通过运动衡量健康状态

发现如何使用运动数据将您的 app 的健康监测能力提升到新的水平。认识 iPhone 的步行稳定性和 Apple Watch 的六分钟步行指标：步行稳定性能帮助您的 app 解释个人步行质量和摔倒风险，六分钟步行指标和 HealthKit 估计重新校准 API 能追踪手术等急性事件后的步行耐力变化。我们将向您展示如何支持这些指标，并帮助向您的 app 用户提供可操作的健康数据，帮助改善患者护理和临床试验，尤其是在必须远程提供更多服务时。

资源

相关视频

WWDC20

下载

♪播放重低音音乐♪ ♪ 您好欢迎来到WWDC 我是艾瑞达 Apple软件团队的科学家苏恒一位Motion工程师会加入我今天我们将介绍两个全新功能将让您更了解步行耐力与质量走路是生命征象一个人走路的方式含有很多信息关于他们整体健康与福祉可以用来追踪受伤后的复原情况评估跌倒风险、监测老化过程甚至预测死亡在WWDC2020 我们推出一套活动能力指标提供有力的洞见关于您的走路模式一整天下来您可以在去年的会议中学习它们 “计算步数之外” 今天我们很高兴要分享一项更新那些指标其中之一六分钟步行指标可在Apple Watch上使用通过新的重新校准API 指标将让您能够更好地捕捉到健康方面的剧烈变化此外我们将谈到一项全新指标步行稳定度功能可在iPhone上使用这两个指标有何共通点？它们都是很好的追踪方式在走路的重要层面能提供持续与客观的测量以监测改善程度或捕捉早期警告信号但它们捕捉不同的东西六分钟步行指标估计您能走多远在六分钟内测量您的走路能力与耐力步行稳定度捕捉您走路的质量设计来让您更容易评估个人跌倒的风险基于他们的活动能力无论您追踪这些指标一周接着一周以测量变化对治疗的反应或一年接着一年以监测自然老化趋势两个指标都能提供特殊的机会了解个人健康我们先从深入了解六分钟步行距离指标开始门诊的六分钟步行测试是许多领域临床医师的常用测试以评估心血管和肌肉骨骼健康这个指标捕捉步行耐力为低忍耐力的个人它能帮助辨识哪些人相比同年龄和同身高者耐力较低这通常指出健康不良的结果今年使用新的重新校准API 这个六分钟步行指标也是很棒的方式可以追踪步行能力的变化伴随介入例如手术或剧烈事件例如受伤我们来看一个情况重新校准六分钟步行指标将会有用想象我们有个病人杰米刚动完膝盖手术我们知道杰米在手术后几乎无法走路但只看到小小的下跌在他们的六分钟步行评估来看一下可能是什么造成的为了建立对个人容许力的正确评估六分钟步行距离评估看活动和行动数据横跨历史测量窗口举例来说这是本次用来评估的测量窗口要看评估能观察多久以前您可以使用全新的元数据字段那会告诉你数据最早开始使用的窗口我们可以看到评估范例使用手术很久以前的数据现在可以做的事重新校准评估只用手术后的数据重新校准后我们的评估现在捕捉到杰米活动能力真正的下跌处紧跟在手术之后让手术前后的比较更为准确现在苏恒为我们示范如何在您的app中使用这些新功能谢谢艾瑞达重新校准API让您使用您的知识关于杰米的手术日期以改进他们的六分钟步行距离评估如果您想要重新校准您可以使用全新的 recalibrateEstimates方法在HKHealthStore 这个新方法有一些要求你需要的第一个是可以被重新校准的样本类型您可以确认一个类型是否能够重新校准用.allowsRecalibration ForEstimates属性到iOS 15为止 sixMinuteWalkType 是唯一的样本类型可以被重新校准您需要的第二个是新的权限您可以自己加这个权限到您的Xcode项目最后您的app会需要授权以读取与分享样本类型要促使用户给您的app授权只需创建一个集有六分钟步行距离类型的集接着传递到healthStore requestAuthorization 