Ten protokół opisuje randomizowane kontrolowane badanie jako metodę testowania wpływu demonstracji wideo na wewnątrzosobniczą różnicę między samooceną a umiarkowaną lub intensywną aktywnością fizyczną opartą na akcelerometrze.
Artykuł metodologiczny
Ten protokół opisuje randomizowane kontrolowane badanie jako metodę testowania wpływu demonstracji wideo na wewnątrzosobniczą różnicę między samooceną a umiarkowaną lub intensywną aktywnością fizyczną opartą na akcelerometrze.
Ocena aktywności fizycznej (PA) wymaga narzędzi, które są tanie i łatwe do administrowania. Typowe kwestionariusze pytają o czas spędzony w lekkim, umiarkowanym i energicznym PA. Mogą jednak wystąpić niedokładności wynikające z indywidualnie różnych rozumień poziomów intensywności PA. Alternatywnie stosowane miary bezpośrednie (np. akcelerometry) są podatne na błąd reaktywności i mogą nie mieć możliwości uchwycenia pewnych działań. W porównaniu z pomiarem akcelerometrem, respondenci zgłaszają więcej czasu spędzonego w PA o wyższej intensywności. Film, który wizualizuje poziomy intensywności PA, może pomóc w przezwyciężeniu tego problemu. Niniejszy raport opisuje projekt randomizowanego badania kontrolowanego jako metodologii badania wpływu filmu na różnicę między samooceną a bezpośrednio mierzoną PA. Przypuszcza się, że film zmniejsza średnią różnicę między tymi dwoma miarami. Rekrutowane są osoby z populacji ogólnej. Akcelerometry noszone na biodrach służą do zbierania bezpośrednio mierzonych danych PA przez siedem kolejnych dni. Następnie uczestnicy są losowo przydzielani do grupy eksperymentalnej i kontrolnej. Grupa eksperymentalna otrzymuje demonstrację wideo na temat poziomów intensywności PA i późniejszą ocenę PA za pomocą samodzielnie wypełnionego kwestionariusza wspomaganego komputerowo. Grupa kontrolna otrzymuje tylko ocenę PA. Następnie dane są przetwarzane w celu porównania różnicy między samooceną a umiarkowaną lub intensywną aktywnością fizyczną (MVPA) opartą na akcelerometrze między grupami badanymi za pomocą testu t dla dwóch prób. Ta metodologia jest odpowiednia do badania wpływu wszelkich istniejących lub samodzielnie wyprodukowanych filmów wideo na różnicę między tymi dwiema metodami pomiaru. Może być stosowany nie tylko dla osób z populacji ogólnej, ale dla wielu innych populacji i kontekstów, ponieważ do oceny poziomów PA potrzebne są dokładne pomiary.
Ocena aktywności fizycznej (PA) jest często przeprowadzana za pomocą kwestionariuszy, ponieważ są one tanie i łatwe do przeprowadzenia. Ponieważ pozytywne powiązania między ilością PA o wyższej intensywności a zdrowiem układu sercowo-naczyniowego są dobrze ugruntowane1,2,3, wiele kwestionariuszy o częstotliwość i czas spędzany w lekkim, umiarkowanym i energicznym PA, przedstawiając przykłady odpowiednich działań4,5,6,7,8. Mogą one jednak być wadliwe z powodu niedokładności wynikającej z indywidualnie odmiennego rozumienia poziomów intensywności PA9. Co więcej, konkretne przykłady aktywności mogą nie być prawdziwe dla osób o różnej budowie fizycznej. Na przykład osoby z nadwagą lub otyłością mogą czuć się bardziej wysiłkowe niż osoby o normalnej wadze podczas wykonywania dokładnie tej samej czynności. Z drugiej strony pomiary bezpośrednie (np. akcelerometria) wymagają znacznych nakładów czasu i kosztów oraz mają ograniczoną ważność ze względu na błąd reaktywności10,11, błąd wyboru próby12 oraz brak możliwości dokładnego uchwycenia niektórych działań13. Szeroki zakres badań wykazał jedynie niską lub umiarkowaną zgodność między samoopisem a AP14,15,16. Większość wyników wskazuje, że respondenci zgłaszają więcej czasu spędzonego w PA o wyższej intensywności w porównaniu z danymi mierzonymi bezpośrednio. W całym manuskrypcie termin "luka" jest używany do określenia tego braku zgodności między akcelerometrią a zgłaszanym przez siebie PA.
