Name: setup of consumer wearable devices for exposure and health monitoring in population studies
Uploaded: 2023-02-03T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Setup of Consumer Wearable Devices for Exposure and Health Monitoring in Population Studies at JoVE.com

ويعرب أصحاب البلاغ عن امتنانهم لجميع المشاركين وأسرهم، وكذلك للمدرسين والموظفين الإداريين في المدارس الابتدائية المشاركة في قبرص واليونان. تم تمويل الدراسة من قبل مشروع الاتحاد الأوروبي LIFE MEDEA (LIFE16 CCA / CY / 000041).

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.
<stron...

<ol>
	<li>Alami, H., Gagnon, M. P., Fortin, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+health+and+the+challenge+of+health+systems+transformation.">Digital health and the challenge of health systems transformation.</a> mHealth. 3, 31 (2017).</li><li>Dunn, J., Runge, R., Snyder, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wearables+and+the+medical+revolution.">Wearables and the medical revolution.</a> Personalized Medicine. 15 (5), 429-448 (2018).</li><li>Bietz, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Opportunities+and+challenges+in+the+use+of+personal+health+data+for+health+research.">Opportunities and challenges in the use of personal health data for health research.</a> Journal of the American Medical Informatics Association. 23, 42-48 (2016).</li><li>Coughlin, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recall+bias+in+epidemiologic+studies.">Recall bias in epidemiologic studies.</a> Journal of Clinical Epidemiology. 43 (1), 87-91 (1990).</li><li>Munos, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mobile+health:+The+power+of+wearables,+sensors,+and+apps+to+transform+clinical+trials.">Mobile health: The power of wearables, sensors, and apps to transform clinical trials.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1375 (1), 3-18 (2016).</li><li>Reeder, B., David, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Health+at+hand:+A+systematic+review+of+smart+watch+uses+for+health+and+wellness.">Health at hand: A systematic review of smart watch uses for health and wellness.</a> Journal of Biomedical Informatics. 63, 269-276 (2016).</li><li>Trifan, A., Oliveira, M., Oliveira, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Passive+sensing+of+health+outcomes+through+smartphones:+Systematic+review+of+current+solutions+and+possible+limitations.">Passive sensing of health outcomes through smartphones: Systematic review of current solutions and possible limitations.</a> JMIR mHealth and uHealth. 7 (8), 12649 (2019).</li><li>Rodgers, M. M., Alon, G., Pai, V. M., Conroy, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wearable+technologies+for+active+living+and+rehabilitation:+current+research+challenges+and+future+opportunities.">Wearable technologies for active living and rehabilitation: current research challenges and future opportunities.</a> Journal of Rehabilitation and Assistive Technologies Engineering. 6, 2055668319839607 (2019).</li><li>Huberty, J., Ehlers, D. K., Kurka, J., Ainsworth, B., Buman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feasibility+of+three+wearable+sensors+for+24+hour+monitoring+in+middle-aged+women.">Feasibility of three wearable sensors for 24 hour monitoring in middle-aged women.</a> BMC Women's Health. 15, 55 (2015).</li><li>Schall, M. C., Sesek, R. F., Cavuoto, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Barriers+to+the+adoption+of+wearable+sensors+in+the+workplace:+A+survey+of+occupational+safety+and+health+professionals.">Barriers to the adoption of wearable sensors in the workplace: A survey of occupational safety and health professionals.</a> Human Factors. 60 (3), 351-362 (2018).</li><li>Henriksen, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+fitness+trackers+and+smartwatches+to+measure+physical+activity+in+research:+Analysis+of+consumer+wrist-worn+wearables.">Using fitness trackers and smartwatches to measure physical activity in research: Analysis of consumer wrist-worn wearables.</a> Journal of Medical Internet Research. 20 (3), 9157 (2018).</li><li>Kouis, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+MEDEA+childhood+asthma+study+design+for+mitigation+of+desert+dust+health+effects:+Implementation+of+novel+methods+for+assessment+of+air+pollution+exposure+and+lessons+learned.">The MEDEA childhood asthma study design for mitigation of desert dust health effects: Implementation of novel methods for assessment of air pollution exposure and lessons learned.</a> BMC Pediatrics. 21, 13 (2021).</li><li>Kouis, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+wearable+sensors+to+assess+compliance+of+asthmatic+children+in+response+to+lockdown+measures+for+the+COVID-19+epidemic.">Use of wearable sensors to assess compliance of asthmatic children in response to lockdown measures for the COVID-19 epidemic.</a> Scientific Reports. 