Hinweis: Dieser Artikel ist ein Beitrag zum ScienceBlogs Blog-Schreibwettbewerb 2016. Hinweise zum Ablauf des Bewerbs und wie ihr dabei Abstimmen könnt findet ihr hier.
Das sagt der Autor des Artikels, sudo_rm über sich:
Ich interessiere mich für Astrophysik/Kosmologie und Computertechnik und betätige mich gern sportlich an der frischen Luft.
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Die Erkenntnis, dass Bewegung gut für das Wohlbefinden sei, kommt nicht aus der aktuellen Forschung sondern wird seit Jahrzehnten von wohlmeinenden Eltern, Ärzten, der Gesundheitspolitik, dem Bildungswesen usw. mit mäßigem Erfolg propagiert. Die Zahl derer, die trotzdem jede Strecke länger als 500m per Auto zurücklegen oder in Gebäuden auch für nur eine Etage den Aufzug benutzen, blieb viel zu hoch. Die Ratschläge wurden von der allgegenwärtigen Bequemlichkeit einfach absorbiert, (teure) Kampagnen verpufften wirkungslos. Der innere Schweinehund war meist stärker.
Doch ein kleines Stück Silizium, eingegossen in schicke Armbänder, macht sich daran auch die bequemsten Zeitgenossen auf Trab zu bringen. Wir verweigern uns zwar menschlichen Ratschlägen, springen aber sofort auf, wenn die Technik uns per Piepton drauf hinweist, es sei an der Zeit wieder einige Kalorien zu verbrennen. Haben die Computer also jetzt bereits die Herrschaft über die Menschheit übernommen? Sind wir dabei, uns von den Chips endgültig versklaven zu lassen? Es scheint so zu sein, der Herr pfeift, der Hund springt.
Zu unserer Entschuldigung kann man ja anführen, dass die neuen Machthaber in einem ausgeklügelten Prozess auf die Erfüllung ihre Aufgaben hinoptimiert werden, während wir den Zufällen der Evolution ausgeliefert waren. Ein durchschnittlicher Chip durchläuft bei der Herstellung etwa 10 000 Bearbeitungsschritte. Er wird dabei mit exotischen und z.T. für uns giftigen Elementen geimpft, z.B. Arsen, Indium, Phosphor, wird u.a. heißer Fluss- und Schwefelsäure ausgesetzt, mit aggressivem Plasma bombardiert und auf Temperaturen über 1000°C erhitzt. Der Energieverbrauch bei der Herstellung liegt bei ca. 3-5 Millionen Joule pro Prozessor. Das entspricht rund 1200 kcal oder dem halben Tagesbedarf eines Erwachsenen. Das klingt dann gar nicht so viel, ein Erwachsener wiegt aber um die 75kg, während ein Chip nur wenige Gramm auf die Waage bringt. Nimmt man einen auf die Masse normierten Energieverbrauch, entspricht die bei der Herstellung benötigte Energie pro Prozessorgramm dem Energiebedarf eines Erwachsenen pro Menschengramm über einen Zeitraum von fast 11 Jahren. Vor dieser hochkonzentrierten Digitalpower muss der innere Schweinehund kapitulieren!
Wie schafft es aber das perfektionierte Stück Silizium uns mitzuteilen, dass wir heute bereits 1713 Schritte gegangen sind oder 43 Stufen erklommen haben? Woher nimmt es die Zahl verbrannter Kalorien, deren Wissen es uns ermöglicht, das nächste Stück Torte/Kuchen/Schokolade… mit reinem Gewissen zu genießen? Wie bringt es uns dazu, pflichtschuldig aus dem Sessel aufzustehen und uns 10 Minuten zu bewegen, um das Tagessoll zu erfüllen?