Wideo jako część samodzielnie wypełnianego kwestionariusza wspomaganego komputerowo może pomóc pogodzić te dwie miary poprzez zwiększenie dokładności samoopisów. Demonstracja wideo daje możliwość pokazania różnych poziomów intensywności PA, które są trudne do wyjaśnienia za pomocą samego tekstu pisanego. Respondenci otrzymują wizualne odniesienie, z którym mogą porównać swoje poziomy wydajności, a tym samym błędna klasyfikacja lekkiego, umiarkowanego i energicznego PA może zostać zmniejszona. Do tej pory dostępne są filmy wspierające oceny w kontekście mobilności i funkcjonowania fizycznego zatwierdzone dla osób starszych17,18,19. O ile nam wiadomo, nie ma ocen wspieranych przez wideo, które stanowiłyby odniesienie dla lekkiego, umiarkowanego i energicznego PA.
Opracowaliśmy 3-minutowy film pokazujący mężczyznę w średnim wieku na bieżni w centrum fitness, który opisuje pojęcia lekkiego, umiarkowanego i energicznego PA i jednocześnie wizualizuje objawy związane z tymi poziomami intensywności. Opisana tutaj metodologia to randomizowane, kontrolowane badanie mające na celu przetestowanie wpływu demonstracji wideo na lukę między samooceną a umiarkowaną lub energiczną aktywnością fizyczną (MVPA) opartą na akcelerometrze. Ponadto przeprowadzana jest standaryzowana ocena somatometrii (wzrost, masa ciała oraz obwód talii i bioder) w celu zbadania, czy efekty różnią się w zależności od konstytucji fizycznej uczestników.
Metodologia jest odpowiednia do testowania efektu każdej demonstracji wideo, która ma na celu wsparcie wspomaganej komputerowo oceny kwestionariusza PA w celu zmniejszenia różnicy między samooceną a bezpośrednio mierzoną PA. Metodologia może być stosowana w różnych populacjach i kontekstach, ponieważ potrzebne są dokładne miary do oceny obecnych i zmieniających się poziomów PA, skuteczności interwencji PA oraz powiązań między PA a wynikami zdrowotnymi.
Protokół ten został zatwierdzony przez komisję etyki Uniwersytetu Medycznego w Greifswald (numer BB 076/18; czerwiec 2018 r.).
1. Konstrukcja filmu i plan eksperymentu

Rysunek 1: Schematyczna struktura demonstracji wideo różnych poziomów intensywności aktywności fizycznej. Przedstawiono główne sceny filmu wraz z odpowiadającymi im poszczególnymi ujęciami, ich długością oraz podsumowaniem treści. Film został przygotowany na podstawie klipu wideo udostępnionego przez CDC.20. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ilustracji.
2. Obliczanie mocy

Rysunek 2: Schematyczny opis obliczonego przepływu uczestników. n = liczba uczestników. Wszystkie wartości n odnoszą się do wyników obliczeń mocy. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej figury.
3. Rekrutacja uczestników i przygotowanie do zbierania danych
4. Sesja oceny uczestników
UWAGA: Przeprowadź tę sesję w ciągu trzech dni po ostatnim dniu noszenia akcelerometru.
5. Pobieranie danych z akcelerometru do przetwarzania i tworzenia list zwrotnych
6 Analiza statystyczna
Opisane powyżej metody przedstawiają zrandomizowane badanie kontrolowane, mające na celu sprawdzenie, czy demonstracja wideo poziomów intensywności PA zmniejsza różnicę między samoopisową a opartą na akcelerometrii aktywności MVPA. Zaplanowano analizę tymczasową (n = 157), aby ocenić, czy szacowana wielkość próby obejmująca 314 uczestników jest wystarczająca do zweryfikowania postawionej hipotezy. Do chwili obecnej protokół badania ukończyło 142 uczestników. Z analizy wykluczono osoby w zbyt zaawansowanym wieku (n = 1) oraz te, które nie nosiły akcelerometru przez ≥10 godzin na dobę przez ≥6 dni (n = 10). W związku z tym analiza danych została przeprowadzona na próbie 131 uczestników, aby przedstawić przykład reprezentatywnych wyników wśród osób z populacji ogólnej w wieku od 40 do 75 lat.