这些要求都完成了我们来重新校准用HKHealthStore的 recalibrateEstimates方法并传递手术日期因为这影响病人的健康数据屏幕上会出现提示要求他们允许重新校准就这样接下来几个评估您将看到重新校准日反映在测量开始日在健康app中在EarliestDateUsed ForEstimate 元数据会跟着每个HealthKit样本而来几件事需要思考首先这个方法不影响已经在HealthKit里的评估在使用时所以尽快重新校准很重要在手术后第二在重新校准后可能会花上14天以重建足够的活动历史以做出有把握的评估第三效果是暂时的当重新校准日过去够久评估将再度开始使用它们一般的测量窗口您可能想要重新校准在您知道的每次跌倒或手术后但这些通常不会导致活动能力或体适能下降这里有个互偿之处一般来说较长的数据窗口会带来更准确的评估但对剧烈变化反应较不灵敏在杰米的例子中我们知道他们的手术会造成重大变化对他们的活动能力和体适能我们想要密切监测那变化如果他们恢复得不好我们可以伸出援手提供支持这个新的重新校准API延伸 Apple六分钟步行距离指标的能力到全新的使用案例以追踪复原情况在受伤或手术后我们希望您会觉得它有用在更好地监测您病人的健康及改善结果现在我想交给艾瑞达告诉您关于全新指标步行稳定度它测量您走路的不同面向谢谢苏恒除了可以追踪一个人可以走多少或多远监测行动的质量也很重要在iOS 15 我们建基于对于步行质量的基础了解并延伸到新的指标 Apple步行稳定度指标这个指标是设计来让您更了解您的整体步行质量并能帮助评估跌倒的风险由于活动能力的限制在接下来12个月中您走路的质量被很多因素影响包括您的肌力身体耐力、平衡或外部因素像是受伤或手术全都可能改变您跌倒的风险 Apple步行稳定度指标提供一个统一的方式追踪导致跌倒风险的活动能力要素此功能由三个元素构成第一我们提供一个分数可以被持续用来监测步行稳定度的变化随着时间过去新的分数每周会被存在HealthKit 它将代表用户当周的稳定度这个分数提供您很多层次的细节分数越高您的步行质量越好分数低您有预估跌倒的风险由于活动能力之限制第二要让稳定度分数更好理解我们将它们分为三类好低非常低这些分类提供您简单的方式以辨识谁跌倒的风险最高最后在个人打开步行稳定度功能后从健康app中我们启用一个通知此通知将警告个人当他们的稳定度下降到低或非常低或是他们保持在那些分类好几个月您可能在想稳定度看起来怎么样对一般健康的人在他们一生中？我们来看步行稳定度指标对两个人来说看起来是怎么样的对这个人来说他们的步行质量随着年纪增长而下降这相当常见我们都看过长辈可能不如我们走得稳健但我们也知道有行为上的因素有助于稳定举例来说一个能够维持高水平体适能的人较可能保持高质量的步行当他们年纪增长但我们也知道年纪或好体能不是影响步行稳定度的唯一因素急性事件像是脚踝受伤可以剧烈改变走路质量导致跌倒风险提高因此任何人都可能在稳定度分类中来回跳动在他们一生中如我所说稳定度分类帮您了解这些变化的重要性我们深入一点看在这些分类中的人是什么情况 “好”的分类是健康有自信的步行者他们一般不会有困难度过一天并做许多挑战力气和协调性的工作他们的分数高由于活动能力相关的健康问题导致跌倒的风险低一个“低”分类的个人活动能力稍微低一点他们也许一般来说没问题但在较具挑战性的情况比如困难的健行他们可能需要采取预防措施以免跌倒他们也许还不会跌倒但早期意识是有帮助的最后 “非常低”分类指出一个人的稳定度明显受损基于他们的活动能力这个人跌倒的风险很高再说一次他们可能还没跌倒过但他们的活动能力受损他们应该采取必要措施以避免可能跌倒的情况发生或是如果可能改进他们的力量与平衡通过运动好了那就是这个指标能做的现在你可能问步行稳定度评估需要什么？