Der prinzipielle Aufbau der Fitnessarmbänder ist dabei nichteinmal so kompliziert. Beschleunigungssensoren erfassen Bewegungsänderungen in den drei räumlichen Dimensionen. Die dabei anfallenden Daten werden aufbereitet und in eine Schrittzahl umgerechnet. Der Beschleunigungssensor ist ein miniaturisierter Federkraftmesser mit einer Testmasse. Die Feder ist ein wenige Mikrometer breiter Siliziumstreifen, auch die Testmasse, die bei einer Bewegung die Feder dehnt, besteht aus Silizium. Auf dem Chip ändert sich bei Bewegung durch die Dehnung des Siliziumstreifens eine Kapazität geringfügig, dieses elektrische Signal ist die Eingangsgröße für den Prozessor, der daraus eine Schrittanzahl berechnet. Es ist das gleiche Prinzip wie bei einem Smartphone, welches den Bildschirminhalt um 90° dreht, wenn man das Smartphone entsprechend hält. Die gehobene Klasse der Fitnesstracker kann noch den Hautwiderstand messen und über optische Sensoren den Blutfluss in den Adern erfassen, um daraus den Pulswert zu bestimmen. Der Rest ist reine Software, eine Mischung aus Datenfilterung, Berechnungen, Statistik und Raten, um aus den Rohdaten einen wahrscheinlichen Kalorienverbrauch abzuleiten. Die berechnete Zahl ist nämlich eine rein statistische Größe, basierend auf der breiten Verteilung individueller Eigenschaften bestimmter Bevölkerungsgruppen. Als Klassifizierungsmerkmale dienen dafür das Geschlecht, Alter, Gewicht. Für diese Merkmale gibt es aber eine sehr breite Gaussverteilung des individuellen Energieumsatzes bei gleicher sportlicher Betätigung (z.B. pro gelaufenem Kilometer). Der tatsächliche Energieumsatz einer konkreten Person kann durchaus deutlich verschieden von dem ausgegebenen Wert sein. Auch die Details der Programmierung beeinflussen den errechneten Wert. Man sollte also vorher verschiedene Modelle testen und das Gerät auswählen, das den für die eigenen Zwecke günstigsten Wert ausspuckt. Die Technikgläubigkeit reicht scheinbar aus, die in einer App schick verpackten Zahlen für bare Münze zu nehmen und sich entsprechend zu verhalten. Manche gehen ja sogar so weit, diese Daten ihren Krankenkassen zur Verfügung zu stellen, um günstigere Tarife zu bekommen (ein aktuelles Beispiel sind Überlegungen der TK, https://www.spiegel.de/gesundheit/diagnose/tk-erwaegt-nutzung-von-fitnessarmbaendern-zu-belohnen-a-1108870.html). Daraus ergeben sich in einigen Jahren sicher interessante Diplomthemen für Psychologiestudenten, ein weiterer Bezug zur Wissenschaft. Vielleicht entsteht auch ein neues Geschäftsfeld für App-Entwickler. Ein Hacken der Fitnessarmbänder, um der Krankenkasse gesundheitsbewusstes Verhalten vorzugaukeln!
Um noch einmal auf die eingangs gestellte Fragen zurückkommen.
Fitnesstracker sind für Leute sinnvoll, die von sich aus regelmäßig Sport treiben und ihre Trainingswerte dokumentieren wollen. Abweichungen von tatsächlichen Werten sind ein systematischer Fehler und verzerren Leistungstrends nur unwesentlich. Sie sind aber völlig untauglich, um nur aus den gelieferten Daten ohne weitere Kenntnisse der Personen Rückschlüsse auf deren gesunde oder ungesunde Lebensweise abzuleiten. Fitnesstracker sind auf jeden Fall für die Chipindustrie und Hersteller elektronischer Gadgets (s. Wikipedia, „englisch für Apparat, technische Spielerei oder auch Schnickschnack“, https://de.wikipedia.org/wiki/Gadget) ein wichtiges Geschäftsfeld.
Und haben die Computer nun bereits die Herrschaft über die Menschheit übernommen? Eine Schlagzeile aus dem Spiegel vom 8. August hilft bei der Beantwortung: Krankenkassen-Report: Die meisten Fitnessarmbänder liegen nur rum (https://www.spiegel.de/gesundheit/ernaehrung/dkv-report-die-meisten-wearables-liegen-nur-rum-a-1106654.html). Der evolutionär gefestigte innere Schweinehund ist am Ende doch stärker, wie beruhigend.
Ich finde den Artikel interessant, aber gefühlt fehlen mir ein paar Argumente/Sichtweisen oder so.
