Résumé
Contexte : L’évaluation de l’activité physique est essentielle pour le suivi des personnes en réadaptation. Les capteurs de mouvement embarqués offrent une alternative intéressante aux questionnaires habituellement utilisés en pratique clinique. Objectif : Cette étude vise à évaluer la capacité d’un accéléromètre unique, placé sur différentes structures corporelles, à mesurer la durée et le type d’activité physique afin de déterminer le positionnement optimal de cet outil pour ces mesures. Méthodes : Deux participants ont effectué trois activités avec des accéléromètres positionnés sur leur hanche, leur cuisse et leur poignet. Les données d’accélération ont été analysées avec une méthode de classification basée sur le calcul de seuils optimaux moyens à partir de courbes ROC (Receiver Operating Characteristic). Puis la sensibilité et la spécificité de chaque capteur ont été calculées pour chaque participant. Résultats : Les accéléromètres positionnés sur la hanche, la cuisse et le poignet permettent de différencier le temps d’activité physique et de comportement sédentaire avec une probabilité de 72 à 87 %. Dans les périodes d’activité physique, les accéléromètres positionnés sur la hanche et la cuisse permettent de différencier le temps de marche et d’activité debout avec une probabilité de 82 à 91 % alors que l’accéléromètre positionné au poignet permet de différencier ces mêmes types d’activité avec une probabilité de 55 à 68 %. Conclusion : Un accéléromètre positionné sur le poignet peut être utilisé pour mesurer le temps d’activité physique et de comportement sédentaire alors que d’autres localisations telles que la hanche ou la cuisse sont à privilégier pour évaluer plus précisément le type d’activité réalisé.
Evaluating the optimal positioning of an accelerometer for measuring the duration and type of physical activity : a preliminary study. Introduction: Assessment of physical activity is crucial in rehabilitation. Wearable motion sensors are an appealing alternative to the questionnaires commonly used in clinical practice. Objective: This study aimed to assess the ability of a single accelerometer placed on different body parts to measure the duration and type of physical activity to determine the optimal placement of this device for these measurements. Methods: Two participants performed three tasks with three accelerometers simultaneously positioned on their hip, thigh, and wrist. Acceleration data were processed using a classification method based on the calculation of optimal thresholds using the receiver operating characteristic (ROC) curves. Then, the sensitivity and specificity of each sensor were calculated for each participant. Results: Accelerometers on the hip, thigh, and wrist differentiated between physical activity and sedentary behavior time with an accuracy of 72%–87%. During periods of physical activity, accelerometers on the hip and thigh differentiated walking and standing time with an accuracy of 82%–91%, whereas the wrist accelerometer distinguished the same types of activity with an accuracy of 55%–68%. Conclusions: A wrist-worn accelerometer can be used to measure physical activity time versus sedentary time, whereas other placements such as the hip or thigh are preferable for a more precise assessment of the type of activity performed.
Bewertung der optimalen Positionierung eines Beschleunigungsmessers zur Messung von Dauer und Art der täglichen körperlichen Aktivität : eine vorläufige Studie. Hintergrund: Die Bewertung der körperlichen Aktivität ist entscheidend für die Überwachung von Personen in der Rehabilitation. Tragbare Bewegungssensoren bieten eine interessante Alternative zu den in der klinischen Praxis üblicherweise verwendeten Fragebögen. Ziel: Das Ziel dieser Studie ist es, die Fähigkeit eines einzelnen Beschleunigungsmessers zur Erfassung der Dauer und Art der körperlichen Aktivität, der an verschiedenen Körperstellen platziert wird, zu bewerten, um die optimale Positionierung dieses Geräts für diese Messungen zu bestimmen. Methode: Zwei Teilnehmer führten drei Aufgaben mit an der Hüfte, dem Oberschenkel und dem Handgelenk angebrachten Beschleunigungsmessern aus. Die Beschleunigungsdaten wurden mittels einer Klassifizierungsmethode analysiert, die auf der Berechnung durchschnittlicher optimaler Schwellenwerte aus Receiver-Operating-Characteristic- Kurven basiert. Anschließend wurden Sensitivität und Spezifität jedes Sensors für jeden Teilnehmer errechnet. Ergebnisse: Die Beschleunigungsmesser an Hüfte, Oberschenkel und Handgelenk messen die Dauer der körperlichen Aktivität und des sitzenden Verhaltens mit einer Wahrscheinlichkeit von 72 bis 87%. In Phasen körperlicher Aktivität prognostizieren die Geräte an Hüfte und Oberschenkel die Geh- und Stehzeiten mit einer Wahrscheinlichkeit von 82 bis 91%, während der Beschleunigungsmesser am Handgelenk dieselben Aktivitätsarten mit einer Wahrscheinlichkeit von 55 bis 68% vorhersagt. Schlussfolgerung: Ein am Handgelenk positionierter Beschleunigungsmesser kann verwendet werden, um die Dauer der körperlichen Aktivität und des sitzenden Verhaltens zu messen, während andere Positionen wie an der Hüfte oder dem Oberschenkel genutzt werden sollten, um die Art der ausgeführten Aktivität zu bewerten.
