测量休息活动模式的碎片化:基于加速度计现实生活数据的数学特性和可解释性
Ian Meneghel Danilevicz1, Vincent Theodoor van Hees2, Frank van der Heide1
1Université Paris Cité, INSERM, U1153, CRESS, Epidemiology of Ageing and Neurodegenerative Diseases, 10 Av de Verdun, 75010, Paris, France.
Research square
|November 21, 2023
概括
这项研究增强了对来自加速度计的休息活动碎片化指标的理解,改善了它们的数学基础和在健康研究中的现实应用.
科学领域:
- 时间生物学 时间生物学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 流行病学 流行病学
背景情况:
- 加速度计用于测量身体运动和研究休息活动模式,这是一个关键的昼夜节律.
- 目前使用的休息活动碎片化指标,如日间稳定性 (IS) 和日内可变性 (IV),主要是经验性的.
- 已建立的指标包括IS,IV,过渡概率 (TP) 和自我相似性参数 (α).
研究的目的:
- 调查休息活动碎片化指标的数学特性和可解释性.
- 改进这些广泛使用的健康相关指标的理论基础和经验评估.
- 引入新的指标和估计器,以便对休息活动模式进行更强有力的分析.
主要方法:
- 提供了IS和IV范围的数学证明.
- 为TP提出的最大概率和贝叶斯估计器.
- 引入了活动平衡指数 (ABI) 度量,并分析了来自2859名英国成年人的加速度计数据 (惠特霍尔II队列).
主要成果:
- 在碎片化指标之间展示了适度的相关性,除了ABI和α.
- 确定了社会人口统计学因素 (年龄,性别,教育,就业) 和临床因素 (BMI,病率) 与这些指标之间的关联.
- 显示了BMI和各种碎片化指标之间的显著关联,突出了指标特定的差异.
结论:
- 这项研究加强了休息活动碎片化指标在流行病学和临床研究中的价值,以了解健康.
- 改进的理论基础和经验验证支持在大型健康研究中使用这些指标.
- 这些发现有助于更好地了解昼夜节律障碍及其对健康的影响.
