Оптический датчик сердечного ритма: Пульсометр нагрудный или оптический датчик пульса

Сенсоры и датчики в фитнес-браслетах и умных часах: как это работает?

Немногие владельцы умных устройств задаются вопросом, как именно работают различные датчики, которыми оснащены современные гаджеты. Стоит отметить, что еще пару лет назад «умный» браслет только и умел, что считать шаги. Теперь же фитнес-браслеты и умные часы умеют считать пройденное расстояние, распознавать свое положение в пространстве, реагировать на уровень освещения и делать многое другое. Как все это работает?

Акселерометры

Практически в любом фитнес-трекере есть акселерометр. Этот модуль может использоваться для выполнения различных задач, но основная функция акселерометра — подсчет количества сделанных шагов. Акселерометр также дает гаджету информацию о положении в пространстве и скорости передвижения.

Таким образом, трекер или часы «понимают», в каком положении сейчас находятся, «зная» о том, двигается владелец или нет.

Не все акселерометры одинаковы — есть цифровые, есть аналоговые, есть чувствительные, есть не очень.

GPS

Этой технологии исполнилось уже несколько десятков лет, но она до сих пор остается одной из наиболее востребованных. GPS позволяет определять координаты объекта с высокой точностью, используя сигнал, посылаемый спутниками (всего их 29).

GPS модуль в часах или трекере получает сигнал со спутника. А по времени, которое проходит с момента отправки сигнала спутником до момента фиксации модулем, можно определить примерное положение модуля. Чем больше спутников в зоне действия, тем точнее определяются координаты.

Соответственно, GPS модуль позволяет определять скорость передвижения, высоту над уровнем моря и некоторые другие параметры.

Оптические датчики сердечного ритма

Для определения частоты сердечного ритма не нужно идти к врачу. Современные оптические датчики могут довольно точно снять показания. Светодиоды такого датчика излучают свет, который поглощается тканями организма, включая кровь. При этом кровь поглощает больше света, чем, к примеру, кожа. Изменения количества крови в сосудах приводит к изменению уровня поглощения света, что и фиксирует датчик.

Специальный алгоритм на основе этих данных определяет частоту сердечного ритма. Самые продвинутые датчики приближаются по точности к ЭКГ.

Датчики электропроводимости кожи

Модули такого типа предназначены для измерения проводимости кожи. Чем больше влаги на коже, тем лучше ее проводимость. А по уровню увлажнения кожи можно определить и уровень активности тренировки.

Данные с таких датчиков коррелируют с показаниями других датчиков. А специальных алгоритм просчитывает данные, анализирует их и выводит в читаемом виде на дисплей часов или смартфона.

Термометры

Даже элементарный термометр может дать довольно точную оценку температуры кожи. Чем выше температура, тем активнее проходит тренировка. Информация о температуре кожи сравнивается с показаниями других датчиков, после чего устройство предоставляет данные об активности тренировки пользователю.

Оценка освещенности

Здесь все просто. Датчик освещенности обычно включает фотоэлемент, который дает больше тока, если уровень освещенности растет. Соответственно, устройство «понимает», какое сейчас время суток, сравнивая данные по уровню освещенности с показаниями времени.

Примерно так же работают и датчики УФ освещения, правда, в этом случае фотоэлемент настроен только на УФ-спектр, а не на регистрацию видимого освещения.

Биоимпедансные сенсоры

Датчики такого типа есть в Jawbone UP3 и некоторых других трекерах. Подобный модуль может определять сразу три показателя: частоту сердечного ритма, частоту дыхания и проводимость кожи.

По словам представителей компании, биоимпедансные сенсоры фиксируют мелкие изменения в организме, и на основе этих данных специальный алгоритм просчитывает указанные выше показатели.

Вывод

В фитнес-трекере или умных часах может быть большое количество разнообразных сенсоров. Но без детального анализа получаемых данных эта информация ничего не стоит. Поэтому большое значение имеет программное обеспечение, которое проводит обработку и хранение результатов измерения.

Чем совершеннее программа, тем больше полезной и, главное, понятной информации получает пользователь.

Метки мобильные датчики, разборка

Что такое оптический пульсометр и почему он удобный

Умные часы с каждым днем получают все более широкое распространение. Компактный электронный гаджет подкупает многофункциональностью. Из товаров для избранных, смарт-часы уверенно перемещаются в категорию обязательных аксессуаров. Дополненные датчиками измерения пульса, умные часы и браслеты предложили пользователям еще больше опций.

