手首に装着したActiGraph加速度センサから活動強度を測定するためのカットポイントの開発

Development of cut-points for determining activity intensity from a wrist-worn ActiGraph accelerometer in free-living adults.

• Alexander H K Montoye
• Kimberly A Clevenger
• Karin A Pfeiffer
• Michael Benjamin Nelson
• Joshua M Bock
• Mary T Imboden
• Leonard A Kaminsky

抄録

近年、手首に装着して自由行動を評価する手首装着型加速度ピックアップが普及しているにもかかわらず、手首に装着したActiGraph加速度ピックアップから身体活動を評価するための使い勝手の良い方法はあまり知られていない。本研究の参加者は、右臀部と非利き手の手首にActiGraph GT9X Link加速度ピックアップを装着した状態で、実験プロトコルおよび/または3～8時間の自由生活を直接観察した（活動強度の基準となる指標）。すべての実験データ（n=36）と11名の参加者の自由生活データを用いて、手首に装着した加速度ピックアップの活動強度のベクトルマグニチュードカウントカットポイント（count/min）を作成し、12名の参加者の自由生活データを用いてカットポイントの精度をクロスバリデーションした。カットポイントは以下の通りであった：<2,860カウント/分（座り仕事）、2,860～3,940カウント/分（軽度）、および≥3,941カウント/分（中等度～活発（MVPA））。これらのカットポイントは、自由生活活動強度を評価するための精度が70.8%であったのに対し、股関節加速度計の佐々木/フリードソンカットポイントの精度は77.1%、手首加速度計のヒルデブランドユークリッドノルムマイナスワン（ENMO）カットポイントの精度は75.2%であった。腰に装着した加速度センサと ENMO 手首用カットポイントの方が精度は高かったが、過去の研究で示された手首用加速度センサの高い摩耗コンプライアンスとカウントベースの分析方法の使いやすさから、より正確で同様に使用可能な方法が開発されるまでは、これらの開発されたカットポイントを使用することが正当化されるかもしれない。

Despite recent popularity of wrist-worn accelerometers for assessing free-living physical behaviours, there is a lack of user-friendly methods to characterize physical activity from a wrist-worn ActiGraph accelerometer. Participants in this study completed a laboratory protocol and/or 3-8 hours of directly observed free-living (criterion measure of activity intensity) while wearing ActiGraph GT9X Link accelerometers on the right hip and non-dominant wrist. All laboratory data (n = 36) and 11 participants' free-living data were used to develop vector magnitude count cut-points (counts/min) for activity intensity for the wrist-worn accelerometer, and 12 participants' free-living data were used to cross-validate cut-point accuracy. The cut-points were: <2,860 counts/min (sedentary); 2,860-3,940 counts/min (light); and ≥3,941counts/min (moderate-to-vigorous (MVPA)). These cut-points had an accuracy of 70.8% for assessing free-living activity intensity, whereas Sasaki/Freedson cut-points for the hip accelerometer had an accuracy of 77.1%, and Hildebrand Euclidean Norm Minus One (ENMO) cut-points for the wrist accelerometer had an accuracy of 75.2%. While accuracy was higher for a hip-worn accelerometer and for ENMO wrist cut-points, the high wear compliance of wrist accelerometers shown in past work and the ease of use of count-based analysis methods may justify use of these developed cut-points until more accurate, equally usable methods can be developed.