- ICH GCP
- Amerikanska kliniska prövningsregistret
- Klinisk prövning NCT06653049
En utvärdering av effekten av app-baserad träningsrecept med hjälp av RL på tillfredsställelse och träningsintensitet (PERFORM-RL)
En utvärdering av effekten av appbaserad träningsrecept med hjälp av RL på tillfredsställelse och träningsintensitet: Randomized Crossover Trial.
PERFORM-RL-studien (Personalized Exercise Prescription for Remote Fitness Using Reinforcement Learning) var en 12-veckors randomiserad crossover-studie utformad för att utvärdera effektiviteten av ett appbaserat träningsreceptsystem som drivs av förstärkningsinlärning (RL). Studien syftade till att undersöka om träningspass skräddarsydda av RL skulle leda till större användarnöjdhet och högre träningsintensitet jämfört med generiska, icke-personliga träningspass.
Studien inkluderade 62 deltagare (27 män, 42 kvinnor; medelålder 42 år) som slumpmässigt tilldelades att växla mellan två tillstånd: en RL-driven intervention, som anpassade träningspass baserat på användarpreferenser och feedback, och ett kontrolltillstånd med icke -anpassade, generiska träningspass. Deltagarna instruerades att genomföra tre träningspass per vecka med i80 BPM-appen, som erbjöd en mängd olika videoguidade övningar. RL-modellen anpassade dessa sessioner baserat på feedback från användare, inklusive tillfredsställelse och upplevd intensitet, med målet att optimera framtida sessioner.
Det primära resultatet var användarnöjdhet, mätt via Skalan för njutning av fysisk aktivitet (PACES-8) efter varje session. Sekundära resultat inkluderade träningsintensitet, bedömd av Borg Rating of Perceived Exertion (RPE)-skalan, och pulsdata som samlats in genom en Samsung Galaxy Fit 2 smartwatch.
Rättegången genomfördes i Dublin, Irland, och godkändes av UCD Human Research Ethics Committee (LS-21-34-Tragos-Lawlor). Deltagarna gav informerat samtycke och blev blinda för sin grupptilldelning. Rättegången registrerades inte prospektivt, men åtgärder vidtas för retrospektiv registrering.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Detaljerad beskrivning
Studieöversikt PERFORM-RL-studien var en 12-veckors randomiserad crossover-studie som genomfördes för att utvärdera effekten av app-baserade personliga träningsrecept på användartillfredsställelse och träningsintensitet, med hjälp av förstärkningsinlärning (RL) som nyckelmekanismen för anpassning. Denna studie försökte avgöra om RL-genererade träningspass kunde förbättra användarnas tillfredsställelse och öka träningsintensiteten jämfört med icke-personifierade, generiska sessioner. Resultaten förväntas bidra till det växande fältet av digitala hälsointerventioner, särskilt inom området skalbara, appbaserade träningsprogram utformade för att öka användarens engagemang och långsiktighet.
Studiens mål Det primära syftet med studien var att jämföra användarnas tillfredsställelse mellan RL-genererade träningspass och generiska sessioner. Hypotesen var att RL-driven personalisering skulle resultera i högre användarnöjdhet, mätt med Physical Activity Enjoyment Scale (PACES-8). Det sekundära målet var att utvärdera effekten av RL på träningsintensiteten, mätt med Borg Rating of Perceived Exertion (RPE)-skalan. Det antogs att deltagarna skulle träna med högre intensitet i RL-tillståndet på grund av passernas skräddarsydda karaktär, som överensstämde med deras preferenser och konditionsnivåer.
Studiedesign
Detta var ett randomiserat, bedömarblindat crossover-försök. Varje deltagare genomförde två olika villkor under den 12 veckor långa studien:
Interventionsvillkor: Träningspassen anpassades med hjälp av en förstärkningsinlärningsmodell som anpassade sessionens svårighetsgrad och innehåll baserat på deltagarnas preferenser, tidigare prestationer och feedback.
Kontrollvillkor: Deltagarna genomförde generiska, icke-personifierade träningspass. Dessa sessioner var förutformade och anpassade inte baserat på användarens feedback eller preferenser.
Deltagarna växlade veckovis mellan interventions- och kontrollförhållandena, vilket innebär att de varje vecka upplevde ett annat förhållningssätt till träningsrecept. Denna design säkerställde att varje deltagare fungerade som sin egen kontroll, vilket minskade variabiliteten och ökade robustheten i resultaten. Alla träningspass levererades genom i80 BPM-appen, utvecklad av Samsung, som också underlättade datainsamling.