Mio Alpha 2 coupon code

Пульсометр с оптическим датчиком пользуется популярностью у спортсменов и любителей активного отдыха. При его выборе следует обратить внимание на тип датчика. Нагрудные ременные модели, до недавнего времени были самыми распространенными и считались максимально точными. Но в последние годы их активно потеснили часы с оптическим пульсометром.

Содержание

Что такое оптический пульсометр и почему он удобный?

Оптический пульсометр для измерения частоты пульса просвечивает кожный покров световым лучом. По пульсации крови, проходящей через кровеносные сосуды, рассчитывается частота сокращения сердечной мышцы. Что особенного предлагают пользователям пульсометры с оптическим датчиком, в чем их плюсы и минусы?

Главное и бесспорное их достоинство – удобство. Лучшие оптические пульсометры традиционно интегрируют в наручный браслет. В подавляющем большинстве случаев, производители стараются не ограничиваться одним датчиком пульса. Фитнес-браслеты и умные часы предлагают владельцу стандартный набор спортивной статистики, умеют сопрягаться с мобильными устройствами, синхронизируются с приложениями.

Современные производители настолько усовершенствовали технологии снятия показаний, что с уверенностью утверждают, что наручный гаджет – это самый точный оптический пульсометр. Разработчикам удалось исправить практически все недостатки наручных пульсометров первых поколений. Во многом это стало возможным, благодаря тому, что в устройства интегрируют новейший оптический пульсометр, принцип работы которого основан на лучших биомедицинских технологиях.

Фитнес-браслеты и спортивные смарт-часы от SMA позволяют следить за здоровьем и быть всегда на связи. Умные устройства напомнят о том, что владелец засиделся, разбудят утром тихим вибросигналом. А еще с их помощью можно дистанционно управлять камерой смартфона. Фитнес-трекер Croise PWB-200 Urban S измеряет пульс каждые 15 минут и при этом работает на одном заряде 5 дней. Он различает разные виды спорта и отслеживает сон.

В коллекции MIO множество наручных устройств с пульсометром. С ними пользователь может контролировать работу своей сердечно-сосудистой системы во время отдыха и тренировок. Точность измерений Mio Alpha и их второй генерации Mio Alpha 2 сопоставимы с профессиональной медицинской аппаратурой. Устройства используют не один, а два световых луча и фирменные алгоритмы. В браслете Mio LINK можно плавать. Mio VELO тоже водонепроницаем, но разработан специально для велосипедистов. Mio Fuse позиционируется, как самый точный пульсометр на рынке. А Mio Slice настолько «умен», что поможет владельцу избежать заболеваний, стать активнее, здоровее и счастливее.

28f268bf44b3e1120de2a8c4cdbd92b6

Atlas Wearables отличается от других пульсометров не только оригинальным дизайном. Гаджет считает шаги, пульс, отслеживает данные тренировок, вычисляет спортивную форму пользователя, анализирует его активность и составляет персональные советы и рекомендации.

atlas-wristband2-y (1)

Часы Polar M200 разработаны специально для бегунов. Помимо полного спектра фитнес-функций, гаджет отличает доступная цена, наличие GPS-модуля и коллекция сменных ремешков. Модель Polar M600 универсальна. Это аксессуар для ежедневного использования. Умные часы отличаются стильным внешним видом и емкостной батареей.

m600_frontleft_raceband_black_hr125_1

Умные часы или браслеты с пульсометром четко снимают показания не только в состоянии покоя, но и вовремя интенсивных нагрузок. С ними пропала необходимость в использовании нагрудных ремней. Для того чтобы подсчитать пульс, человеку не нужно останавливаться. На внутренней стороне корпуса пульсометра расположен электронный оптический элемент, который измеряет пульс с помощью узкого светового пучка. Программный блок фиксирует количество рассеянного в кровотоке света и рассчитывает частоту пульса. Чтобы добиться максимального поглощения в оптических пульсометрах используется зеленый светодиод со значением 525 нм. Многие производители предлагают разные по стилю и дизайну браслеты-ремешки, в которые вставляется пульсометр с оптическим датчиком, купить их можно отдельно и менять в зависимости от настроения и ситуации.