11, 5895 (2021).</li><li>Arigo, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+history+and+future+of+digital+health+in+the+field+of+behavioral+medicine.">The history and future of digital health in the field of behavioral medicine.</a> Journal of Behavioral Medicine. 42 (1), 67-83 (2019).</li><li>Fuller, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+and+validity+of+commercially+available+wearable+devices+for+measuring+steps,+energy+expenditure,+and+heart+rate:+Systematic+review.">Reliability and validity of commercially available wearable devices for measuring steps, energy expenditure, and heart rate: Systematic review.</a> JMIR mHealth and uHealth. 8 (9), 18694 (2020).</li><li>Majumder, S., Mondal, T., Deen, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wearable+sensors+for+remote+health+monitoring.">Wearable sensors for remote health monitoring.</a> Sensors. 17 (1), 130 (2017).</li><li>Beukenhorst, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engagement+and+participant+experiences+with+consumer+smartwatches+for+health+research:+Longitudinal,+observational+feasibility+study.">Engagement and participant experiences with consumer smartwatches for health research: Longitudinal, observational feasibility study.</a> JMIR mHealth and uHealth. 8 (1), 14368 (2020).</li><li>Galarnyk, M., Quer, G., McLaughlin, K., Ariniello, L., Steinhubl, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Usability+of+a+wrist-worn+smartwatch+in+a+direct-to-participant+randomized+pragmatic+clinical+trial.">Usability of a wrist-worn smartwatch in a direct-to-participant randomized pragmatic clinical trial.</a> Digital Biomarkers. 3 (3), 176-184 (2019).</li><li>de Lima, A. L. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-scale+wearable+sensor+deployment+in+Parkinson's+patients:+The+Parkinson@+home+study+protocol.">Large-scale wearable sensor deployment in Parkinson's patients: The Parkinson@ home study protocol.</a> JMIR Research Protocols. 5 (3), 5990 (2016).</li><li>Steinle, S., Reis, S., Sabel, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantifying+human+exposure+to+air+pollution-Moving+from+static+monitoring+to+spatio-temporally+resolved+personal+exposure+assessment.">Quantifying human exposure to air pollution-Moving from static monitoring to spatio-temporally resolved personal exposure assessment.</a> Science of the Total Environment. 443, 184-193 (2013).</li><li>Dias, D., Tchepel, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modelling+of+human+exposure+to+air+pollution+in+the+urban+environment:+a+GPS-based+approach.">Modelling of human exposure to air pollution in the urban environment: a GPS-based approach.</a> Environmental Science and Pollution Research. 21 (5), 3558-3571 (2014).</li><li>Chen, W., Kao, K., Chang, Y., Chang, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+RSSI-based+distributed+real-time+indoor+positioning+framework.">An RSSI-based distributed real-time indoor positioning framework.</a> 2018 IEEE International Conference on Applied System Invention (ICASI). , 1288-1291 (2018).</li><li>Nagah Amr, M., El Attar, H. M., Abd El Azeem, M. H., El Badawy, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+enhanced+indoor+positioning+technique+based+on+a+novel+received+signal+strength+indicator+distance+prediction+and+correction+model.">An enhanced indoor positioning technique based on a novel received signal strength indicator distance prediction and correction model.</a> Sensors. 21 (3), 719 (2021).</li><li>Lancioni, G. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+upgraded+smartphone-based+program+for+leisure+and+communication+of+people+with+intellectual+and+other+disabilities.">An upgraded smartphone-based program for leisure and communication of people with intellectual and other disabilities.</a> Frontiers in Public Health. 6, 234 (2018).</li><li>Lancioni, G. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=People+with+intellectual+and+visual+disabilities+manage+functional+occupation+via+basic+technology+providing+spatial+cues+and+timely+repetition+of+response-related+instructions.">People with intellectual and visual disabilities manage functional occupation via basic technology providing spatial cues and timely repetition of response-related instructions.</a> Advances in Neurodevelopmental Disorders. 6 (1), 11-19 (2022).</li><li>Rao, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IoT+enabled+wearable+device+for+COVID+safety+and+emergencies.">IoT enabled wearable device for COVID safety and emergencies.</a> International Journal of Interactive Mobile Technologies. 3 (3), 146-154 (2021).</li><li>Brunschwiler, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Internet+of+the+body-Wearable+monitoring+and+coaching.">Internet of the body-Wearable monitoring and coaching.</a> 2019 Global IoT Summit (GIoTS). , 1-6 (2019).</li></ol>