Übrigens: Beim Methodisch Inkorrekt-Podcast wurde gerade eine Studie vorgestellt, nach der es möglich ist, aus den Bewegungsdaten eines Fitnessarmbands die gerade eingegebene Geheimzahl vom Geldautomaten auszulesen: https://minkorrekt.de/minkorrekt-folge-78-minkorrekt-fitness-challange/
Mein Fazit aus dem Artikel: Ich habe mich bisher erfolgreich den Fitnessarmändern verweigert und werde es auch guten Gewissens weiterhin tun. 😉
In eine ähnliche Kerbe schlug schon Hajo Schumacher alias „Achim Achilles“.
Trotzdem finde ich die Dinger gut, wenn sie dafür sorgen, dass die Leute sich ein bisschen mehr bewegen. Diese ganze Anspornerei mit „Ziel erreicht“ (wobei sich das Ziel den Gewohnheiten des Träger dynamisch anpasst und langsam schrumpft, wenn es regelmäßig verfehlt wird; dafür gibt’s dann beispielsweise auf der Uhr meiner Frau Feuerwerk, wenn es erreicht wird) dient ja nur dazu, dem Träger des Fitnessarmbands ein wenig positives Feedback zu geben, wenn er nicht bloß herumsitzt, damit er seinen Hintern hoch bekommt.
Natürlich siegt meist irgendwann der innere Schweinehund, wenn der Reiz des Neuen verflogen ist, geht es der Uhr nicht anders als dem Trimm-Gerät, das im Keller verstaubt. Wobei man bei einer nett aussehenden, auch alltagstauglichen Uhr mit Schrittzähler diese vielleicht länger trägt, als man eigentlich Schritte zählen möchte (und bei der Uhr meiner Frau lässt sich das Schritte Zählen und die Aufforderung „Los!“ nach einer Stunde Unbeweglichkeit nicht einmal abstellen ;-)).
Bei manchem wird die Uhr aber vielleicht doch dafür sorgen, dass er etwas mehr Bewegung in sein Leben einbaut. Das ist dann auch das Ziel von Krankenkassen, die laut darüber nachdenken, Boni für Fitnessarmbandträger anzubieten. Die Datenschutz-Problematik sehe ich auch, auf der anderen Seite ist die Idee, Bewegung zu belohnen, auch nicht so verkehrt (wie ich neulich las, sponsorn manche Kassen ihre Mitglieder mit einer Erstattung/Bezuschussung des Startgeldes bei einem Volkslauf, aber es muss ja nicht jeder, der sich regelmäßig bewegt, Wettkämpfe mitmachen, und die 8-10 Euro sind kein großer Anreiz). Ich weiß auch nicht, wie man da die richtige Balance finden soll.
Es fehlt auch noch der Gedankengang, daß zwar manche KK Rabatte anbieten wollen wenn man sich trackt, der Haken aber sein wird, daß je mehr dies nutzen, desto eher wird ein Nichtverwenden von Trackern zu einem Aufschlag führen. Sprich, was jetzt ohne Tracker normaler Preis ist, wird in Zukunft der günstigere mit Tracker sein.
@Crazee: man sollte also nur mit der Hand, die nicht das Armband trägt, die Geheimzahl angeben? Sinnvoller Gedanke. Nur wird das den Gadget-Zombies egal sein.
Wenn die Dinger die Daten übertragen dann sollte man/frau sie wohl auch besser nicht beim Sex anhaben. Also die Vitaldaten währen zwar positiv aber das Bewegungsmuster evtl. verräterich ? 😉
@tomtoo
Wieso? Ist doch super, dann kann man dem Nachwuchs später auf der Kalorienverbrauchskurve zeigen: „Und bei dem Peak da bei 600kCal/h da haben wir Dich gezeugt“. 😉
@till 🙂
Ich denk gerade an so ein Einstellungsgespräch bei so einer Versicherung die Daten sammelt.
Personalchef: Herr Meier klasse Zeugnisse ,klasse Vitaldaten vom Armband alles ok aber Sie sind uns zu selbstbezüglich. 😉
Lesenswerter Artikel. Gerade weil ich als Sportmuffel und Anhänger der Datensparsamkeit niemals so ein Ding tragen würde.
