健身APP及可穿戴設(shè)備在體重管理中的應(yīng)用分析

馬程浩

健身APP及可穿戴設(shè)備在體重管理中的應(yīng)用分析

馬程浩

香港中文大學(xué)（深圳），廣東 深圳，518172。

通過對健身APP及可穿戴設(shè)備在體重管理中的應(yīng)用進(jìn)行數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)分析，以期為普通健身人群、專業(yè)人士及機(jī)構(gòu)和設(shè)備開發(fā)人員提供參考。運(yùn)用文獻(xiàn)資料法和綜合分析法，對相關(guān)研究進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)，全球范圍內(nèi)超重和肥胖不斷增漲，凸顯了相關(guān)的健康問題；與此同時(shí)，健身APP和可穿戴設(shè)備的使用急速增加，這成為體重管理的機(jī)遇。當(dāng)健身APP和可穿戴設(shè)備結(jié)合，健康能夠數(shù)據(jù)化，并導(dǎo)向正面結(jié)果；各種研究表明，科學(xué)使用移動(dòng)設(shè)備可以有效幫助人們達(dá)成體重管理的目標(biāo)?？梢?，相關(guān)技術(shù)的更新，將對人們的生活方式產(chǎn)生重大影響；另一方面，特定人群的個(gè)性化需求也開始凸顯，這對健身APP及可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)、研究、開發(fā)及內(nèi)容專業(yè)度提出了更高的要求。

健身APP；可穿戴設(shè)備；體重管理；應(yīng)用分析

2016年，世界衛(wèi)生組織（WHO）公布，全球有超過19億成年人超重，超過6.5億肥胖；39%的18歲及以上成年人超重，13%為肥胖；2016年超過3.4億5-19歲青少年兒童超重或肥胖；2018年，4000萬5歲以下幼兒超重或肥胖[1]。以往，肥胖通常出現(xiàn)在發(fā)達(dá)國家，如美國，英國和澳大利亞，因?yàn)楦邿崃亢透咧撅嬍吃谶@些地區(qū)非常受歡迎；然而近些年，在一些發(fā)展中國家，如中國和印度，肥胖率也大幅上升[2]。

華盛頓大學(xué)健康計(jì)量與評(píng)估研究所（IHME）報(bào)告的一項(xiàng)研究稱，目前中國的肥胖問題世界排名第2，緊隨美國之后[3]。過去30年，中國的肥胖率顯著增加，導(dǎo)致約3億成年人超重以及4600萬人肥胖；《柳葉刀》的另一份出版物評(píng)估了188個(gè)國家的體重趨勢，發(fā)現(xiàn)超過28%的中國成年男性以及27%的成年女性超重或肥胖[4]。肥胖極大的增加了慢性健康問題，例如高血壓、糖尿病、中風(fēng)、心臟病發(fā)作和癌癥都與肥胖相關(guān)。

在過去幾十年里，技術(shù)革命對整個(gè)人類的生活方式產(chǎn)生了巨大影響。如今，移動(dòng)手機(jī)已經(jīng)變得不可或缺，為人們的日常生活提供了巨大便利。智能手機(jī)的出現(xiàn)導(dǎo)致了移動(dòng)應(yīng)用程序的廣泛使用。APP（移動(dòng)應(yīng)用程序）是專為在智能手機(jī)和移動(dòng)設(shè)備上運(yùn)行而開發(fā)的應(yīng)用程序，用于滿足個(gè)人的不同需求。對于關(guān)注個(gè)人健康和熱愛健身的人群來說，健康（Health）和健身（Fitness）應(yīng)用程序是最受歡迎的應(yīng)用程序之一。