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?...

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 الصحيحللساعة 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.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>APK Extractor</td>
			<td>Meher</td>
			<td>Version 4.21.08</td>
			<td>Application</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Charger/Adaptor with data cable</td>
			<td>Jiangsu Chenyang Electron Co. Ltd</td>
			<td>C-P17</td>
			<td>Charger</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Embrace application</td>
			<td>EmbraceTech LTD</td>
			<td>Version 1.5.4</td>
			<td>Application</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LEMFO LF25 Smartwatch</td>
			<td>Shenzhen domino Times Technology Co. Ltd</td>
			<td>DM368 Plus</td>
			<td>Smartwatch</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lock App - Smart App Locker</td>
			<td>ANUJ TENANI</td>
			<td>Version 4.0</td>
			<td>Application</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Macrodroid-Device Automation</td>
			<td>ArloSoft</td>
			<td>Version 5.5.2</td>
			<td>Application</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xiaomi Redmi 6A</td>
			<td>Xiaomi</td>
			<td>M1804C3CG</td>
			<td>Smartphone</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

setup of consumer wearable devices for exposure and health monitoring in population studies

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.

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 ?...

Watch this Scientific Journal Video about Setup of Consumer Wearable Devices for Exposure and Health Monitoring in Population Studies at JoVE.com

Setup of Consumer Wearable Devices for Exposure and Health Monitoring in Population Studies

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.

إعداد الأجهزة الاستهلاكية القابلة للارتداء للتعرض والمراقبة الصحية في الدراسات السكانية

Wearable sensors, which are often embedded in commercial smartwatches, allow for continuous and non-invasive health measurements and exposure assessments ...