Tabela 1 przedstawia statystyki opisowe próbki analizy (n = 131). Z tej próby 68 uczestników (52%) randomizowano do grupy eksperymentalnej, a 63 uczestników (48%) do grupy kontrolnej. Grupa eksperymentalna obejrzała demonstrację wideo przed wypełnieniem kwestionariusza PA, podczas gdy grupa kontrolna przeszła jedynie ocenę PA. Postawiono hipotezę, że demonstracja wideo zmniejsza różnicę między PA raportowaną przez uczestników a wynikami pomiaru akcelerometrycznego. Wstępne wyniki analizy okresowej wykazały niższą formalną różnicę średnich w grupie wideo (M = 21.8, SD = 108.9) w porównaniu z grupą kontrolną (M = 41.0, SD = 17.4, t(129) = 0.97, p = .16, Rysunek 3 i Rysunek 4). Wartość p mieści się pomiędzy granicami istotności (p < 0.010) a bezcelowości (p > 0.269) symulacji testowych. W związku z tym badanie może być kontynuowane zgodnie z planem aż do osiągnięcia całkowitej wielkości próby.
| Całkowita próbka | Grupa kontrolna | Grupa wideo | |
| N | 131 | 63 (48%) | 68 (52%) |
| Płeć, kobiety | 85 (65%) | 46 (73%) | 39 (57%) |
| Wiek, lata | 60.1 ± 8.9 | 58.1 ± 9.6 | 61.9 ± 7.9 |
| Obecnie zamieszkały z partnerem/partnerką, tak | 102 (78%) | 51 (81%) | 51 (75%) |
| Edukacja szkolna | |||
| < 10 lat | 20 (16%) | 12 (19%) | 8 (12%) |
| 10 lat | 64 (50%) | 27 (44%) | 37 (56%) |
| > 10 lat | 44 (34%) | 23 (37%) | 21 (32%) |
| Nieokreślono (n = 3) | |||
| Zatrudnienie | |||
| Pełny lub niepełny wymiar godzin | 55 (42%) | 33 (52%) | 22 (32%) |
| Nieregularnie | 23 (18%) | 8 (13%) | 15 (22%) |
| Bezrobotny lub emeryt/emerytka | 53 (40%) | 22 (35%) | 31 (46%) |
| Palacz, tak | 22 (17%) | 12 (19%) | 10 (15%) |
| Wskaźnik masy ciała | |||
| < 25 kg/m2 | 34 (26%) | 23 (37%) | 11 (16%) |
| ≥ 25 kg/m2 i < 30 kg/m2 | 55 (42%) | 22 (35%) | 33 (49%) |
| ≥ 30 kg/m2 | 42 (32) | 18 (29%) | 24 (35%) |
| Subiektywna ocena ogólnego stanu zdrowia | 2.8 ± 0.7 | 2.8 ± 0.8 | 2.8 ± 0.6 |
| Czas noszenia akcelerometru, min/dobę | 883.0 ± 82.8 | 896.1 ± 74.4 | 870.8 ± 88.7 |
| MVPA na podstawie akcelerometrii, min/dobę | 45.2 ± 27.7 | 44.1 ± 24.3 | 46.2 ± 30.7 |
| Samo-raportowana MVPA, min/dobę | 77.2 ± 117.2 | 85.2 ± 119.0 | 68.0 ± 115.8 |
Tabela 1: Charakterystyka próby uczestników włączonych do wstępnej analizy tymczasowej. N = liczba uczestników. MVPA = umiarkowana i intensywna aktywność fizyczna. Dane przedstawiono jako średnia ± odchylenie standardowe dla zmiennych ciągłych oraz jako liczba uczestników (%) dla zmiennych kategorycznych. Wskaźnik masy ciała obliczono na podstawie obiektywnie zmierzonego wzrostu i masy ciała podczas sesji oceny uczestnika. Ogólny stan zdrowia w ocenie uczestników mierzono w skali 5-stopniowej od 1 „bardzo dobry” do 5 „bardzo zły”. MVPA w ocenie uczestników i na podstawie akcelerometrii, a także czas noszenia akcelerometru, odnoszą się do średniej liczby minut na dobę w ciągu siedmiu dni.