近年來興起的另一種移動(dòng)技術(shù)是以Fitbit 和 Apple Watch 為代表的可穿戴設(shè)備，這些設(shè)備可以連接到移動(dòng)應(yīng)用來測量步數(shù)、心率、運(yùn)動(dòng)距離和睡眠模式。一項(xiàng)國際調(diào)查得出結(jié)論，11歲至55歲的人群中有8%的人擁有可穿戴健身監(jiān)測儀[5]。僅在美國，2014年和2015年就售出了超過1300萬臺(tái)健身可穿戴設(shè)備[6]?？傊谄毡槿狈\(yùn)動(dòng)以及不健康的生活方式導(dǎo)致超重和肥胖人口增加的背景之下，移動(dòng)健身設(shè)備的廣泛使用，賦予了新時(shí)期運(yùn)用健身APP和可穿戴設(shè)備進(jìn)行體重管理的重要意義。

1 肥胖及健康問題

身體質(zhì)量指數(shù)（Body Mass Index）是國際上通用的用于衡量人體胖瘦以及健康程度的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算方式為：體重（kg）/身高（m）。超重意味著一個(gè)人的BMI為25或以上，肥胖意味著一個(gè)人的BMI為30或以上[1]。一些醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，超重是心臟病、糖尿病和心臟驟停的主要預(yù)測者。肥胖率在所有族裔群體中都在增加，無論年齡、性別、社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位和教育水平如何。越來越多的慢性病患者被迫在力所能及的范圍內(nèi)尋找新的辦法來管理自己的健康問題，肥胖患者也不例外。根據(jù)益普索（Ipsos）2018年做的一項(xiàng)全球性健康問題的國際調(diào)查顯示，肥胖排名第2（圖1）。

圖1 2018年Ipsos統(tǒng)計(jì)全球面臨健康問題百分比（數(shù)據(jù)來源：Ipsos）

導(dǎo)致超重和肥胖的最重要原因是缺乏能量平衡，能量平衡是指身體每天的熱量攝入和熱量消耗之間的平衡。斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，缺乏身體活動(dòng)導(dǎo)致熱量消耗過少，這是導(dǎo)致超重和肥胖的主要原因，而不是總卡路里攝入量過高；雖然該研究不能給出因果關(guān)系上的直接結(jié)論，但它表明，不活動(dòng)是導(dǎo)致肥胖的最重要因素之一[7]。根據(jù)Thomas、Bond和Phelan等人對在National Weight Control Registry（NWCR）的 2886個(gè)（78%為女性，平均年齡48歲）參與者長達(dá)10年以上的觀察、測試和分析，長期減肥和體重管理需要持續(xù)的行為改變[8]。

2 健身APP及可穿戴設(shè)備的應(yīng)用

2.1 健身APP

移動(dòng)電話的產(chǎn)生使手機(jī)成為全球化的重要組成部分。1992年IBM的Simon被認(rèn)為是第一款智能手機(jī)。但是，2001年P(guān)alm OS Treo的推出，使智能手機(jī)真正具有電子郵件、日歷、與計(jì)算機(jī)同步、網(wǎng)站瀏覽和下載第三方應(yīng)用程序的功能[9]。智能手機(jī)最重要的革命之一是它為第三方應(yīng)用程序創(chuàng)造了絕佳的機(jī)會(huì)和平臺(tái)。移動(dòng)應(yīng)用程序的急劇發(fā)展與擴(kuò)大，引導(dǎo)創(chuàng)建了許多不同功能的應(yīng)用程序，以滿足各類人群的需求和興趣。

今天，APP（應(yīng)用程序）已經(jīng)成為一個(gè)熱門術(shù)語，“APP”一詞在2010年被美國方言協(xié)會(huì)評(píng)為年度詞匯[10]。2012年ComScore的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，移動(dòng)用戶花在應(yīng)用程序上的時(shí)間比瀏覽網(wǎng)頁的時(shí)間多，二者之間的比例為51.1%和49.8%[11]。2013年，蘋果的iOS應(yīng)用商店下載了超過600億個(gè)應(yīng)用程序，其總應(yīng)用量超過100萬個(gè)[12]；Android 商店也擁有超過100萬個(gè)Android應(yīng)用程序，下載量超過500億次[13]。根據(jù)Statista統(tǒng)計(jì)，2015年11月，Google Play Store有180萬個(gè)應(yīng)用程序；2015年6月，Apple App Store有150萬個(gè)應(yīng)用程序。