الهدف من هذا الفيديو هو تقديم تجربتنا من نشر أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها مدمجة في الساعات الذكية التجارية لمقترحات مشروع الوسائط الحية ، وهي دراسة سكانية تركز على التخفيف من التأثير الصحي. شمل المشروع مجموعتين سكانيتين متميزتين من المرضى المصابين بالرجفان الأذيني ، والأطفال المصابين بالربو الذين تتراوح أعمارهم بين 6 و 11 عاما لتقييم نشاطهم البدني وموقعهم الشخصي. تم تجهيز كلتا المجموعتين بساعة ذكية تجارية.طلب من المشاركين ارتداء الساعة الذكية يوميا وتم نقل البيانات عبر الشبكة اللاسلكية لمنازلهم إلى منصة تجميع لتقييم الامتثال وجودة البيانات في الوقت الفعلي تقريبا. في هذا الفيديو، عرضنا حلولا بسيطة وفعالة من حيث التكلفة وجاهزة قمنا بتنفيذها في الميدان لتحسين امتثال المستخدم وجودة البيانات واكتمال البيانات. بالإضافة إلى ذلك ، عرضنا تحسينات اكتمال البيانات من هذه البروتوكولات باستخدام النتائج التمثيلية من دراسة الوسائط الحية.قم بتشغيل تطبيق أتمتة الجهاز وانتقل إلى مهام الواجهة الكاملة. أضف ماكرو أو مهمة بالنقر فوق علامة الجمع. انقر فوق علامة الجمع في علامة تبويب المشغل.حدد التاريخ والوقت. حدد علامة التبويب الفاصل الزمني العادي. لا تستخدم الوقت المرجعي.اضبط الفاصل الزمني المنتظم. اضبط الفاصل الزمني الثابت ليكون بمثابة مشغل لبدء الإجراء. انقر OK.To إضافة إجراء، وانقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب إجراء.حدد علامة التبويب الشروط / الحلقات. حدد إغلاق. أضف شرطا بالنقر فوق علامة الجمع.حدد علامة التبويب التاريخ/الوقت. حدد ساعة الإيقاف. انقر فوق موافق. قم بتعيين مدة ثابتة لإضافتها كشرط.كجزء من الإجراء ، فإن الشرط الذي يتم اختباره هو ما إذا كانت ساعة الإيقاف إما أكثر من 29 دقيقة أو أقل من ثانية واحدة. يعكس الأول تفضيلنا لتنشيط تطبيق جمع البيانات بشكل منهجي كل 30 دقيقة على الأقل. ويمثل الأخير حالة أن ساعة الإيقاف لا تعمل أو توقفت.قم بتغيير النهاية بالنقر فوق المثلث. حدد أو.كلما تم استيفاء أحد الشروط، يمكن أن تستمر العملية. لإضافة إجراء بين العبارة ، انقر فوق إنهاء إذا.حدد إضافة إجراء أعلاه.انتقل وابحث عن علامة التبويب الشاشة. حدد تشغيل شاشة الإجراء وانقر فوق موافق. عند استيفاء الشروط ، سيقوم تاسكر بتمكين الشاشة. اتباع خطوات مماثلة في الإجراء الثاني الذي يقلل من سطوع الشاشة إلى أقل نسبة.أضف إجراء إضافيا يعيد تعيين ساعة الإيقاف المستخدمة في هذه العملية التلقائية ويعيد تشغيلها. هذا يخلق حلقة. اتبع خطوات مماثلة وأضف إجراء يمكن تطبيق التجميع.حدد التطبيقات. حدد تشغيل التطبيقات. ابحث عن تطبيق جمع البيانات وحدده.حدد فرض جديد وانقر فوق موافق. اكتملت عمليتنا. يتم تعيين المشغل والشروط والإجراءات. أدخل اسما لهذه العملية وحدد حفظ.قم بإنشاء عملية تمكن بشكل منهجي شبكة wifi للساعة الذكية. أضف مشغلا لإنشاء نقطة بداية للعملية. حدد أحداث الجهاز وحدد تشغيل الشاشة إيقاف.حدد تشغيل الشاشة وانقر فوق موافق. أضف إجراء بالنقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب إجراء. حدد علامة التبويب الشروط / الحلقات. حدد الإغلاق.أضف شرطا بالنقر فوق علامة الجمع. حدد علامة التبويب الاتصال. حدد حالة Wifi واختر Wifi معطل.انقر فوق موافق. حدد موافق. انقر فوق النهاية إذا.