Deltagare Deltagare rekryterades från Dublin, Irland och dess omgivningar via mun till mun och sociala medier. Totalt 62 deltagare (27 män, 42 kvinnor; medelåldern 42 år) genomförde minst ett träningspass, med 559 pass slutförda totalt under den 12 veckor långa provperioden. Deltagarna var friska, fritidsaktiva vuxna i åldern 18 till 65 år. De screenades för behörighet med hjälp av "Exercise Preparticipation Health Screening Questionnaire for Exercise Professionals." Uteslutningskriterier inkluderade fysisk funktionsnedsättning, grav kognitiv funktionsnedsättning eller oförmåga att läsa och skriva på engelska.
Interventioner Reinforcement Learning (RL) Intervention
RL-modellen som används av i80 BPM-appen anpassade träningspass baserat på användarpreferenser, upplevd ansträngning och feedback från tidigare sessioner. RL-ramverket använde en beslutsfattande agent, som valde övningar från en redan existerande databas baserat på användarens konditionsnivå, mål och feedback i realtid. Modellens belöningsfunktion syftade till att maximera användartillfredsställelse och sessionseffektivitet genom att anpassa träningens svårighetsgrad och innehåll som svar på användarens föränderliga behov.
Till exempel, om en deltagare rapporterade hög tillfredsställelse och måttlig intensitet under ett tidigare pass, skulle RL-modellen föreslå liknande eller lite mer utmanande övningar för nästa pass. RL-systemet lärde sig kontinuerligt av användarinteraktioner och justerade träningsreceptet för att bibehålla optimalt engagemang och effektivitet.
Kontrollvillkor
I kontrolltillståndet fick deltagarna generiska träningspass som inte var personliga eller anpassade baserat på användarfeedback. Dessa sessioner inkluderade ett fast urval av övningar och utvecklades inte över tiden, vilket gav en baslinje mot vilken den personliga RL-interventionen kunde jämföras.
Resultatmått Primärt resultat: Användarnöjdhet
Användartillfredsställelse utvärderades efter varje session med en förkortad version med 8 punkter av Physical Activity Enjoyment Scale (PACES-8). Denna validerade skala mäter i vilken utsträckning deltagarna tyckte om sina träningspass. Poäng varierar från 1 (låg tillfredsställelse) till 5 (hög tillfredsställelse), med högre poäng tyder på större njutning och övergripande tillfredsställelse med träningsupplevelsen.
Sekundärt resultat: Träningsintensitet
Träningsintensiteten mättes med hjälp av Borg Rating of Perceived Exertion (RPE)-skalan, som sträcker sig från 1 (mycket lätt) till 10 (maximal ansträngning). Deltagarna uppmanades att betygsätta sin upplevda ansträngning efter varje session via appen, för att säkerställa realtidsfångning av deras upplevelse. Hjärtfrekvensdata, insamlad med en Samsung Galaxy Fit 2 smartwatch, fungerade som ett ytterligare mått på intensiteten och validerade de subjektiva RPE-poängen.
Ytterligare resultat: Puls
Pulsen övervakades kontinuerligt under varje session med smartklockan Samsung Galaxy Fit 2. Pulsdata överfördes automatiskt till i80 BPM-appen och användes för att spåra fysiologiska svar på träningspassen.
Datainsamling och hantering Data samlades in via i80 BPM-appen, som registrerade användarnöjdhet, träningsintensitet, hjärtfrekvens och varaktigheten av varje träningspass. För att säkerställa deltagarnas konfidentialitet anonymiserades all data före analys. Deltagarna tilldelades en unik identifieringskod och alla känsliga dokument förvarades på ett säkert sätt, med endast behörig personal som fick tillgång.
Provstorlek och effektberäkningar Baserat på en tidigare genomförbarhetsstudie uppskattades urvalsstorleken vara minst 40 deltagare för att upptäcka en medelskillnad på 8 poäng på PACES-8-skalan med 80 % effekt. Totalt 69 deltagare rekryterades för att ta hänsyn till potentiella avhopp och 62 deltagare genomförde minst ett träningspass. Den slutliga provstorleken gav tillräcklig kraft för att detektera skillnader mellan RL- och kontrollförhållandena.
Statistisk analys Generalized Estimating Equations (GEE) användes för att analysera de primära och sekundära resultaten. GEE-modeller användes för att redogöra för korrelationen av upprepade mätningar inom försökspersoner. De beroende variablerna i modellerna var användarnöjdhet (PACES-8 poäng) och upplevd ansträngning (Borg-skala poäng), medan de oberoende variablerna var tillstånd (RL vs kontroll) och försöksvecka. Kovariater inkluderade ålder, kön och fysiska aktivitetsnivåer vid baslinjen, med deltagar-ID inkluderat som en ämneseffekt.
Studietyp
Inskrivning (Faktisk)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
Co. Dublin
-
Dublin, Co. Dublin, Irland, D04C7X2
- University College Dublin
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
- Vuxen
- Äldre vuxen
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inklusionskriterier:
Friska, rekreationsaktiva vuxna i åldern 18 till 65 år. Kan delta i aerob aktivitet i totalt 80 minuter med måttlig intensitet, högst två gånger i veckan.