其实并不多这个指标最有效测量稳定度是当个人携带他们的iPhone 在最平常的位置举例来说裤子或外套口袋甚至随身携带的包包一切会正常运作只要装置紧靠在身体中间现在交给苏恒帮我们解释如何杠杆步行稳定度指标在您的app中谢谢艾瑞达对步行稳定度的介绍我们来应用它想象您在为物理治疗诊所创建app 最困难的挑战在物理治疗与复健中就是追踪进度现在大部分就诊是虚拟的远程医疗开始流行可能变得更加困难假设您的app的目的是让病人不断得到更新并辨识出有高跌倒风险的人以及稳定度下降的人那是非常难以测量的事但步行稳定度有所帮助如艾瑞达所说步行稳定度有三个元素分数、分类、通知我们来看如何将每一个整合到您的app 为了物理治疗病人从分数开始假设你想展示一个病人最近的稳定度分数我们来看怎么做分数是HealthKit数量类型名字是 appleWalkingSteadiness 因为它是Apple定义的指标它是只读它在HealthKit的单位是百分比范围从0到1 每周进行编写虽然评估可能会延迟如果数据不足以计算出评估值为了开始我们先取得授权我们创建一个集有appleWalkingSteadiness类型接着调用requestAuthorization 要取得最近的稳定度分数我们构建样本查询限制为1 用结束日期分类如果有回复的样本我们取其值与百分比单位并更新app中的状态看起来会是这样分数用来追踪趋势很棒但有时候不容易单独解释 45是什么意思？分类可能是比较适合的粒度对大多数人来说我们用它来加入语境分类的形式是全新的HealthKit枚举 HKAppleWalkingSteadiness Classification 枚举可以取值.ok、.low 和.veryLow 从我们之前的编程语言来取得最近的分数只需要单独一行就能将分数转变为分类分类枚举有简易构造函数那将分数翻译成合适的分类我们将展示分类连同分数好了那容易看懂多了现在我们知道这个人在“低”的分类可能跌倒风险增加好现在来处理这个app的病人监测部分我们希望能够辨识并联系有高跌倒风险的病人步行稳定度通知对这来说很棒您可以登记被通知当病人收到稳定度通知联系他们确认情况这通知到达HealthKit 作为范畴类型样本叫做 “appleWalkingSteadinessEvent” 在HealthKit 它也是只读类型有四种稳定度事件类型 .initialLow和.initialVeryLow 在一个月后被触发当个人掉到 “低”或“非常低”分类在这一开始的通知后 .repeatLow或.repeatVeryLow 事件将提醒个人大概每三个月一次如果他们保持在同一个分类您可以阅读更多关于通知类型在开发者文件在与本集有关的链接中要读取通知我们需要另一个授权这次我们构建一个集只有appleWalkingSteadinessEvent 类型并传递到requestAuthorization 方法我们来看通知我们这里创建了HKObserverQuery 那将执行处理程序每次有稳定度事件储存到HealthKit 意思是用户收到通知在这个处理程序中我们提示用户做检查我们也允许HealthKit 发送事件给我们在背景中以确保我们能够响应通知在一天内当我们执行询问我们的app会开始监听通知每次用户收到通知我们可以触发一个提示以跟诊所安排虚拟检查太好了现在您可以联系有较高跌倒风险的病人了但还有其他用户一个物理治疗诊所可能有兴趣的这个范例的病人一开始显示出很好的进展但现在稳定度正在下降他们不会收到步行稳定度通知因为他们还不到较高跌倒风险的分类但物理治疗诊所可能会担心这样的趋势运动是否合适？是否造成伤害？病人是否跟不上？