Rysunek 3: Średnia różnica między deklarowaną a zmierzoną akcelerometrem umiarkowaną i intensywną aktywnością fizyczną w porównaniu między grupami badawczymi. Δ = delta. MVPA (analiza wzorców wielowymiarowych) = umiarkowana do intensywnej aktywność fizyczna. min/dobę = minut na dobę. Przedstawiono średnie różnice wraz z odpowiadającymi im 95-procentowymi przedziałami ufności dla grupy kontrolnej (szary kwadrat) oraz grupy wideo (niebieski romb). Średnie różnice obliczono jako różnicę między samoopisem a wartością MVPA uzyskaną za pomocą akcelerometru. Dane odnoszą się do wstępnych wyników analizy tymczasowej (n = 131). Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 4: Wykresy Bland-Altmana przedstawiające różnice między umiarkowaną i intensywną aktywnością fizyczną zgłaszaną przez uczestników a aktywnością zmierzoną akcelerometrem w grupie kontrolnej (A) oraz w grupie z instruktażem wideo (B). MVPA ( analiza wzorca ruchu) = umiarkowana do intensywnej aktywność fizyczna. min/dobę = minut na dobę. Odchylenie standardowe = odchylenie standardowe. Różnice obliczono jako różnicę między wartością MVPA zgłoszoną przez uczestników a wartością minimalną uzyskaną z akcelerometru. Idealna zgodność między pomiarami występowałaby, gdyby wszystkie punkty znajdowały się na poziomej linii dla wartości 0 na osi y (linia czerwona). Dane odnoszą się do wstępnych wyników analizy tymczasowej (n = 131). Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej figury.
W niniejszym raporcie opisano metodologię testowania wpływu demonstracji wideo na rozbieżność między PA zgłaszanym samodzielnie a PA opartym na akcelerometrze. Jeśli samoopisowa ocena jest poprzedzona demonstracją wideo poziomów intensywności PA, nadmierne zgłaszanie MVPA może być zmniejszone. Protokół ten może być wykorzystany do przetestowania wpływu dowolnego istniejącego lub samodzielnie wyprodukowanego filmu informacyjnego na lukę między samodzielnie zgłaszanymi danymi PA pochodzącymi z oceny wspomaganej komputerowo a bezpośrednio mierzonymi PA.
Najważniejsze kroki w protokole obejmują podstawowe aspekty prowadzenia badania, które zapewniają odbiór dokładnych danych, takie jak prawidłowa inicjalizacja akcelerometru i pobranie danych lub upewnienie się, że wideo nie może zostać pominięte przez respondentów. Ponadto istnieją bardziej szczegółowe kwestie dotyczące okresu noszenia akcelerometru i dziennego czasu noszenia. Po pierwsze, okres noszenia akcelerometru i dane zgłaszane przez samych użytkowników powinny odnosić się do tego samego przedziału czasowego. Rozdawanie akcelerometrów i uzgadnianie terminu sesji oceniającej bezpośrednio po rekrutacji wydaje się pomocne w zapewnieniu przestrzegania przez uczestników zaplanowanego terminu. Po drugie, uczestnicy mogą nie zawsze przestrzegać instrukcji noszenia akcelerometru. Urządzenie może być noszone krócej niż siedem dni i/lub tylko kilka godzin dziennie, podczas gdy kolejne raporty własne odnoszą się do pełnego okresu noszenia. W związku z tym może dojść do nadmiernego zgłaszania MVPA. Co więcej, jeśli czas noszenia znacznie różni się między grupami badawczymi, wyniki mogą być zagrożone z powodu tendencyjnych danych MVPA opartych na akcelerometrze. Wgląd w tymczasowe statystyki opisowe może ujawnić niewystarczającą ilość czasu noszenia. Na przykład wśród uczestników, którzy ukończyli protokół badania (n = 142), tylko 115 uczestników nosiło urządzenie przez co najmniej 10 godzin w każdym z siedmiu dni. W badaniu wzięło udział trzech uczestników, których czas noszenia wynosił 0 minut w jednym lub kilku dniach. Wykluczenie wartości odstających wydaje się konieczne w celu zapewnienia, aby dane były reprezentatywne dla całego dnia, a także dla całego okresu oceny. Chociaż większość badań nad korelacjami między akcelerometrią a danymi z kwestionariusza PA wymaga czasu noszenia ≥10 godzin dziennie przez ≥4 dni w tygodniu29, badania dotyczące luki między pomiarami mogą wymagać bardziej konserwatywnych wartości odcięcia. W związku z tym zdecydowaliśmy się wykluczyć z analizy uczestników, którzy nie nosili akcelerometru przez ≥10 godzin dziennie przez ≥6 dni.
