Умные часы следующего поколения для оценки состава всего тела методом биоэлектрического импедансного анализа: точность и воспроизводимость в разнообразной многоэтнической выборке

Введение: Новые достижения в области носимых технологий включают непрерывное измерение состава тела с помощью умных часов. Точность и стабильность таких устройств неизвестны.

Цель: Оценить возможности умных часов со встроенными датчиками биоэлектрического импедансного анализа (BIA) для измерения состава тела и мониторинга его изменений.

Методы: У участников с различным индексом массы тела выполняли повторные измерения состава тела с помощью двух моделей умных часов с носимыми датчиками биоэлектрического импедансного анализа (W-BIA) в положении сидя и стоя. Для оценки межмодельной и внутримодельной прецизионности использовали несколько экземпляров каждой модели часов. Для сравнения оценок, полученных с помощью часов и лабораторных методов, выполняли повторные измерения методом восьмиполюсного биоэлектрического импедансного анализа (8-BIA) лабораторного класса и контрольные сканирования методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DXA). Воспроизводимость при повторном тестировании и минимально значимые изменения использовали для оценки способности устройств отслеживать динамику состава тела.

Результаты: Из 109 набранных участников 75 завершили полный протокол, рекомендованный производителем. Значимых различий между часами W-BIA в зависимости от положения тела или между моделями не выявлено. При сравнении с DXA обнаружены значимые различия в оценке безжировой массы (БММ) как для W-BIA, так и для 8-BIA (P < 0,05), однако систематическое смещение относительно эталонного метода можно было скорректировать. Между W-BIA и лабораторной технологией BIA значимых различий в оценке БММ не выявлено (55,3 ± 14,5 кг для W-BIA против 56,0 ± 13,8 кг для 8-BIA; P > 0,05; коэффициент конкордации корреляции Лина = 0,97). Прецизионность оценки БММ при использовании часов была ниже, чем при DXA: коэффициент вариации составил 1,3% [среднеквадратичная ошибка (RMSE) = 0,7 кг] против 0,7% (RMSE = 0,4 кг) соответственно. Поэтому для достижения такой же уверенности в выявлении изменений состава тела со временем, как при DXA, требовалось больше повторных измерений.

Выводы: После коррекции систематического смещения устройства BIA, встроенные в умные часы, обеспечивают стабильные, воспроизводимые и точные измерения состава тела; их прецизионность сопоставима с лабораторными методами, но ниже. Эти устройства позволяют проводить измерения в условиях, недоступных для лабораторных систем, включая дома, тренировочные центры и географически удалённые районы.