Leipziger Sportwissenschaftliche Beiträge - Schwerpunktthema: Wearables - Entwicklungen, Möglichkeiten und Grenzen tragbarer Minicomputer in der Sportwissenschaft (Leipziger Sportwissenschaftliche Beiträge, 2022)
Wearables bezeichnen Geräte mit den darin integrierten (überwiegend nichtinvasiven) Sensoren, die aufgrund ihrer Miniaturisierung direkt am Körper oder in der Kleidung getragen werden können (Düking et al., 2016). Zu den bekanntesten Wearables gehören sogenannte Smart-Watches und -Phones sowie Activity-Tracker (Tischer et al., 2020). Die Datenerfassung basiert schwerpunktmäßig auf der Inertialsensorik, dem Global Positioning System und der Pulsoxymetrie (Tischer et al., 2020). Diese Technologien erlauben mittels verschiedener Parameter die Quantifizierung von Alltagsaktivitäten (z. B. Schrittanzahl sowie Stand- und Sitzzeit), sportlichen Belastungen (z. B. Laufstrecke und -geschwindigkeit), physiologischen Beanspruchungen (z. B. Herzfrequenz, Energieverbrauch und Sauerstoffsättigung) und Schlafverhalten (z. B. Schlafdauer und -phasen) - überwiegend auf Grundlage unbekannter Algorithmen (Tischer et al., 2020). Gegenwärtig herangezogen werden Wearables nicht nur von Konsumenten sämtlicher Alters- und Leistungsgruppen zwecks Selbstmonitoring und -optimierung der körperlichen Leistungsfähigkeit und Gesundheit, sondern auch von Sport- und Gesundheitswissenschaftlern aus den verschiedenen Fachdisziplinen zur Untersuchung von (patho-) physiologischen Anpassungsprozessen (Düking et al., 2018; Düking et al., 2016; Dünn et al., 2018). Gemäß einer internationalen Befragung wurden Wearables - nach Heimtrainingsgeräten und Outdoor-Aktivitäten - wiederholt auch 2022 zum zurzeit größten Fitnesstrend gewählt (Thompson, 2022). Da in der Befragung die zukünftigen jährlichen Wearables-Umsätze auf 100 Milliarden USD geschätzt wurden, sind technologische Innovationen zu erwarten. Aus der aktuellen Fachliteratur kann antizipiert werden, dass insbesondere Biosensoren und -signalverarbeitungen zukünftig vermehrt im Fokus von Forschung und Entwicklung stehen könnten (Sharma et al., 2021). So sind z. B. Pflaster zum nicht-invasiven 24 Stunden Monitoring der Blutglukosekonzentration (Clavel et al., 2022), Fingerringe mit inkludierter Pulsoxymetrie zum Erfassen der Herzfrequenz und -variabilität auch während des Schlafs (de Zambotti et al., 2019) oder Algorithmen zur Quantifizierung des zentral-aortalen Blutdruckes mittels einer Pulswellenanalyse am Oberarm (Dörr et al., 2019) Ausdruck des gegenwärtigen technologischen Fortschritts. Hierzu gehören auch in Kontaktlinsen, Zahnschutz-Mundstücken und Textilien inkludierte oder invasiv unter der Haut implantierte Biosensoren zum Beziffern von metabolischen und hormonellen Größen (Sharma et al., 2021). Eine technologische Machbarkeitsgrenze ist nicht in Sicht. Bei aller technologischen Begeisterung für Wearables dürfen jedoch nicht die möglichen geräte- und anwenderspezifischen Probleme und Gefahren vergessen werden. Hierzu zählen z. B. Bedenken des Datenschutzes und der -sicherheit, fehlende Evaluationsstandards sowie Verunsicherungen durch Fehlinterpretationen und Zwang zur unverhältnismäßigen Selbstoptimierung (Germini et al., 2022; Heidel & Hagist, 2020). Auch aus wissenschaftlich-theoretischer Sicht sind Studien "allein der Wearable-Technologie halber" kritisch einzuschätzen. Am Anfang jedes Forschungsvorhabens sollte weiterhin eine tiefgründige Aufarbeitung des jeweiligen sportoder gesundheitswissenschaftlichen Problems aus einer grundlagen-, anwendungs- oder messtechnischen Perspektive unter Berücksichtigung des aktuellen Forschungsstands stehen. Im Anschluss ist kritisch aber offen zu hinterfragen, ob und welche Wearables besser als "tradierte Technologien" zur Problemlösung herangezogen werden können. Für den jeweiligen Kontext ist es obligatorisch, dass eine herstellerunabhängige Evaluierung - insbesondere zur Bezifferung des Messfehlers - und anschließende exemplarische Erprobung der ausgewählten Wearable-Technologie im jeweiligen Studiensetup stattfinden. Erst wenn diese erfolgreich abgeschlossen wurden, sollten Wearables in dem zu untersuchenden Kontext zur Anwendung kommen und abschließend reflektiert werden, ob diese zur Problemlösung beigetragen haben.