Boxall通過對Google Play Store 進(jìn)行分析，以了解哪種應(yīng)用程序最受歡迎；結(jié)果顯示，健康（Health）和健身（Fitness）是 2014 年增長最快的應(yīng)用，這表明移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)人員在關(guān)注健康和健身領(lǐng)域，而且越來越多的用戶正在使用這些應(yīng)用程序[14]。2014年，F(xiàn)lurry的研究表明：從2013年12月到2014年6月，健康和健身應(yīng)用的使用量增長了62%，而一般移動(dòng)應(yīng)用的使用量只增長了33%[15]。預(yù)計(jì)到2025年底，全球健身APP市場將從2019年的33.12億美元增長到130.16億美元，復(fù)合年增長率（CAGR）25.61%[16]。

2.2 可穿戴設(shè)備

除了智能手機(jī)和移動(dòng)應(yīng)用程序外，F(xiàn)itbit 和 iWatch 等可穿戴設(shè)備在監(jiān)測身體活動(dòng)方面也非常受歡迎。這些設(shè)備可以直接連接到移動(dòng)應(yīng)用程序，用來追蹤步數(shù)、心率、睡眠和運(yùn)動(dòng)距離。在美國進(jìn)行的一項(xiàng)針對來自7個(gè)不同州縣的8000名參與者的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，健康應(yīng)用和可穿戴健身設(shè)備的使用從2014到2016增加了一倍（健康應(yīng)用2014年為16%，2016年為33%；可穿戴健身設(shè)備2014年為9%，2016年為21%）[17]。自2009年 Fitbit 首次推出可穿戴運(yùn)動(dòng)設(shè)備以來，開發(fā)身體活動(dòng)監(jiān)測器的技術(shù)趨勢開始呈現(xiàn)，隨后出現(xiàn)了許多運(yùn)動(dòng)監(jiān)測設(shè)備，例如Nike Fuelband和Garmin Vivofit 等。

智能手機(jī)行業(yè)已經(jīng)注意到了這一機(jī)遇，并開發(fā)了可以直接連接到這些設(shè)備的移動(dòng)應(yīng)用程序。In Record是Under Armour在2015年開發(fā)的一款綜合健身應(yīng)用程序，它可以連接到市場上大多數(shù)移動(dòng)健身應(yīng)用程序和可穿戴設(shè)備，人們可以只使用這一個(gè)應(yīng)用程序來監(jiān)測步數(shù)、睡眠、心率、體重、燃燒的卡路里并邀請好友參與。Mobiquity進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有73%的人認(rèn)為，當(dāng)他們使用移動(dòng)健身應(yīng)用程序來跟蹤自己的健康狀況時(shí)，他們比以前更健康，其中超過50%的人計(jì)劃與可穿戴設(shè)備結(jié)合使用，其中2/3的人希望每天都使用[18]。據(jù)Statista統(tǒng)計(jì)顯示，2020年健身APP和可穿戴設(shè)備的收入達(dá)到179.37億美元，預(yù)計(jì)收入在2020-2024年顯示出4%的增長率，到2024年市場規(guī)模將達(dá)到209.73億美元（圖2）[19]。

圖2 2019年健身Apps和可穿戴設(shè)備全球市場規(guī)模預(yù)測（數(shù)據(jù)來源：Statista Digital Market Outlook）