حدد إضافة قابل للتنفيذ. حدد علامة التبويب الاتصال. انقر فوق علامة التبويب تكوين Wifi.حدد تمكين Wifi وانقر فوق موافق. عند تنشيط الشاشة ، وإذا تم استيفاء الشرط ، تقوم العملية بتنشيط شبكة wifi. أضف إجراء إضافيا بين عبارة If التي تعيد تعيين ساعة الإيقاف الثانية وتعيد تشغيلها. ساعة الإيقاف هذه مهمة لتعطيل شبكة wifi بعد بضع دقائق.إجراء يتم تنفيذه من خلال عملية مختلفة في البروتوكول. أدخل اسما لهذه العملية وحدد حفظ. قم بإنشاء عملية تقوم بتأمين معلومات الحدث بشكل منهجي.انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب المشغل. حدد التاريخ والوقت. حدد الفاصل الزمني العادي.لا تستخدم الوقت المرجعي. اضبط الفاصل الزمني على خمس دقائق وانقر فوق OK.To إضافة إجراء ، انقر فوق علامة الجمع في علامة التبويب إجراء. حدد التسجيل.انقر فوق تسجيل الحدث. انقر فوق علامة التبويب نقاط الحذف. ابحث عن Wifi SSID وحدده.حدد OK.By النقر مرة أخرى على علامة التبويب Ellipses Point واتباع نفس الخطوات بالضبط ، يمكنك إضافة قوة إشارة Wifi والرقم التسلسلي للجهاز وإحداثيات GPS ودقة إشارة GPS ، وكذلك ما إذا كانت الساعة الذكية تشحن أم لا. ينشئ هذا الإجراء حدث سجل مع متغيرات محددة مسبقا ذات صلة بالمشروع. أدخل اسما لهذه العملية وحدد حفظ.قبل إعطاء الساعة الذكية للمشارك ، يجب تعديل العديد من الإعدادات المهمة. اسحب شاشة الساعة الذكية إلى اليسار وانتقل إلى وظيفة إعدادات الساعة الذكية. انقر فوق الإعدادات.حدد الصوت، وقم بتعطيل جميع الأصوات عن طريق تصغير مستويات الصوت لجميع الإعدادات الفردية. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعداد الرئيسية. قم بالتمرير لأسفل وحدد وظيفة الاتصال.حدد GPS. انقر فوق الوضع واضبط إعداد GPS على دقة عالية. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعداد الرئيسية.قم بالتمرير لأسفل وحدد وظيفة توفير الطاقة. قم بإلغاء تنشيط إعداد الطاقة الذكي في وضع الاستعداد ، وتحقق من إيقاف تشغيل موفر البطارية دائما. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعداد الرئيسية.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.قم بالتمرير لأعلى وقم بتمكين المنطقة الزمنية التلقائية وتحقق من ضبط وضع وقت التاريخ التلقائي على استخدام الوقت الذي توفره الشبكة. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة الإعداد الرئيسية. قم بالتمرير لأسفل وحدد المزيد.افتح الخيار منظف الخلفية وقم بتعطيل موفر البطارية. اسحب الشاشة إلى اليمين للعودة إلى شاشة المزيد من الإعدادات. قم بالتمرير لأسفل وحدد تجميد التطبيق.انقر فوق التالي. قم بالتمرير لأسفل وانقر على متجر Google Play. حدد تجميد.سيتم تعطيل التطبيق تلقائيا. اسحب الشاشة إلى اليسار للعودة إلى شاشة إعداد المزيد. حدد الإشعارات.حدد Google وقم بحظر جميع الإشعارات من هذا التطبيق. اعتمادا على الجهاز ونظام التشغيل ، قد تظهر أيضا إشعارات منبثقة للتطبيقات الأخرى. اسحب الشاشة إلى اليسار للعودة إلى شاشة إعداد المزيد.قم بالتمرير لأسفل وحدد حفظ البيانات. قم بتعطيل حفظ البيانات. اسحب الشاشة إلى اليسار للعودة إلى شاشة إعداد المزيد.حدد إعدادات التطبيق. قم بالتمرير لأسفل وحدد وصول خاص. انقر فوق إعداد تحسين البطارية.