Detecting Smoking Events Using Accelerometer Data Collected Via Smartwatch Technology: Validation Study
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Smoking is the leading cause of preventable death in the world today. Ecological research on smoking in context currently relies on self-reported smoking behavior. Emerging smartwatch technology may more objectively measure smoking behavior by automatically detecting smoking sessions using robust machine learning models. OBJECTIVE: This study aimed to examine the feasibility of detecting smoking behavior using smartwatches. The second aim of this study was to compare the success of observing smoking behavior with smartwatches to that of conventional self-reporting. METHODS: A convenience sample of smokers was recruited for this study. Participants (N=10) recorded 12 hours of accelerometer data using a mobile phone and smartwatch. During these 12 hours, they engaged in various daily activities, including smoking, for which they logged the beginning and end of each smoking session. Raw data were classified as either smoking or nonsmoking using a machine learning model for pattern recognition. The accuracy of the model was evaluated by comparing the output with a detailed description of a modeled smoking session. RESULTS: In total, 120 hours of data were collected from participants and analyzed. The accuracy of self-reported smoking was approximately 78% (96/123). Our model was successful in detecting 100 of 123 (81%) smoking sessions recorded by participants. After eliminating sessions from the participants that did not adhere to study protocols, the true positive detection rate of the smartwatch based-detection increased to more than 90%. During the 120 hours of combined observation time, only 22 false positive smoking sessions were detected resulting in a 2.8% false positive rate. CONCLUSIONS: Smartwatch technology can provide an accurate, nonintrusive means of monitoring smoking behavior in natural contexts. The use of machine learning algorithms for passively detecting smoking sessions may enrich ecological momentary assessment protocols and cessation intervention studies that often rely on self-reported behaviors and may not allow for targeted data collection and communications around smoking events.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».