[논문 리뷰] Wearable Computing for Health and Fitness: Exploring the Relationship between Data and Human Behaviour

Katrin Hänsel, Natalie Wilde외 2명|arXiv (Cornell University)|2015. 09. 17.

Innovative Human-Technology Interaction참고 문헌 65인용 수 5

한 줄 요약

이 논문은 웨어러블 컴퓨팅이 동기 유도 데이터 시각화에서 데이터 기반 반성으로 전환함으로써 장기적인 건강 및 피트니스 행동 변화를 지원하는 방법을 조사한다. 설득 기술, 데이터 시각화 기법, 내재된 동기 전략을 검토한 결과, 향후 웨어러블 기기들은 지속적인 사용자 참여와 지속 가능한 행동 영향을 위한 자기 모니터링을 지원하기 위해 맥락화되고 적응형 피드백을 우선시해야 한다고 결론내린다.

ABSTRACT

Health and fitness wearable technology has recently advanced, making it easier for an individual to monitor their behaviours. Previously self generated data interacts with the user to motivate positive behaviour change, but issues arise when relating this to long term mention of wearable devices. Previous studies within this area are discussed. We also consider a new approach where data is used to support instead of motivate, through monitoring and logging to encourage reflection. Based on issues highlighted, we then make recommendations on the direction in which future work could be most beneficial.

연구 동기 및 목표

• 현재 웨어러블 기술이 건강 및 피트니스 추적에서 장기적인 사용자 참여를 유지하는 데에 미치는 한계를 분석하는 것.
• 데이터 제시 방식과 피드백 메커니즘이 행동 변화에 미치는 영향, 특히 동기 부여와 반성에 초점을 맞춘 분석.
• 외부 동기 의존적인 기존 접근 방식의 격차를 특정하고 내재된, 데이터 기반 행동 변화로의 전환을 제안하는 것.
• 적응형이고 맥락화된 데이터 피드백을 통해 지속 가능한 건강 행동을 지원하는 웨어러블 시스템을 위한 향후 연구 방향을 제안하는 것.
• 보편적인 센싱과 행동 변화 이론의 통합을 통해 효과적이고 사용자 중심의 건강 기술을 설계하는 것.

제안 방법

• 건강 및 피트니스 응용을 중심으로 한 웨어러블 및 모바일 센싱 기술에 대한 포괄적인 문헌 리뷰를 수행했다.
• 게임화, 사회적 비교, 목표 설정 등을 포함한 설득 기술 프레임워크를 사용한 연구를 분석하여 행동 변화에 미치는 영향을 평가했다.
• 주변 디스플레이, 실시간 피드백, 시각화 기법과 같은 데이터 제시 기법을 평가하여 행동 수정에 효과적인지 판단했다.
• Michie 등이 제안한 COM-B와 의사결정 이론을 포함한 행동 변화 연구 이론 모델을 통합하여 웨어러블 시스템에의 적용 가능성을 평가했다.
• Fitster, Shakra, Health Sense와 같은 웨어러블 애플리케이션의 사례 연구를 분석하여 장기 사용을 지원하는 설계 패턴을 이해했다.
• 데이터가 동기를 유도하기보다는 반성과 자기 인식을 가능하게 하여 내재된 동기와 장기적인 행동 변화를 지원하는 새로운 패러다임을 제안했다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 현재 웨어러블 기술은 데이터를 어떻게 활용하여 건강 및 피트니스 행동에 영향을 미치며, 그 현재 접근 방식의 한계는 무엇인가?
• RQ2 외부 동기 기법(예: 보상, 게임화)이 웨어러블 건강 기기에서 장기적인 사용자 유지를 위해 어느 정도 기여하는가?
• RQ3 특히 맥락화되고 적응형 피드백을 포함한 데이터 제시 방식은 지속 가능한 행동 변화를 지원하는 데 어떤 역할을 하는가?
• RQ4 웨어러블 시스템은 외부 인centive 대신 반성과 자기 모니터링을 통해 내재된 동기를 지원하도록 어떻게 재설계될 수 있는가?
• RQ5 데이터 로깅과 인사이트 제공을 통해 장기적인 건강 행동 변화를 지원하는 웨어러블 시스템을 구축할 때의 주요 설계 및 기술적 과제는 무엇인가?

주요 결과

• 건강 및 피트니스 웨어러블 기기의 이탈률은 여전히 높으며, 약 85%의 사용자가 짧은 기간 내에 사용을 중단하고 있어 장기적 참여에 실패하고 있음을 시사한다.
• 외부 동기, 특히 게임화와 사회적 비교에 과도하게 의존할 경우 일시적인 참여는 이끌 수 있지만 장기적인 행동 변화를 유지하는 데에는 실패한다.
• 과도하거나 맥락이 부족한 방식으로 제시된 데이터는 사용자를 혼란스럽게 하고 이탈을 유도하여 웨어러블 기기의 잠재력을 약화시킬 수 있다.
• 동기 유도 중심의 설계에서 반성 중심의 설계로의 전환—즉, 데이터가 자기 인식과 내재된 동기를 지원함으로써—지속 가능한 행동 변화에 더 큰 잠재력을 지닌다.
• 맥락화되고 적응형이며 암시적인 데이터 디스플레이 방식은 사용자의 이해를 향상시키고 사용자가 과부하를 느끼지 않도록 하면서도 지속적인 자기 모니터링을 촉진할 수 있다.
• 향후 웨어러블 시스템은 개인화, 맥락 기반 피드백, 그리고 입증된 행동 변화 이론과의 통합을 우선시하여 장기적인 사용성과 영향력을 향상시켜야 한다.