Accuracy of Apple Watch Measurements for Heart Rate and Energy Expenditure in Patients With Cardiovascular Disease: Cross-Sectional Study
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Wrist-worn tracking devices such as the Apple Watch are becoming more integrated in health care. However, validation studies of these consumer devices remain scarce. OBJECTIVES: This study aimed to assess if mobile health technology can be used for monitoring home-based exercise in future cardiac rehabilitation programs. The purpose was to determine the accuracy of the Apple Watch in measuring heart rate (HR) and estimating energy expenditure (EE) during a cardiopulmonary exercise test (CPET) in patients with cardiovascular disease. METHODS: Forty patients (mean age 61.9 [SD 15.2] yrs, 80% male) with cardiovascular disease (70% ischemic, 22.5% valvular, 7.5% other) completed a graded maximal CPET on a cycle ergometer while wearing an Apple Watch. A 12-lead electrocardiogram (ECG) was used to measure HR; indirect calorimetry was used for EE. HR was analyzed at three levels of intensity (seated rest, HR1; moderate intensity, HR2; maximal performance, HR3) for 30 seconds. The EE of the entire test was used. Bias or mean difference (MD), standard deviation of difference (SDD), limits of agreement (LoA), mean absolute error (MAE), mean absolute percentage error (MAPE), and intraclass correlation coefficients (ICCs) were calculated. Bland-Altman plots and scatterplots were constructed. RESULTS: SDD for HR1, HR2, and HR3 was 12.4, 16.2, and 12.0 bpm, respectively. Bias and LoA (lower, upper LoA) were 3.61 (-20.74, 27.96) for HR1, 0.91 (-30.82, 32.63) for HR2, and -1.82 (-25.27, 21.63) for HR3. MAE was 6.34 for HR1, 7.55 for HR2, and 6.90 for HR3. MAPE was 10.69% for HR1, 9.20% for HR2, and 6.33% for HR3. ICC was 0.729 (P<.001) for HR1, 0.828 (P<.001) for HR2, and 0.958 (P<.001) for HR3. Bland-Altman plots and scatterplots showed good correlation without systematic error when comparing Apple Watch with ECG measurements. SDD for EE was 17.5 kcal. Bias and LoA were 30.47 (-3.80, 64.74). MAE was 30.77; MAPE was 114.72%. ICC for EE was 0.797 (P<.001). The Bland-Altman plot and a scatterplot directly comparing Apple Watch and indirect calorimetry showed systematic bias with an overestimation of EE by the Apple Watch. CONCLUSIONS: In patients with cardiovascular disease, the Apple Watch measures HR with clinically acceptable accuracy during exercise. If confirmed, it might be considered safe to incorporate the Apple Watch in HR-guided training programs in the setting of cardiac rehabilitation. At this moment, however, it is too early to recommend the Apple Watch for cardiac rehabilitation. Also, the Apple Watch systematically overestimates EE in this group of patients. Caution might therefore be warranted when using the Apple Watch for measuring EE.
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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 | 0,004 | 0,015 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».