2.3 健身APP和可穿戴設(shè)備在體重管理中的應(yīng)用

如今，越來越多的人使用移動(dòng)應(yīng)用程序來監(jiān)測他們的慢性疾病，以及進(jìn)行專業(yè)的線上干預(yù)及支持來幫助個(gè)人減肥。2001年Latner發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)自助是解決減肥問題行之有效的工具之一[20]。Tade等人在2011年做的研究表明，相對于那些只能在線上獲取減肥資源的人，那些添加互聯(lián)網(wǎng)干預(yù)，并配合通過電子郵件定制的專業(yè)反饋，可以幫助人們更顯著地減肥[21]。在2011年由Breton、Fuemmeler 和Abroms做的一項(xiàng)研究中，在iOS的204個(gè)減肥應(yīng)用程序進(jìn)行了13項(xiàng)基于證據(jù)的體重管理實(shí)踐，并得出結(jié)論，只有15%的應(yīng)用程序擁有13種實(shí)踐中的5種以上[22]。Pagoto、Schneider和Jojic等人在2013年分析了30個(gè)移動(dòng)應(yīng)用的20種行為策略，結(jié)果顯示行為策略排名較高的應(yīng)用來自免費(fèi)應(yīng)用類別[23]。

2013年，Turner-McGrievy等人對96個(gè)隨機(jī)超重男女（BMI：25-45kg/m2）進(jìn)行為期6個(gè)月的追蹤調(diào)查，結(jié)果表明，健身APP使用者在6個(gè)月內(nèi)進(jìn)行了更多的身體活動(dòng)（2.6±0.5天/周）和更多的熱量消耗（196.4±45.9千卡/天），對比之下沒有用健身APP的人身體活動(dòng)（1.2±0.5天/周）和熱量消耗（100.9±45.1千卡/天）都更低；此外，對比沒有使用APP的人（32.5±0.5kg/m2），健身APP使用者還在6個(gè)月降低了更多的BMI（31.5±0.5kg/m2）；另外，對比不使用APP的人（2049±175千卡/天），健身APP使用者攝入更少的熱量（1437±188千卡/天）[24]。

2014年，Wharton、Johnston 和 Cunningham等人進(jìn)行了為期8周的減肥追蹤，研究中比較了參與者的不同減肥方法。參與者使用以下三種方法中的任何一種：使用鉛筆和紙的傳統(tǒng)方法、智能手機(jī)上的備忘錄、移動(dòng)應(yīng)用程序“Lose it”。研究表明，與傳統(tǒng)方法相比，健身APP的用戶更持久，但手機(jī)備忘錄和應(yīng)用程序這兩種方法之間沒有區(qū)別。在研究期間，這三組人都減掉了一定的體重。研究的結(jié)果還表明，對于想要減肥的人來說，移動(dòng)應(yīng)用程序可以成為一種新穎且可行的飲食追蹤方法[25]。

Middelweerd、Mollee 和 Wal等人在2014年進(jìn)行了另一項(xiàng)研究，該研究的重點(diǎn)是行為改變技術(shù)。在介入研究中，他們下載了64個(gè)應(yīng)用程序，并且所有應(yīng)用程序均已根據(jù)研究中使用的行為改變技術(shù)的分類法進(jìn)行了審查和評(píng)級(jí)。該研究使用非參數(shù)測試來比較行為改變技術(shù)在付費(fèi)和免費(fèi)應(yīng)用程序之間觀察到的數(shù)量。他們發(fā)現(xiàn)，在使用健康和健身移動(dòng)應(yīng)用程序促進(jìn)身體活動(dòng)上，測試者在23種可能的行為改變技術(shù)中平均應(yīng)用了5種，而這個(gè)數(shù)字在付費(fèi)和免費(fèi)應(yīng)用程序中是相同的[26]。

Turner-Mcgrievy 和 Tate 在2014年的研究中，要求參與者使用移動(dòng)設(shè)備，并通過播客來接收有關(guān)減肥的信息。他們發(fā)現(xiàn)，減肥干預(yù)是減肥成功的預(yù)測指標(biāo)，而移動(dòng)設(shè)備是獲得減肥社會(huì)支持必不可少的方法。研究表明，58%的參與者正在使用計(jì)算機(jī)獲取播客信息，76%的參與者在家中或工作場所中訪問播客，而62%的參與者在收聽時(shí)并未使用移動(dòng)設(shè)備。該研究報(bào)告稱，與非移動(dòng)用戶相比，播客的移動(dòng)用戶體重減輕的趨勢更為明顯[27]。

