ปัจจุบันนี่อุปกรณ์ไฮเทคมันก็เยอะแบรนด์นะครับ ที่เป็นพวก wareable แล้วจับชีพจร นับก้าว ดูการวิ่ง ดูกิจกรรมต่างๆ แล้วก็เอามาคำนวณการใช้พลังงาน (Energy Expenditure) แต่ว่าความน่าเชื่อถือละ แม่นยำแค่ไหน ?

งานนี้เป็นการศึกษาของ Stenbäck และคณะ (2022) [1] เพื่อดูความแม่นยำของการนับก้าว (Step detection accuracy) แล้วก็ดูค่าการใช้พลังงาน (Energy Expenditure) ที่ความเร็วต่างๆกัน โดยเปรียบเทียบอุปกรณ์ ยอดนิยมที่ใช้ในหลายๆงานวิจัย 3 รุ่น 3 ยี่ห้อ มีอะไรบ้างเดี๋ยวไปดูรายละเอียดกัน

Stenbäck และคณะ (2022)

ศึกษาในคนกลุ่มไหน ?

การศึกษาทำในกลุ่มคนที่มีภาวะน้ำหนักเกินและอ้วนนะครับ ทั้งหมดจำนวน 48 คน เยอะอยู่นะนี่ อายุเฉลี่ย 37.4 ปี ผู้ชาย 29 คน แล้วก็ BMI เฉลี่ย 31.4 ตามเกณฑ์ฝรั่งคือเข้ากลุ่มอ้วนแล้ว ความสูงเฉลี่ย 173 และน้ำหนักเฉลี่ย 94.8 Body fat เฉลี่ย 34.4% ว่าง่ายๆก็คือกลุ่มคนที่จะลดน้ำหนักนี่แหละ การดูค่าพลังงานในการออกกำลังกาย ในการทำกิจกรรมแต่ละวัน ก็คือตรงกลุ่มเลย คนกลุ่มนี้หลายๆคนจะให้ความสำคัญกับค่านี้ ว่าเอ๊ะวันนี้ฉันเผาไปกี่แคลกันนะ นี่ฉันวิ่ง 30 นาที เผาได้กี่แคล แล้วเพื่อนได้กี่แคล บลาบลาบลา

ศึกษายังไง ?

การศึกษาเนี่ยทำในพื้นที่ทดลองที่มีการควบคุม เริ่มทดลองตั้งแต่ 0800 - 1100 ก่อนมาทดลองก็ให้ทำการ fast อย่างน้อย 10 ชั่วโมง แต่ห้ามเกิน 16 ชั่วโมง มีการดูสัดส่วนมวลกาย (Body composition) ด้วยเครื่อง Inbody 720 การวัดพลังงานที่เป็นค่าควบคุมทำด้วย Indirect calorimetry เอาค่า O2 และ CO2 มาคำนวณการใช้พลังงาน RMR

เมื่อจัดแจงวัดค่าและติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ แล้วเขาก็ให้ไปเดิน จ๊อก วิ่ง บนลู่วิ่ง ด้วยความเร็วที่ต่างกัน 6 ระดับ (1.5, 3, 4.5, 6, 7,.5 และ 9 km/hr) แต่ละระดับก็นาน 4 นาที ทำทั้งหมดคนละ 24 นาที ส่วนค่าควบคุมของการนับก้าว เขาใช้การนับก้าวที่บันทึกด้วยวิดีโอไว้ เป็นตัวเปรียบเทียบ ส่วนพลังงานก็ใช้วัดค่าจาก O2 และ CO2 แล้วเอามาคำนวณนั่นแหละครับ

Photo by Andres Urena / Unsplash

ส่วนอุปกรณ์ที่ทดลองก็มี Sartorio Xelometer (SX) , ActiGraph (AG) และ activPAL (AP) ก็เป็นยี่ห้อยอดนิยมที่มักจะเจอในงานวิจัยต่างๆนะครับ และหลายๆงาน ที่ทดสอบอุปกรณ์ Comsumer มักจะใช้หนึ่งใน 3 ตัวนี้ (โดยเฉพาะ AG) เป็นตัวอ้างอิง [2] ส่วนพวก Garmin , Apple , Huawei อะไรที่เป็นของ consumer งี้ยังไม่ได้นำมาตรวจสอบในงานนี้นะครับ การใส่ก็ใส่พร้อมกันไปหมดเลยนะครับ คนเดียว 3 ยี่ห้อนั่นแหละ วัดกันให้เห็นจะๆ

ผลที่ได้คือ ?

ผลที่ได้คือ.. ในด้านการนับก้าว AP นี่แม่นสุด นิ่งในทุกๆระดับความเร็ว ส่วน SX นี่ก็ดีลำดับถัดมา และ AG ค่อนข้างอ๊องในความเร็วต่ำ แล้วก็ค่อยๆดีขึ้นในความเร็วที่มากกว่า 4.5km/hr แต่ก็ยังคงอ๊องอยู่ดีเมื่อเทียบกับอีกสองยี่ห้อ

ส่วนการใช้พลังงาน รั่วยับทั้งสามยี่ห้อ ไม่มีอันไหนดีกว่าอันไหนเลย SX นี่ดีสุด แต่ที่ว่าดีก็ยังห่างไกลคำว่าใกล้เคียง ที่เหลือก็ไม่ต้องคาดหวังอะไรครับ เพราะอันที่ดีสุดก็ยังฝากความหวังอะไรไว้ไม่ได้ ๕๕