Ein paar Absätze im Text wären gut gewesen.
Eine Studie kommt zum Ergebnis, dass Fitness-Tracker eher kontraproduktiv sind: https://jama.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=2553448. Steht zufälligerweise heute auf orf.at: https://orf.at/#/stories/2358968/
@Lecherl
Danke für den Link. Sehr überraschend.
Es nervt ein wenig, in einem Wissenschaftsblog mehr oder weniger (meist weniger) unwissenschaftliche und schlecht formulierte Beiträge zu lesen (das ist nicht notwendigerweise auf diesen Beitrag bezogen).
Das mag bei einem Einzelblog gerechtfertigt sein, den muss ich nicht ansurfen. Aber bei einem Gemeinschaftsblog wird damit die Startseite zugespamt und andere interessante Beiträge von anderen Bloggern nicht mehr sichtbar gemacht.
Das finde ich 1. schade und 2. auf einen werbefinanzierten Blog, wo ich also zum Konsum „angeregt“ werde, unerträglich. Da will ich, wenn ich schon Werbung vorgesetzt bekomme (die ich prinzipiell als gut empfinde, weil damit der Blog finanziert wird), auch gute Artikeln bekommen und nicht Spam auf der Startseite.
Also entweder einen eigenen Blog oder ein wenig Rücksicht auf Nutzer (und auf andere Blogger), die auf einem Wissenschaftsblog auch hochwertige Wissenschaft lesen wollen. Danke.
@Martin: „Also entweder einen eigenen Blog oder ein wenig Rücksicht auf Nutzer (und auf andere Blogger), die auf einem Wissenschaftsblog auch hochwertige Wissenschaft lesen wollen. Danke.“
Deine Kritik wäre hilfreich, wenn du genau sagen würdest, welche Beiträge deiner Meinung nach keine „hochwertige Wissenschaft“ sind. Ein Wissenschaftsblog ist keine Fachzeitschrift. Hier schreibt man ÜBER Wissenschaft. Und publiziert keine nobelpreiswürdige Forschung.
Stört dich der Wettbewerb? Dann kann ich dir leider nicht helfen. Oder stört es dich, dass die anderen Blogs nicht so viel publizieren wie ich in meinem Blog? Da kann ich dann leider auch nicht helfen.
Seit ca. 6 Monaten trage ich eine Smartwatch mit Fitness-Tracker.
Weil der Arzt meinte, ich solle regelmäßig Sport treiben.
Meine Erkenntnis: So ein Fitness-Tracker bringt keinen Sportmuffel zum Sporttreiben.
Aber: Wenn man sich wirklich betätigen *will*, dann motiviert das Gerät sehr gut.
Ich bin sehr zufrieden und möchte die Uhr mit ihren Fitness-Funktionen nicht mehr missen.
@Martin
Deine Kritik kann ich überhaupt nicht nachvollziehen.
Ich finde die allermeisten Beiträge bisher weder unwissenschaftlich noch schlecht formuliert.
Mein Eindruck ist, dass der Blog-Schreibwettbewerb den meisten Lesern hier, zumindest denen, die hier regelmäßig (oder auch nur ab und zu) kommentieren, ziemlich gut gefällt und viel Spaß macht.
Ich finde ihn jedenfalls klasse.
Wenn der Wettbewerb dir nicht gefällt, dann lies doch die Artikel einfach nicht. Und wenn du nicht in der Lage bist, auf der Startseite die für dich interessanten Artikel und Themen herauszufiltern, dann weiß ich auch nicht… Ein Fall von fehlender Medienkompetenz?
Als ich noch am Zunehmen war, hätte das Motzen eines solchen Armbands vermutlich bewirkt, dass ich noch mehr esse. Mittlerweile bin ich erfolgreich am Abnehmen, durch Ernährungsumstellung und Bewegung – ohne Armband.
Den Schwabenpreis indes erhält nur, wer auf das Fitnessarmband verzichtet und trotzdem viele Kilometer mit erlegten Schweinehunden hinter sich lässt. Wie ich es heute tat.
Allerdings ist der Schwabenpreis für Nichtschwaben ziemlich unattraktiv. Ich weiß, wir sind nicht allzu beliebt.
Tja, das ist dann ein ganz klein bisserl blöd.