Evaluating the optimal positioning of an accelerometer for measuring the duration and type of physical activity : a preliminary study. Introduction: Assessment of physical activity is crucial in rehabilitation. Wearable motion sensors are an appealing alternative to the questionnaires commonly used in clinical practice. Objective: This study aimed to assess the ability of a single accelerometer placed on different body parts to measure the duration and type of physical activity to determine the optimal placement of this device for these measurements. Methods: Two participants performed three tasks with three accelerometers simultaneously positioned on their hip, thigh, and wrist. Acceleration data were processed using a classification method based on the calculation of optimal thresholds using the receiver operating characteristic (ROC) curves. Then, the sensitivity and specificity of each sensor were calculated for each participant. Results: Accelerometers on the hip, thigh, and wrist differentiated between physical activity and sedentary behavior time with an accuracy of 72%–87%. During periods of physical activity, accelerometers on the hip and thigh differentiated walking and standing time with an accuracy of 82%–91%, whereas the wrist accelerometer distinguished the same types of activity with an accuracy of 55%–68%. Conclusions: A wrist-worn accelerometer can be used to measure physical activity time versus sedentary time, whereas other placements such as the hip or thigh are preferable for a more precise assessment of the type of activity performed.
Bewertung der optimalen Positionierung eines Beschleunigungsmessers zur Messung von Dauer und Art der täglichen körperlichen Aktivität : eine vorläufige Studie. Hintergrund: Die Bewertung der körperlichen Aktivität ist entscheidend für die Überwachung von Personen in der Rehabilitation. Tragbare Bewegungssensoren bieten eine interessante Alternative zu den in der klinischen Praxis üblicherweise verwendeten Fragebögen. Ziel: Das Ziel dieser Studie ist es, die Fähigkeit eines einzelnen Beschleunigungsmessers zur Erfassung der Dauer und Art der körperlichen Aktivität, der an verschiedenen Körperstellen platziert wird, zu bewerten, um die optimale Positionierung dieses Geräts für diese Messungen zu bestimmen. Methode: Zwei Teilnehmer führten drei Aufgaben mit an der Hüfte, dem Oberschenkel und dem Handgelenk angebrachten Beschleunigungsmessern aus. Die Beschleunigungsdaten wurden mittels einer Klassifizierungsmethode analysiert, die auf der Berechnung durchschnittlicher optimaler Schwellenwerte aus Receiver-Operating-Characteristic- Kurven basiert. Anschließend wurden Sensitivität und Spezifität jedes Sensors für jeden Teilnehmer errechnet. Ergebnisse: Die Beschleunigungsmesser an Hüfte, Oberschenkel und Handgelenk messen die Dauer der körperlichen Aktivität und des sitzenden Verhaltens mit einer Wahrscheinlichkeit von 72 bis 87%. In Phasen körperlicher Aktivität prognostizieren die Geräte an Hüfte und Oberschenkel die Geh- und Stehzeiten mit einer Wahrscheinlichkeit von 82 bis 91%, während der Beschleunigungsmesser am Handgelenk dieselben Aktivitätsarten mit einer Wahrscheinlichkeit von 55 bis 68% vorhersagt. Schlussfolgerung: Ein am Handgelenk positionierter Beschleunigungsmesser kann verwendet werden, um die Dauer der körperlichen Aktivität und des sitzenden Verhaltens zu messen, während andere Positionen wie an der Hüfte oder dem Oberschenkel genutzt werden sollten, um die Art der ausgeführten Aktivität zu bewerten.