انقر فوق المثلث وحدد جميع التطبيقات. قم بالتمرير لأسفل وابحث عن خزانة التطبيق وحدد عدم التحسين. ابحث عن جميع التطبيقات ذات الصلة المستخدمة في إعداد الساعة الذكية وحدد عدم التحسين.يجب أن تعمل التطبيقات الرئيسية التي تؤدي أو تدعم دون أي قيود على البطارية. بعد الانتهاء من الإعداد ، قم بإجراء فحص للإعدادات التي قمنا بها في هذه الخطوة. تحقق مرة أخرى من أنك قمت بتقليل جميع الأصوات والاهتزازات ، وأن وضع GPS بدقة عالية.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 تطبيقات قد تقوم بإجراء تحديثات. تأكد من أن التطبيقات الرئيسية التي تؤدي أو تدعم أ تعمل دون أي قيود على البطارية.تم إعطاء المشاركين تعليمات محددة لشحن الساعة الذكية كل ليلة وارتدائها خلال النهار. تكوين الجهاز المعروض في البروتوكول جنبا إلى جنب مع الإجراءات الآلية التي تم تطويرها مع تاسكر ، يقلل من أي متاعب إضافية للمشارك. نقدم هنا نتائج مثالية لما مجموعه 17 مشاركا من لجنة الربو خلال ربيع 2020.تم تزويد المشاركين بالساعة الذكية وتوفير البيانات قبل أسبوعين من تنفيذ البروتوكول وبعده. يعرض الشكل 7A نسبة مئوية من الوقت مع بيانات لكل مشارك على حدة ، بينما يعرض الشكل 7B التوزيعات المقابلة للنسبة المئوية للوقت مع البيانات للمجموعة بأكملها. لوحظت زيادة في النسبة المئوية للوقت مع البيانات.أدى تنفيذ البروتوكول إلى زيادة ذات دلالة إحصائية في اكتمال البيانات بنسبة 15٪ تقريباعلاوة على ذلك ، يقدم الشكل 8 والشكل 9 تاريخين مختلفين من مريض واحد من الرجفان الأذيني يشارك في دراسة الوسائط الحية في ربيع عام 2020. يعرض الشكلان 8A و 9A إشارات GPS الخام الفعلية. في الشكل 8B و 9B ، لدينا تنفيذ خوارزمية ملء بيانات GPS التي تسمح باستبدال البيانات المفقودة بالقيم المقدرة.يقدم الشكل 8C و 9C إشارات من اتصال الساعة الذكية بشبكة Wi-Fi. كان أداء الخوارزمية جيدا بشكل معقول في الشكل 8A مقارنة بإشارات الشبكة في 8C. ومع ذلك ، في الشكل 9 ، لم تقدر الخوارزمية وحدها بدقة جميع البيانات المفقودة ، حيث فشلت في التقاط أن المشارك عاد أيضا إلى المنزل لمدة 90 دقيقة تقريبا.يمكن أن يثبت تضمين إشارة اتصال Wi-Fi ، كما تم جمعها بواسطة تطبيق tasker ، أداء الخوارزمية بشكل كبير وتقليل التصنيف الخاطئ. تم استخدام هذا البروتوكول في ربيع عام 2020 وتم استخدامه لإعداد الساعات الذكية التي تم منحها للأطفال المصابين بالربو المسجلين في مشروع الوسائط الحية. نتيجة لذلك ، تم تزويد الأطفال بالساعات الذكية خلال الموجة الأولى من جائحة COVID 19 وهذا أتاح لنا الفرصة لتقييم امتثالهم بشكل موضوعي لتدابير إغلاق COVID 19.تم نشر نتائج هذا العمل سابقا التقارير العلمية العامة وأظهرت أنه مع تصاعد تدابير الإغلاق ، يزيد الأطفال من جزء يومي من الوقت الذي يقضونه في المنزل ويقللون من نشاطهم البدني في كلا البلدين. باختصار ، يوفر هذا العمل بروتوكولا يتضمن حلولا بسيطة وفعالة من حيث التكلفة لتحديات الحياة الواقعية في الدراسات السكانية التي تستخدم الأجهزة الاستهلاكية القابلة للارتداء. يمكن تكرار هذا النهج أو تكييفه بسهولة من قبل الباحثين الذين يعملون مع الأجهزة القابلة للارتداء في مجالات البحوث السريرية والصحة العامة.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Simple Microfluidic Devices for in vivo Imaging of C. elegans, Drosophila and Zebrafish