我们想要安排后续追踪我们来设计自己的通知标准这是病人的稳定度分数随着时间推移计划是询问六周的稳定度分数并计算最合适的斜率我们每周都这么做如果病人的稳定度下降多于比如说平均每周5分我们应该尝试安排检查我们来创建一个谓词询问过去六周并执行HKSampleQuery 为了appleWalkingSteadiness 数量类型在回调函数中我们将传递结果到 detectTrends函数现在我们只需要计算最合适的斜率使用我们定义过的定制函数检查是否比-5少表示稳定度在下降以每周超过5分的速率若是如此我们可以提示用户做检查跟之前一样所以当我们侦测到他们的稳定度下降他们会收到提示这就是如何使用三个步行稳定度的元素以及如何设计您自己的简单通知标准执行被动的活动能力监测从不曾如此容易但我们先不要太得意这些都依靠病人取得步行稳定度分数这里有四个最佳实践方法确保他们不会错过任何一个样本首先用户能够取得稳定度只有当他们在健康app中设置身高时强烈推荐设置体重和年龄所以第一件事是提示他们我们推荐直接编写更新样本通过HealthKit API 第二我们推荐提示用户打开Apple的步行稳定度通知他们可以这么做在健康app的活动能力中第三如艾瑞达所说对大部分病人来说把手机放在口袋当他们进行日常活动时就足以获取稳定度分数我们只需鼓励他们把手机带着当他们在走路时要确认他们是否满足步行标准我们可以确认他们是否收到步行速度评估在HealthKit中有两周一致的步行速度样本表示他们足够常携带装置做个提醒步行速度需要iPhone 8或以上当手机紧靠在身体中间走在平坦路上时才会测量快速看一下健康app 或快速HealthKit询问可以告诉我们是否需要提示他们多带着手机走路就是这样你拥有所有需要的工具以创造下个世代的物理治疗app 可以追踪您的病人的步行质量而不需任何专门设备或评估现在交给艾瑞达来谈许多其他方式您可以使用步行稳定度进行健康监测谢谢苏恒我们刚看到步行稳定度如何能够做出极大影响对物理治疗的虚拟照护而它还能做更多考虑使用步行稳定度如果你想要创造一个app 帮助家庭看年迈的祖父母过得如何或者也许你可以帮助有神经疾病像是多发性硬化症的病人监测疾病进展您甚至可以用它来推荐运动和健行针对个人的跌倒风险定制步行稳定度和六分钟步行的新能力建立于一个丰富的生态系统使用动作感应以监测健康在活动能力与心肺功能的强力连结下我们鼓励您探索指标如何与心血管健康有关在Apple Watch上以及iPhone上的活动能力能被用做复健或康复训练用途以帮助病患为成功的手术做最好的准备或者考虑步行稳定度活动能力指标以及我们的动作障碍疾病API如何能结合以监测复杂的帕金森氏症的运动症状这些指标的结合可以为您的app解开非常有力的体验总结来说我们希望提供最棒的实践当收集这数据时首先虽然走路不是我们常去思考的如我们所见它带着强力的健康征象如同任何健康信息确保您的数据收集有强大的隐私权和安全保障措施您在HealthKit以外取得的任何数据应该至少是键码保护并加密的再来您应该保持透明对于您收集的信息以及原因任何时候您要求读取某些HealthKit类型我们将提示用户批准其使用但在这基本措施以外我们的共同责任是只收集最有意义的数据并保持透明对于数据将如何被使用举例来说对于六分钟步行评估我们的用户应该了解重新校准何时是合适的以及它将如何帮助他们护理对于步行稳定度指标要取得评估的要求应该沟通清楚与领域专家合作如内科医师或物理治疗师将确保您收集最有意义的数据从这些指标最后您的顾客应该拥有他们数据的控制权在HealthKit中个人可以点击显示所有数据并删除任何或所有从他们身上收集来的样本如果您将数据带到HealthKit外您的顾客应该有简单的方式查看与删除关闭数据收集或其他方式执行控制权对从他们身上收集来的不管您在使用步行稳定度以测量活动质量六分钟步行指标以评估受伤后的复原或任何其他健康指标遵循这些准则将保护我们顾客的数据推广用户信任致力于这些原则非常重要在处理任何健康数据时好我们说完了我们想要感谢您的收看并参与WWDC21 我们非常期待您接下来的创造 ♪