Konieczne mogą być dalsze modyfikacje protokołu. Wstępne wyniki statystyk opisowych przedstawione w tabeli 1 wskazują na niezrównoważony stosunek mężczyzn i kobiet w naszej próbie ogółem oraz między grupami badawczymi. Jeśli film wpływa w różny sposób na samoopisy u mężczyzn i kobiet, ogólne efekty wideo mogą być stronnicze. W związku z tym w algorytmie randomizacji może być konieczne uwzględnienie podstawowych zmiennych (np. płci i wieku). Co więcej, główny model analizy może wymagać uwzględnienia zmiennych socjodemograficznych i związanych ze zdrowiem jako potencjalnych czynników zakłócających przy użyciu modelu regresji liniowej zamiast testu t.
Opisana tutaj metodologia ma na celu zmniejszenie luki między PA zgłaszanym przez siebie a PA pochodzącym z akcelerometru poprzez wykorzystanie filmu w celu zrozumienia poziomów intensywności PA. Na tę lukę nadal mają jednak wpływ szczególne cechy charakterystyczne każdego środka. Po pierwsze, dane PA zgłaszane przez samych użytkowników są podatne na błąd zapamiętania30 i mogą być dotknięte błędem atrakcyjności społecznej31,32. Po drugie, stronniczość danych z akcelerometru wynika w szczególności z różnej motywacji do noszenia urządzenia. Po trzecie, akcelerometry noszone na biodrach mogą nie być w stanie dokładnie uchwycić jazdy na rowerze i pływania13. Wreszcie, akcelerometry rejestrują bezwzględne ilości ruchu, podczas gdy samoopisy uwzględniają względny wysiłek fizyczny 33,34,35. Biorąc pod uwagę te czynniki, wizualizacja poziomów intensywności może stanowić tylko jedną z wielu opcji zmniejszenia luki między zgłaszanym przez siebie a bezpośrednio mierzonym PA.
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
To badanie było wspierane przez Uniwersytet Medyczny w Greifswaldzie i DZHK (Niemieckie Centrum Badań Sercowo-Naczyniowych; Nr kat. D347000002). Autorzy pragną podziękować Christianowi Goeze, Stefanie Tobschall i firmie Clip Film- und Fernsehproduktion GmbH.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Akcesoria | ActiGraph, LLC | ActiGraph Model GT3X+ | Jest to najpopularniejsze urządzenie na rynku. Podobne produkty są dostępne u innych dostawców. |
| Access Software | Microsoft | Oprogramowanie służy do tworzenia skomputeryzowanych listów zwrotnych. | |
| Actilife Software | ActiGraph, LLC | Oprogramowanie do przygotowania, inicjalizacji, pobierania i przetwarzania danych zbieranych przez akcelerometry. | |
| Paski | ActiGraph, LLC | Elastyczny pasek | Elastyczne opaski do noszenia akcelerometru na biodrze. |
| Oprogramowanie obliczeniowe | StataCorp | Oprogramowanie Stata służy do analizy statystycznej. | |
| Wagi cyfrowe (wysokościowe) | ADE GmbH & Co. | MZ 10020 | Waga służy do pomiaru wzrostu ciała. |
| Wagi cyfrowe (waga) | Soehnle Industrial solutions GmbH | SOEHNLE 7720 | Wagi służą do pomiaru masy ciała. |
| Oprogramowanie Excel | Microsoft | Oprogramowanie służy do obliczeń na danych opartych na akcelerometrze. | |
| PASS Sample Size Software | NCSS | PASS Sample Size 16 | Oprogramowanie służy do obliczeń mocy. |
| Tablet | Apple Inc. | iPad MC769FD/A | Tablet służy do samodzielnej oceny. |
| USB | ActiGraph, LLC | USB | USB do komunikacji z urządzeniem i ładowania akcelerometrów. |