Simple Microfluidic Devices for in vivo Imaging of C. elegans, Drosophila and Zebrafish

ميكروفلويديك أجهزة بسيطة لل<em&gt; في الجسم الحي</em&gt; التصوير من<em&gt; C. ايليجانس</em&gt;،<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; واسماك الزرد

Micro fabricated fluidic devices provide an accessible micro-environment for in vivo studies on small organisms. Simple fabrication processes are ...

Mass Cytometry: Protocol for Daily Tuning and Running Cell Samples on a CyTOF Mass Cytometer

الخلوي الجماعي: بروتوكول لضبط اليومية وعينات الخلايا تشغيل عداد الكريات الشامل على CyTOF

In recent years, the rapid analysis of single cells has commonly been performed using flow cytometry and fluorescently-labeled antibodies. However, the ...

Manufacturing Devices and Instruments for Easier Rat Liver Transplantation

أجهزة التصنيع والادوات لتسهيل الجرذ زرع الكبد

Orthotopic rat liver transplantation is a popular model, which has been shown in a recent JoVE paper with the use of the "quick-linker" device. This ...

Millifluidics for Chemical Synthesis and Time-resolved Mechanistic Studies

Millifluidics لتخليق المواد الكيميائية والدراسات الميكنة الوقت لحلها

Procedures utilizing millifluidic devices for chemical synthesis and time-resolved mechanistic studies are described by taking three examples. In the ...

Paper-based Devices for Isolation and Characterization of Extracellular Vesicles

أجهزة الورقية للعزل وتوصيف خارج الخلية الحويصلات

Extracellular vesicles (EVs), membranous particles released from various types of cells, hold a great potential for clinical applications. They contain ...

Layer-by-layer Collagen Deposition in Microfluidic Devices for Microtissue Stabilization

طبقة تلو طبقة الكولاجين ترسب في أجهزة ميكروفلويديك لMicrotissue لتحقيق الاستقرار

Although microfluidics provides exquisite control of the cellular microenvironment, culturing cells within microfluidic devices can be challenging. 3D ...

Automated Robotic Liquid Handling Assembly of Modular DNA Devices

الآلي الجمعية معالجة السائل الروبوتية أجهزة وحدات الحمض النووي

Recent advances in modular DNA assembly techniques have enabled synthetic biologists to test significantly more of the available &#34;design space&#34; ...

Polydimethylsiloxane-polycarbonate Microfluidic Devices for Cell Migration Studies Under Perpendicular Chemical and Oxygen Gradients

ثنائي ميثيل بولي سيلوكسان البولي أجهزة ميكروفلويديك لخلية دراسات الهجرة تحت عمودي الكيميائية والتدرجات الأوكسجين

This paper reports a microfluidic device made of polydimethylsiloxane (PDMS) with an embedded polycarbonate (PC) thin film to study cell migration under ...

Construction and Setup of a Bench-scale Algal Photosynthetic Bioreactor with Temperature, Light, and pH Monitoring for Kinetic Growth Tests

إنشاء وتركيب مقياس حيوي مفاعل حيوي متعدد الطحالب مع درجة الحرارة والضوء ودرجة الحموضة رصد اختبارات النمو الحركية

The optimal design and operation of photosynthetic bioreactors (PBRs) for microalgal cultivation is essential for improving the environmental and economic ...

Advanced 3D Liver Models for In vitro Genotoxicity Testing Following Long-Term Nanomaterial Exposure

نماذج متقدمة الكبد 3D لاختبار السمية الجينية في المختبر بعد التعرض للمواد النانوية على المدى الطويل

Due to the rapid development and implementation of a diverse array of engineered nanomaterials (ENM), exposure to ENM is inevitable and the development of ...