0:01 - Grab authorization to read and share sixMinuteWalkTestDistance type

// Grab authorization to read and share sixMinuteWalkTestDistance type

let healthStore = HKHealthStore()
let types: Set = [
    HKObjectType.quantityType(forIdentifier: .sixMinuteWalkTestDistance)!
]

healthStore.requestAuthorization(toShare: types, read: types) { _, _ in }

0:02 - Recalibrate Six-Minute Walk estimates

// Recalibrate estimate

let healthStore = HKHealthStore()
let sixMinuteWalkType = HKSampleType.quantityType(forIdentifier: .sixMinuteWalkTestDistance)!

if sixMinuteWalkType.allowsRecalibrationForEstimates {

    healthStore.recalibrateEstimates(sampleType: sixMinuteWalkType, date: surgeryDate) { 
        (success, error) in
        // Handle error
    }

}

0:03 - Get authorized for walkingSteadiness type

// Get authorized

let types: Set = [
    HKObjectType.quantityType(forIdentifier: .walkingSteadiness)!
]

healthKitStore.requestAuthorization(toShare: nil, read: types) { _, _ in }

0:04 - Construct a query for most recent walkingSteadiness score

// Construct a query for most recent walkingSteadiness score

let steadinessType = HKObjectType.quantityType(forIdentifier: .walkingSteadiness)
let sortByEndDate = NSSortDescriptor(key: HKSampleSortIdentifierEndDate, ascending: false)

let query = HKSampleQuery(sampleType: steadinessType,
                          predicate: nil,
                          limit: 1,
                          sortDescriptors: [sortByEndDate]) { (query, samples, error) in

    if let sample = samples?.first as? HKQuantitySample{

        let recentScore = sample.quantity.doubleValue(forUnit: .percentUnit)

        updateStatus(score: recentScore)
    }
}

self.healthStore.execute(query)

0:05 - Construct a query for most recent walkingSteadiness classification

// Construct a query for most recent walkingSteadiness classification

let steadinessType = HKObjectType.quantityType(forIdentifier: .walkingSteadiness)

let query = HKSampleQuery(sampleType: steadinessType,
                          predicate: nil,
                          limit: 1,
                          sortDescriptors: nil) { (query, samples, error) in

    if let sample = samples?.first as? HKQuantitySample{
        
        let recentScore = sample.quantity.doubleValue(forUnit: .percentUnit)

        // Use HealthKit API to classify a value as OK, Low, or Very Low
        let recentClassification = HKAppleWalkingSteadinessClassification(for: walkingSteadiness.quantity)

        updateStatus(classification: recentClassification, score: recentScore)
    }
}

self.healthStore.execute(query)

0:06 - Get authorized .walkingSteadinessEvent

// Get authorized

let types: Set = [
    HKObjectType.categoryType(forIdentifier: .walkingSteadinessEvent)!
]

healthKitStore.requestAuthorization(toShare: nil, read: types) { _, _ in }

0:07 - Watch for walkingSteadiness notifications

// Watch for walkingSteadiness notifications

let notificationType = HKCategoryType.categoryType(forIdentifier: .appleWalkingSteadinessEvent)!

let query = HKObserverQuery(sampleType: notificationType, predicate: nil) { 
    (query, completionHandler, errorOrNil) in
    
    if let error = errorOrNil {
        // Properly handle the error.
        return
    }

    promptCheckupForNotification()

    completionHandler()
}

self.healthStore.execute(query)

0:08 - Query walking steadiness in the past 6 weeks

// Query samples from HealthKit

// Look back 6 weeks
let end = Date()
let start = Calendar.current.date(byAdding: .week, value: -6, to: end)

let datePredicate = HKQuery.predicateForSamples(withStart: start, end: end, options: [])

// Query walking steadiness
let steadinessType = HKObjectType.quantityType(forIdentifier: .walkingSteadiness)
let sortByEndDate = NSSortDescriptor(key: HKSampleSortIdentifierEndDate, ascending: false)

let query = HKSampleQuery(sampleType: steadinessType,
                          predicate: sortByEndDate,
                          limit: nil,
                          sortDescriptors:[sortByEndDate]) { (_, samples, _) in

    detectTrends(samples)
}
self.healthStore.execute(query)

正在查找特定内容？在上方输入一个主题，就能直接跳转到相应的精彩内容。