Kan ge informerat samtycke. Förmåga att läsa och förstå engelska för att engagera sig i studiematerialet och slutföra de appbaserade övningarna.
Tillgång till en kompatibel smartphone för att ladda ner och använda i80 BPM-appen.
Uteslutningskriterier:
Individer med någon fysisk funktionsnedsättning eller motorisk funktionsnedsättning som hindrar deltagande i träning.
Individer med grav kognitiv funktionsnedsättning. Individer som inte kan läsa eller skriva på engelska. Kända kontraindikationer för träning, som identifieras av "Exercise Preparticipation Health Screening Questionnaire for Exercise Professionals".
Deltagande i en annan klinisk prövning eller studie som kan störa prövningsresultaten.
Delta i atletisk träning på hög nivå eller professionell eller mer än tre dagars intensiv fysisk aktivitet per vecka.
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Behandling
- Tilldelning: Randomiserad
- Interventionsmodell: Crossover tilldelning
- Maskning: Dubbel
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Reinforcement Learning (RL) Personalized Exercise Prescription
Deltagare i denna arm fick personliga träningspass via i80 BPM-appen, som använde en förstärkningsinlärningsmodell (RL).
RL-algoritmen anpassade träningsparametrar (t.ex. intensitet, typ av träning, varaktighet) baserat på individuella preferenser, prestanda och feedback för att optimera användarnas tillfredsställelse och engagemang.
Sessionerna skräddarsyddes specifikt för varje deltagare under den 12 veckor långa provperioden.
|
Denna intervention involverade användningen av en smartphone-app, i80 BPM, som levererade personliga träningsrecept med hjälp av en förstärkningsinlärningsmodell (RL).
RL-algoritmen skräddarsydde träningspassen genom att anpassa variabler som intensitet, varaktighet och träningstyp baserat på individuella användarpreferenser, realtidsfeedback och prestationsdata.
Denna dynamiska anpassning har utformats för att öka användarnas tillfredsställelse och engagemang under den 12 veckor långa studieperioden.
Deltagarna genomförde tre träningspass per vecka.
|
|
Aktiv komparator: Generiskt icke-personaliserat träningsrecept
Deltagare i denna arm fick generiska, icke-personliga träningspass med samma i80 BPM-app.
Dessa sessioner anpassade sig inte till användarnas preferenser eller feedback och bestod av förutformade övningar som var enhetliga för alla deltagare.
Denna arm fungerade som en kontroll för att jämföra med den RL-personifierade interventionen.
|
Denna intervention använde samma i80 BPM smartphone-app för att leverera generiska, fördesignade träningspass som inte anpassade sig baserat på användarpreferenser eller feedback.
Träningspassen var standardiserade för alla deltagare, utan anpassning.
Kontrollarmen fungerade som en jämförelse för att utvärdera effekten av personliga, RL-drivna träningsrecept.
Deltagarna genomförde tre träningspass per vecka.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Användarnöjdhet med träningspass (PACES-8 skala)
Tidsram: I slutet av varje träningspass under den 12 veckor långa studien.
|
Användarnöjdheten mättes med hjälp av Physical Activity Enjoyment Scale (PACES-8), en förkortad version med 8 artiklar.
Deltagarna bedömde sin tillfredsställelse med varje träningspass på en skala från 1 (låg tillfredsställelse) till 5 (hög tillfredsställelse).
Högre poäng indikerar större glädje och övergripande tillfredsställelse med träningsupplevelsen.
Åtgärden administrerades efter varje session.
|
I slutet av varje träningspass under den 12 veckor långa studien.
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Träningsintensitet (Borg Rating of Perceived Exertion Scale)
Tidsram: I slutet av varje träningspass under den 12 veckor långa studien.
|
Träningsintensiteten bedömdes med hjälp av Borg Rating of Perceived Exertion (RPE)-skalan, från 1 (mycket lätt) till 10 (maximal ansträngning).
Deltagarna rapporterade sin upplevda intensitet för varje träningspass via appen direkt efter passet.
Dessutom användes hjärtfrekvensdata som samlats in från Samsung Galaxy Fit 2 smartwatch för att validera intensitetsnivåer.
|
I slutet av varje träningspass under den 12 veckor långa studien.
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Faktisk)
Avslutad studie (Faktisk)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Andra studie-ID-nummer
- LS-21-34-Tragos-Lawlor
- 12/RC/2289_P2 (Annat bidrag/finansieringsnummer: Science Foundation Ireland)
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
IPD-planbeskrivning
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
produkt tillverkad i och exporterad från U.S.A.
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .