Puettava laite ja tekoälyn tukema ruokavalio ja harjoitus

Johdanto Lihavuuden esiintyvyys on kasvanut maailmanlaajuisesti, mikä on johtanut liikalihavuuteen liittyvien sairauksien ja liikalihavuuden lääketieteellisten kustannusten lisääntymiseen. Liikalihavuus on monimutkainen endokriininen ja aineenvaihduntahäiriö, johon liittyy rasvakudostulehdus, uusiutuva liikakasvu ja rasvasolujen liikakasvu. Lisäksi liikalihavuus aiheuttaa epätasapainon adipokiinien säätelyssä, jotka ovat ryhmä sytokiineja, joita tuotetaan ja erittyy rasvakudoksessa. Monet tutkimukset ovat tutkineet eri adipokiinien roolia, ja galektiini-1 (Gal-1) on noussut uutena adipokiinina. Galektiinit ovat hiilihydraatteja sitovia proteiineja, joilla on affiniteetti beeta-galaktosideihin. Gal-1 ekspressoituu eri kudoksissa ja sillä on laaja valikoima biologisia aktiivisuuksia. Todisteet ovat osoittaneet, että galektiini-1 säätelee immuunivasteita, tulehdusta, allergiaa, homeostaasia ja kehitystä. Gal-1:llä on pääasiassa anti-inflammatorinen rooli. Kuitenkin vasta viime vuosina tutkimukset ovat osoittaneet, että Gal-1:n tulehdusta edistävät ominaisuudet tietyissä sairauksissa, mikä osoittaa Gal-1:n kaksoisvaikutuksia. Gal-1:n ilmentyminen on suurinta ihonalaisessa rasvakudoksessa. Gal-1:tä on ehdotettu kirjallisuudessa uudeksi adipokiiniksi, joka kiertää rasvasolujen erilaistumisen ja rasvakudoksen homeostaasin aikana. Ihmistutkimuksissa kiertävä Gal-1 liittyy positiivisesti kehon massaindeksiin (BMI), kehon rasvaan ja vyötärön ympärysmittaan.

Fyysisen aktiivisuuden/liikuntaharjoittelun ja painonpudotuksen edistämistä suositellaan sydän- ja verisuoniriskin vähentämiseksi ylipainoisilla ja lihavilla potilailla. Liikuntaharjoitteluohjelmat, jotka ovat yhdenmukaisia ​​vähimmäisfyysisen aktiivisuuden ohjeiden kanssa, liittyvät sydän- ja verisuoniterveyteen. Teknologian kehittymisen myötä puettavat laitteet ja tekoälysovellukset voivat olla tehokas ja edullinen väline potilaille auttamalla helpottamaan vuorovaikutusta terveydenhuollon tarjoajien kanssa. Systeemisessä katsauksessa keskityttiin kuntosovellusten ja puettavien laitteiden ominaisuuksiin auttamaan käyttäjiä voittamaan liikalihavuuden ja havaittiin, että puettavat laitteet korostavat muistutuksia, seurantaa / seurantaa / palautetta ja tavoitteita / palkintoja. Puettavien laitteiden käyttö terveydenhuollon prosessien ja tulosten parantamiseksi on lupaavaa kroonisia sairauksia, kuten liikalihavuutta ja diabetesta sairastavien potilaiden terveyden edistämisessä.

Verenkierron Gal-1:n tasoa ruokavalion ja liikunnan aiheuttamien kehonkoostumusmuutosten jälkeen ei ole koskaan aiemmin tutkittu. Siksi otimme käyttöön 6 kuukauden ruokavalio- ja liikuntaohjelman, jossa käytettiin puettavaa laitetta sekä tekoäly-sovelluksia tutkiaksemme verenkierron Gal-muutosten yhteyttä painonpudotukseen, kehon koostumukseen ja aineenvaihduntaparametreihin lihavilla yksilöillä.

Materiaalit ja menetelmät Osallistujat Tässä tutkimuksessa hyväksyttiin henkilökohtainen 6 kuukauden henkilökohtainen ruokavalio- ja liikuntaohjelma painonpudotuksen edistämiseksi. Koehenkilöt rekrytoitiin Taiwanin kansallisen yliopistollisen sairaalan perhelääketieteen laitoksen poliklinikoihin. Ylipainoiset ja lihavat aikuiset olivat kelvollisia tähän tutkimukseen. Ylipainon ja lihavuuden kriteerit Taiwanissa ovat seuraavat: ylipaino määritellään arvoksi 24 ≤ BMI (kg/m2) ≤ 27; lievä liikalihavuus määritellään arvoksi 27 ≤ BMI (kg/m2) ≤ 30; kohtalainen liikalihavuus määritellään arvoksi 30 ≤ BMI (kg/m2) ≤ 35; ja vakava liikalihavuus määritellään arvoksi 35 ≤ BMI (kg/m2). Poissulkemiskriteerit olivat seuraavat: ruumiinpainon muutos yli 3 % viimeisen kolmen kuukauden aikana; bariatristen toimenpiteiden historia; hoitamattomat psykiatriset häiriöt; tai käytät parhaillaan lääkkeitä, joiden tiedetään vaikuttavan kehon painoon. Tämän tutkimuksen hyväksyi Taiwanin kansallisen yliopistosairaalan eettinen komitea (202011101RINB), ja kaikilta osallistujilta saatiin kirjallinen tietoinen suostumus.

Tutkimuksen suunnittelu Poliklinikoilla seulottiin yhteensä 171 henkilöä. Kaksikymmentäyhdeksän 171 osallistujasta suljettiin tutkimuksen ulkopuolelle seulonnan jälkeen, koska heidän painoindeksinsä ei vastannut kriteerejä. Loput 142 koehenkilöä osallistuivat kehon koostumukseen ja biokemialliseen analyysiin lähtötilanteessa. Yhdeksänkymmentäkahdeksan näistä koehenkilöistä oli halukkaita osallistumaan kuuden kuukauden painonpudotusohjelmaan ruokavalion ja liikunnan vuoksi, kun taas muut 44 koehenkilöä halusivat pysyä kohortissa kontrolliryhmänä. Ilmoittautumisen jälkeen koehenkilöt jaettiin mieltymystensä perusteella kahteen ryhmään: yksi ryhmä osallistui normaaliin ruokavalio- ja liikuntaohjelmaan, kun taas toinen ryhmä sai saman ohjelman sekä puettavan kellon ja tekoälysovellukset. Puettavan kellon avulla voidaan seurata ja seurata erilaisia ​​mittareita, kuten askeleita, sykettä ja kalorikulutusta. Poliklinikkakäynnit ajoitettiin viikoille 0, 12 ja 24. Jokaisella käynnillä pidettiin kasvokkain ruokavalio- ja liikuntavalistus. Osallistujat suorittivat myös tapauspäälliköiden puhelinneuvotteluja viikolla 2, 4 ja 8. Tapauspäälliköt tarjosivat ruokavalio- ja liikuntaneuvontaa ja valmennusta 10 minuuttia per konsultaatio. Painonpudotuslääkkeitä ei sallittu harjoitusohjelman aikana.

Tiedonkeruu Osallistujien paino, pituus, systolinen verenpaine (BP) ja diastolinen verenpaine mitattiin standardilla elektronisella stadiometrillä ja verenpainemittarilla. Kehon paino arvioitiin 0,1 kg:n tarkkuudella osallistujan ollessa puettuna kevyisiin vaatteisiin. Vyötärönympäryksen mittasi sama koulutettu käyttäjä. Biosähköinen impedanssianalyysi suoritettiin luurankolihaksille, rasvattomalle massalle, kehon rasvamassalle ja kehon rasvaprosenteille. Verianalyysin osalta osallistujilta kerättiin laskimoverinäytteet vähintään kahdeksan tunnin paaston jälkeen. Seerumin glukoosi-, kokonaiskolesteroli-, HDL-kolesteroli-, LDL-kolesteroli- ja triglyseridipitoisuudet määritettiin automaattisella spektrofotometrisellä määrityksellä (HITACHI 7250, Japani). Paastoinsuliinitasot mitattiin mikropartikkelientsyymi-immunomäärityksellä käyttäen AxSYM-järjestelmää (Abbott Laboratories, Dainabot Co, Tokio, Japani). Insuliiniresistenssin homeostaattista malliarviointia (HOMA-IR) käytettiin epäsuorana insuliiniresistenssin asteen mittana (HOMA-IR = paastoinsuliini x paastoplasman glukoosi/22,5, glukoosi mmol/l ja insuliini mU/l Seerumin galektiini-1 (luettelonro: DGAL10, RD Systems, MN, USA) tasot mitattiin entsyymikytketyllä immunosorbenttimäärityssarjalla (ELISA), joka käytti kvantitatiivista sandwich-entsyymi-immunomääritystekniikkaa. Kaikki kehon koostumus, verenpaine ja biokemialliset muuttujat mitattiin päivänä 1 (perustaso) ja toimenpiteen lopussa (viikko 24).

Ruokavalio ja liikunta Interventio Koehenkilöt jaettiin kahteen ryhmään mieltymystensä perusteella. Jokainen osallistuja sai normaalin ruokavalion ja liikuntaohjelman. Niille, jotka valitsivat lisää puettavia laitteita, annettiin puettava kello ja tekoälysovelluksia. Jokaisen osallistujan ehdotettiin tavoittelemaan päivittäistä tavoitetta 7 500 askelta. Tämä suositus on yhdenmukainen Maailman terveysjärjestön suositteleman ohjeen kanssa saavuttaa noin 150 minuuttia kohtalaisen intensiivistä aerobista fyysistä liikuntaa viikossa. Vakioruokavaliokasvatus sisältää ohjeet kokonaiskaloreiden saannin laskemiseen ja korostaa Välimeren ruokavalion periaatteita. . Räätälöityjä ruokavaliokonsepteja kehitetään potilaan yksilöllisten tottumusten perusteella käytännön neuvojen antamiseksi. Jokainen ylimääräisen puettavan laitteen valinnut osallistuja latasi APP:n muodostaakseen yhteyden terveydenhallintaalustaan. Terveydenhallintaalustan käyttöliittymä keräsi spontaanisti tietoja käveltyjen askelten määrästä, etäisyydestä ja sykkeestä. Osallistujat kirjasivat ruokavaliopäiväkirjan joka päivä älypuhelinsovelluksella. Kaikki kerätyt tiedot ladattiin myös terveydenhallinnan alustalle. Hyvin koulutetut tapauspäälliköt tarjosivat alustan valmentaakseen osallistujia paremman itseohjautuvan elämäntavan muutoksen luomiseen painotusmuistutusten, seurannan / seurannan / palautteen ja tavoitteiden / palkkioiden strategioiden avulla.