2015年，Yang，Maher 和 Conroy選擇了100個(gè)排名靠前的健身鍛煉應(yīng)用程序，發(fā)現(xiàn)最常見的行為改變方法是：社會(huì)支持、他人認(rèn)可的信息、行為指導(dǎo)、行為示范和行為反饋。該研究表明，移動(dòng)健身應(yīng)用在健康管理中可以提供反饋、支持和教育[28]，這能幫助體重管理者有效減重。在2015年，F(xiàn)LORES 、GRANADO-FONT 和 FERRé-GRAU 等人從PubMed上搜索出1124篇文獻(xiàn)，并篩選出12篇對使用健身APP進(jìn)行減重的實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)價(jià)和元分析（Meta-Analysis）。該研究在體重（913個(gè)參與者）、BMI（1047個(gè)參與者）和身體活動(dòng)（1243個(gè)參與者）三個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析對比。結(jié)果顯示，雖然實(shí)驗(yàn)組和控制組在身體活動(dòng)上沒有明顯不同（標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差：0.40），但是使用健身APP的實(shí)驗(yàn)組減重更明顯（-1.04kg），BMI的改善也更多（-0.43kg/m2），該結(jié)果表明，對比傳統(tǒng)方式，人們通過使用健身APP可以更有效地管理體重[29]。

Nikolaou 和 Lean在2017年做了一項(xiàng)研究，他們分析了應(yīng)用商店最廣泛使用的28 905個(gè)APP，這些應(yīng)用程序主要關(guān)注體育鍛煉、飲食、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測、卡路里攝入量以及用戶體重。這些應(yīng)用中只有17個(gè)APP（占28 905的0.05%）表示他們是由專業(yè)人士或?qū)I(yè)機(jī)構(gòu)提供專業(yè)輔助，而這17個(gè)應(yīng)用程序里面還有5個(gè)是用于醫(yī)療保健專業(yè)人員，而不是給普通健身人群使用[30]。2017年，Jacobs，Radnitz 和 Hildebrandt 對7633個(gè)超重男女進(jìn)行時(shí)長3個(gè)月健身APP的減重干預(yù)，3個(gè)月后BMI平均降低了1.92，依附度（Adherence）每增加10%，BMI指標(biāo)降低2.69。該研究初步證明健身APP的使用及堅(jiān)持可以有效的幫助減重[31]。

Coughlin 和 Stewart在2016年對可穿戴設(shè)備健康干預(yù)以及促進(jìn)身體運(yùn)動(dòng)相關(guān)研究進(jìn)行分析，結(jié)果表明可穿戴設(shè)備可以幫助其用戶增加身體活動(dòng)和減重[32]。Vaughan 在2016年做的調(diào)查顯示，大部分可穿戴設(shè)備使用者有積極的體驗(yàn)感，喜歡每天完成運(yùn)動(dòng)計(jì)劃，使用可穿戴設(shè)備明顯的增加了他們每周的運(yùn)動(dòng)時(shí)間[33]。Strath 和 Rowley在2018年的分析研究得出可穿戴設(shè)備可以有效促進(jìn)身體活動(dòng)，提升專業(yè)人士與使用者的溝通，并提升使用者的健康狀況[34]。

2018年，王書杰選用了國內(nèi)最大的本土運(yùn)動(dòng)APP之一Keep作為工具，對無運(yùn)動(dòng)習(xí)慣和APP使用經(jīng)驗(yàn)的大學(xué)生進(jìn)行為期4個(gè)月的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，結(jié)果表明合理運(yùn)用健身APP可以有效幫助肥胖大學(xué)生控制體重，促進(jìn)健康生活方式的養(yǎng)成[35]。郭園媛和鐵鈺在2019年對以薄荷APP為代表的減肥APP產(chǎn)品特性及使用效果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)正確使用健身APP可以幫助減重，并有效預(yù)防因肥胖導(dǎo)致的相關(guān)疾病[36]。