Was die Frage der Überschrift angeht:
Neee, lasst mal. Dafür ist, genau wie für FB, Whatsapp, Twitter und Co. mein Aufmerksamkeitsdefizit nicht groß genug.
Aber der Artikel an sich erklärt sehr schön und in aller Kürze allgemeinverständlich, wie diese Dinger funktionieren und was die Grenzen sind.
Chapeau!
„Die Erkenntnis […] wird […] propagiert“
Die ersten zwei Worte schon eine im weiteren Artikel völlig unbelegte Behauptung… Erinnert mich an Sebastian Kneipps lustige Anekdotensammlungen…
Das Armband haben wir vor zwei Jahren als von unserem Betrieb zu Weihnachten gekriegt.
Ich sehe keinen, der es noch trägt. Unsere Logistikkollegen arbeiten körperlich hart, aber das Armband rechnet es nicht an. Nur die Schritte werden wahrgenommen, nicht die Kniebeugen z.B. oder dass du dabei jedes Mal um die 10 Kilo auf dem Arm trägst, oder eine 600 Kilo Palette hinter dir her ziehst.
Jedenfalls, kommt mir dieses Ding wie eine Illusion vor. Vielleicht gab’s in den letzten zwei Jahren eine Verbesserung…
Ich muss mich hier wohl eher als Fan solcher Dinge outen.
Bin ein Typ der einem guten Essen nicht abgeneigt ist und wie ein Hobbit auch gegen 7 Mahlzeiten am Tag nichts einzuwenden hätte. Leider macht das die Figur nicht so mit.
Ich betreibe regelmäßig Sport, dieser ist für mich aber immer nur Mittel zum Zweck damit die Körperform nicht völlig aus dem Ruder läuft und ich halbwegs fit bleibe.
Um eine Übersicht über meine Kalorienaufnahme und Abgabe zu erhalten nutze ich seit Jahren Apps und werde mir in naher Zukunft auch ein derartiges Fitnessarmband/uhr zulegen. Für mich ist es Kontrolle, Motivation und Interesse an meinem Wohlbefinden die mich hierbei antreibt.
Ich glaube zudem, dass dies erst der Beginn ist. In Zukunft wird es jedem möglich sein weitaus mehr Daten über seinen Körper und Gesundheitszustand zu generieren. Doch anstatt das alles als schlecht zu empfinden und gleich zu überlegen wie sich das finanziell auf irgendwen oder was auswirkt sehe ich die positiven Aspekte. Früherkennung von Krankheiten oder die grundsätzliche Vermeidung selbiger durch frühzeitiges Ändern von Gewohnheiten, behandeln von Schlafproblemen usw..
Ich sehe den Trend durchaus positiv. Auch so manche andere technische Errungenschaft wurde am Beginn belächelt oder deren Nutzer angefeindet. (Handy, Auto, ….)
@lindita
Ja, das ist ein Nachteil, so was ist technisch alleine mit Puls- und Schrittmessung einfach nicht ermittelbar. Meine Pulsuhr misst keine Schritte beim Radfahren. Ich fahre einmal die Woche mit dem Fahrrad zur Arbeit (das sind, einfache Strecke, 33,5 km), an solchen Tagen ist meine Schrittbilanz eher mies; aber die Aktivität wird gemessen, wenn ich sie vorher starte. Ich habe aber auch nicht den Eindruck, dass der Kalorienverbrauch mit der tatsächlichen Anstrengung korreliert, eher mit der Zeit – fahre ich die Strecke schnell, brauche ich angeblich weniger Kalorien, als wenn ich langsam fahre, und es länger dauert. Ob ich den Berg rauf muss, wird auch nicht berücksichtigt (außer, dass es länger dauert). Aber man hat trotzdem einen Ansporn, weil man verschiedene Fahrten miteinander vergleichen kann. Es gibt auch ein Segment auf der Strecke, von dem viele ihre Zeiten eingestellt haben, und da kann ich dann schauen, wo ich insgesamt oder in meiner Altersklasse liege. Ganz nett gemacht von Garmin.
Man darf diese GPS- und Pulsuhren halt nicht zu ernst nehmen. Ist Spielzeug für Große.