ผลของ Sartorio Xelometer
ผลของ activPAL
ผลของ GT3X

ซึ่งก็ใกล้เคียงกับที่พบในอีกหลายๆ งานว่าอุปกรณ์พวกนี้เนี่ย ไม่ว่าจะเป็น Apple Watch , Fitbit, TomTom หรืออื่นๆ ค่าชีพจรโอเค ค่อนข้างตรง แต่ค่าพลังงานเนี่ย ห่างไกลคำว่าใกล้เคียงมาก [2][3][4] ลองนึกภาพตามดูนะครับ ว่าพวกนี้อย่าง AG ก็ไม่ใกล้เคียงกับค่า Gold standard แล้วพวกที่ยิ่งให้ค่าที่ห่างไกลกว่า AG อีกนี่จะคลาดเคลื่อนขนาดไหน [5]

สรุป

โดยสรุปเนี่ย เขาพบว่าถ้าจะใช้อุปกรณ์พวกนี้ นับก้าวอ่ะโอเค มันก็ดูจะแม่นยำอยู่ แต่ถ้าจะเอาอ่าวเอาแหลมกับเรื่องค่าพลังงานที่มันบอกเนี่ย อย่าไปเอาสาระอะไรมากครับ เพราะค่อนข้างห่างไกลกับคำนว่าใกล้เคียงอย่างที่บอก

ผลจากงานนี้ได้อะไร ในแง่ของงานวิจัยต่างๆ ในอนาคตถ้ามีการใช้อุปกรณ์พวกนี้ ก็ไม่ควรจะนำเอาค่าพลังงานที่มันคำนวณได้ไปเอาสาระอะไรเลยครับ ส่วนในแง่คนธรรมดา (แต่ปกติสามรุ่นนี้คนทั่วไป ผมว่าไม่น่ามีใครใช้) เราดูไว้เป็นข้อมูลให้สบายใจได้ครับ ว่าไอ้ค่าพลังงานที่อุปกรณ์พวกนี้มันแจ้งมาอ่ะ คลาดเคลื่อนบานเลย อย่าไปเอาอะไรกับมันมาก

เดิมทีผมเคยคิดว่าถ้าอุปกรณ์มันมี algorithm ประมาณนึงในการคำนวณ เวลาออกหนัก กับออกเบา ใช้พลังงานแตกต่างกัน ก็ใช้เป็นตัวเปรียบเทียบ ดู intensity กิจกรรมน่าจะได้ แต่ถ้าดูจากข้อมูลที่งานนี้ทดลองมา ค่าพลังงานที่มันคำนวณได้นี่เอาไว้ดูขำๆพอครับ ใช้เป็นตัวเปรียบเทียบอะไร ไม่น่าจะได้แล้วล่ะ 55

Photo by Luke Chesser / Unsplash

ข้อควรระวัง

มีสิ่งนึงที่อยากเตือนจากประสบการณ์การเป็นที่ปรึกษาด้านสุขภาพ และการเปลี่ยนแปลงรูปร่างให้กับหลายๆคนในช่องทางต่างๆ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานะครับ ก็คือว่าเรามักจะดูข้อมูลตรงนี้ แล้วไปคิดกันว่า ถ้าฉันกิน..... ไปฉันต้องไปทำกิจกรรมอะไรเท่าไหร่บ้าง จากข้อมูลที่เราเห็นข้างต้น ก็น่าจะเห็นภาพแล้วนะครับ ว่ามันไม่แม่น คาดเคลื่อนเยอะ  มันเอาไปวางแผนการกินกันตรงๆไม่ได้นะครับ ออกเท่านี้กินได้เท่านี้ กินไปเท่านี้ต้องออกเท่านี้ แล้วคิดว่ามันจะได้ตามนั้น บอกได้เลยว่าเอามาคำนวณตรงๆนี่เละเทะแน่นอน

อ้างอิง

  1. Stenbäck, V., Leppäluoto, J., Juustila, R., Niiranen, L., Gagnon, D., Tulppo, M., & Herzig, K. H. (2022). Step Detection Accuracy and Energy Expenditure Estimation at Different Speeds by Three Accelerometers in a Controlled Environment in Overweight/Obese Subjects. Journal of clinical medicine, 11(12), 3267. https://doi.org/10.3390/jcm11123267
  2. Pope, Z. C., Lee, J. E., Zeng, N., & Gao, Z. (2019). Validation of Four Smartwatches in Energy Expenditure and Heart Rate Assessment During Exergaming. Games for health journal, 8(3), 205–212. https://doi.org/10.1089/g4h.2018.0087
  3. Evenson, K. R., Goto, M. M., & Furberg, R. D. (2015). Systematic review of the validity and reliability of consumer-wearable activity trackers. The international journal of behavioral nutrition and physical activity, 12, 159. https://doi.org/10.1186/s12966-015-0314-1
  4. Morris, C. E., Wessel, P. A., Tinius, R. A., Schafer, M. A., & Maples, J. M. (2019). Validity of Activity Trackers in Estimating Energy Expenditure During High-Intensity Functional Training. Research quarterly for exercise and sport, 90(3), 377–384. https://doi.org/10.1080/02701367.2019.1603989
  5. Düking, P., Giessing, L., Frenkel, M. O., Koehler, K., Holmberg, H. C., & Sperlich, B. (2020). Wrist-Worn Wearables for Monitoring Heart Rate and Energy Expenditure While Sitting or Performing Light-to-Vigorous Physical Activity: Validation Study. JMIR mHealth and uHealth, 8(5), e16716. https://doi.org/10.2196/16716