3 結(jié) 論

通過對國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)的分析得出：（1）現(xiàn)代科技的發(fā)展以及生活方式的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致了世界范圍內(nèi)肥胖率的不斷攀升，而肥胖人群的增加極大地加劇了相關(guān)的健康問題；（2）近年來健身APP和可穿戴設(shè)備的使用急速發(fā)展，未來還會(huì)保持快速且持續(xù)的上升趨勢；（3）越來越多的移動(dòng)健身設(shè)備的使用，凸顯了健身APP及可穿戴設(shè)備的重要性，以及如何使用它來應(yīng)對肥胖等日益嚴(yán)重的健康問題；（4）健身APP和可穿戴設(shè)備的結(jié)合正在改變?nèi)藗兊娜粘Ｉ?，并使健康?shù)據(jù)化；（5）科學(xué)合理的使用健身APP以及可穿戴設(shè)備可以有效幫助人們達(dá)成體重管理的目標(biāo)；（6）健身APP和可穿戴設(shè)備技術(shù)更新非?？?，將對人們的生活方式產(chǎn)生重大影響；（7）隨著使用者的不斷上升，特定人群的個(gè)性化需求開始凸顯；（8）健身APP和可穿戴設(shè)備的廣泛應(yīng)用對相關(guān)設(shè)備及程序的設(shè)計(jì)、研究、開發(fā)及內(nèi)容專業(yè)度提出了更高的要求。

綜上，我們可以看出，健身APP及可穿戴設(shè)備的不斷發(fā)展，對體重管理以及健身運(yùn)動(dòng)具有重要的實(shí)踐意義。（1）對于健身和減重人群來說，可以使用健身APP及可穿戴設(shè)備進(jìn)行更為有效的體重管理；（2）對于普通人群，人們可以用健身APP及可穿戴設(shè)備進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)，從而提醒他們增加身體活動(dòng)，監(jiān)測飲食及睡眠狀況，從而掌握健康相關(guān)的數(shù)據(jù)，逐漸形成更加健康的生活方式；（3）對于體育健身教練等專業(yè)人士，可以使用相關(guān)程序和設(shè)備來追蹤學(xué)員的身體活動(dòng)及飲食狀況，從而更客觀高效的進(jìn)行運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)；（4）健身APP和可穿戴設(shè)備的開發(fā)人員可以根據(jù)市場情況及用戶反饋發(fā)現(xiàn)健身和減重等多樣化的需求，并且對接醫(yī)學(xué)、健康和體育健身等專業(yè)人士及機(jī)構(gòu)，不斷改進(jìn)而使之更加行之有效，更好的幫助人們達(dá)成健康目標(biāo)。

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Analysis of the Application of Fitness APPS and Wearable Devices in Weight Management

MA Chenghao

The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen, Shenzhen Guangdong, 518172, China.

By analyzing the application of fitness apps and wearables in weight management, this article will provide advice and reference to the general fitness population, professionals, institutions, and device developers. The article mainly adopts historical review and comprehensive analysis to analyze the research on weight management of fitness apps and wearable devices. The results showed that: the increasing number of overweight and obesity has increased related health problems, while the use of fitness apps and wearable devices has exploded, which means an opportunity to the weight management. The combination of fitness apps and wearable devices will make health accountable, and this will lead to positive results. Scientific use of fitness apps and wearable devices can help people to achieve their weight management goals. The rapid development of fitness apps and wearables will significantly influence people's lifestyles; on the other hand, the specific needs of particular groups begin to emerge; it places higher requirements on the design, research, development and content professionalism of related equipment and programs.

Fitness apps; Wearable devices; Weight management; Application analysis

1007―6891（2022）04―0047―05

10.13932/j.cnki.sctykx.2022.04.09

2020-05-24

2021-06-28

G804.49

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