انقر فوق المثلث ، وحدد جميع التطبيقات.
   13. قم بالتمرير لأسفل للعثور على خزانة التطبيق ، وحدد خزانة التطبيق ، وحدد عدم التحسين ، وانقر فوق تم. ابحث عن جميع التطبيقات ذات الصلة المستخدمة في إعداد الساعة الذكية (خزانة التطبيقات ، tasker ، تطبيق جمع البيانات) ، وحدد عدم التحسين.
       ملاحظة: يجب أن تعمل التطبيقات الرئيسية التي تقوم بجمع البيانات أو تدعمها دون أي قيود على البطارية.
   14. بعد الانتهاء من الإعداد ، قم بإجراء فحص للإعدادات التي تم تنفيذها في هذه الخطوة.
       ملاحظة: قد تكون استجابة الشاشة باللمس غير موجودة، وربما لم يتم إجراء تعديلات مهمة على الإعدادات بشكل صحيح، لذا قم بإجراء فحص للتأكد من أن كل خطوة قد تمت بشكل صحيح. تحقق مرة أخرى من تقليل جميع الأصوات والاهتزازات ، وأن GPS في وضع الدقة العالية ، وأن إعدادات التاريخ والوقت صحيحة. علاوة على ذلك ، تأكد من تعطيل أي إعدادات تتداخل مع التشغيل السلس للتطبيقات في الخلفية. بالإضافة إلى ذلك، تأكد من تجميد أي تطبيق آخر يمكنه إجراء التحديثات. قم بتعطيل أي إعدادات أو وظائف قد تؤثر على تحميل البيانات أو استلامها. تأكد من أن التطبيقات الرئيسية التي تؤدي أو تدعم جمع البيانات يمكن أن تعمل دون أي قيود على البطارية.
3. قم بإعداد خزانة التطبيقات.
   1. من الشاشة الرئيسية ، انتقل للعثور على التطبيقات المثبتة.
   2. حدد خزانة التطبيقات.
   3. حدد الطريقة التي تريد أن يقوم بها App Locker بقفل التطبيقات (تتضمن الاحتمالات استخدام رمز PIN أو رمز النمط).
   4. حدد التطبيقات التي تريد قفلها. من بين أمور أخرى ، يمكن قفل الكاميرا والتسجيل الصوتي والمتصفح وتطبيقات الألعاب. قم بتنشيط خزانة التطبيقات.
   5. قم بتوصيل الساعة الذكية بشبكة Wi-Fi المنزلية للمشارك.
      ملاحظة: اكتمل الإعداد. الساعة الذكية جاهزة لمنحها للمشارك.
4. اسمح للمشارك باستخدام الساعة الذكية.
   1. اطلب من المشاركين ارتداء الساعة الذكية يوميا وشحن الجهاز كل ليلة أثناء نومهم.
      ملاحظة: خلال اليوم ، تمكن المشاركون من استخدام الساعة الذكية كساعة رقمية عادية وتقييم مستويات نشاطهم من خلال مؤشر عداد الخطى للساعة الذكية. لم يطلب من المشاركين القيام بأي مهام محددة للساعة الذكية حتى تتمكن من جمع البيانات ونقلها. أدى تكوين الأجهزة كما هو موضح في البروتوكول جنبا إلى جنب مع العمليات الآلية التي تم تطويرها باستخدام تاسكر إلى تقليل المتاعب التي يواجهها المشاركون.

النتائج

يصف البروتوكول حلولا بسيطة وفعالة من حيث التكلفة لتحديات الحياة الواقعية التي تؤثر على التوظيف والامتثال وجودة البيانات في الدراسات السكانية التي تستخدم أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها. سمحت الخطوات الموضحة هنا بالإعداد الناجح لجهاز يمكن ارتداؤه للمستهلك للتعرض والمراقبة الصحية في دراسة ?...

Discussion

تعد أجهزة الاستشعار القابلة للارتداء أدوات مفيدة تسمح بالمراقبة المستمرة وغير الغازية للمعايير الصحية وسلوك المريض. توفر الساعات الذكية التجارية، المجهزة بمجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار، بديلا واعدا لطرق جمع البيانات التقليدية، ومن المتوقع أن يرتفع استخدامها في البحوث السريرية وأب?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
APK Extractor	Meher	Version 4.21.08	Application
Charger/Adaptor with data cable	Jiangsu Chenyang Electron Co. Ltd	C-P17	Charger
Embrace application	EmbraceTech LTD	Version 1.5.4	Application
LEMFO LF25 Smartwatch	Shenzhen domino Times Technology Co. Ltd	DM368 Plus	Smartwatch
Lock App - Smart App Locker	ANUJ TENANI	Version 4.0	Application
Macrodroid-Device Automation	ArloSoft	Version 5.5.2	Application
Xiaomi Redmi 6A	Xiaomi	M1804C3CG	Smartphone