При использовании наручных пульсометров следует помнить, что устройство будет выдавать результат с погрешностью, в случае неплотного прилегания к коже. Низкие температуры также могут привести к неточностям при измерении пульса. И уж, конечно, не стоит надевать наручный пульсометр поверх одежды.

Метки как выбрать, оптический датчик, оптический пульсометр, пульсометр

Как умные часы, спортивные трекеры и прочие гаджеты измеряют пульс? Часть 1
Всем привет!

Совсем немного осталось до начала нашей краундфандинговой компании часов для измерения уровня стресса EMVIO. Появилась небольшая передышка и пальцы попросились к клавиатуре.

На самом начальном этапе разработки мы проводили небольшой аналитический обзор способов измерения пульса у человека и периодически обновляли его новыми проектами. Захотелось поделиться с сообществом этой информацией. Надеемся, что она будет интересна широкому кругу читателей и даст представление о состоянии технологий в этой области.


В этом обзоре упор сделан именно на применение способов измерения пульса в гаджетах типа «for fan». Одни способы уже реализованы в готовых массовых продуктах, другие ждут своего часа. Но прежде пару слов про то, что собственно мы измеряем и почему это важно.

Немного о нашем сердце


Как известно, сердце – это автономный мышечный орган, который выполняет насосную функцию, обеспечивая непрерывный ток крови в кровеносных сосудах путем ритмичных сокращений. В сердце имеется участок, в котором генерируются импульсы, ответственные за сокращение мышечных волокон, так называемый водитель ритма (pacemaker). В нормальном состоянии, при отсутствии патологий, этот участок полностью определяет частоту сердечных сокращений. В результате образуется сердечный цикл – последовательность сокращений (систола) и расслаблений (диастола) сердечных мышц, начиная от предсердий и заканчивая желудочками. В общем случае под пульсом понимают частоту, с которой повторяется сердечный цикл. Однако есть нюансы, каким способом мы регистрируем эту частоту.

Что мы считаем пульсом


В те времена, когда медицина не имела технических средств диагностики, пульс измеряли всем известным способом – пальпацией, т.е. прикладывали палец к определенной области тела и слушали свои тактильные ощущения, и считали количество толчков стенки артерии через кожу за некоторое время — обычно 30 секунд или одну минуту. Отсюда и появилось латинское название этого эффекта — pulsus, т.е. удар, соответственно единица измерений: ударов в минуту, beatsperminute (bpm). Есть много методик пальпации, самые известные это прощупывание пульса на запястье и на шее, в области сонной артерии, который так популярен в кино.
В электрокардиографии пульс вычисляется по сигналу электрической активности сердца — электрокардиосигналу (ЭКС) путем замеров длительности интервала (в секундах) между соседними R зубцами ЭКС с последующим пересчетом в удары в минуту по простой формуле: BPM = 60/(RR-интервал). Соответственно нужно помнить, что это желудочковый пульс, т.к. период сокращения предсердий (PP интервал) может немного отличаться.

Attention!!! Cразу хотим отметить важный момент, который вносит в путаницу в терминологию и часто встречается в комментах к статьям про гаджеты с измерением пульса. Фактически пульс, который измеряется по сокращениям стенок кровеносных сосудов, и пульс, который измеряется по электрической активности сердца, имеют разную физиологическую природу, разную форму временной кривой, различный фазовый сдвиг и соответственно требует различные методы регистрации и алгоритмы обработки.

Поэтому не может быть никаких RR-интервалов при измерении пульса по модуляции объемов кровенаполнения артерий и капилляров и механических колебаний их стенок. И обратно, нельзя говорить, что если у вас нет RR-интервалов, то вы не можете измерить аналогичные по физиологической значимости интервалы по пульсовой волне.

Как гаджеты измеряют пульс?


Итак, вот наш вариант обзора самых распространённых способов измерения пульса и примеры гаждетов, которые их реализуют.
1. Измерение пульса по электрокардиосигналу

После обнаружения в конце 19 века электрической активности сердца появилась техническая возможность ее зарегистрировать.Первым, по настоящему, это сделал Виллем Эйнтховен (Willem Einthoven) в 1902 году, с помощью своего мегадевайса – струнного гальванометра (string galvanometer). Кстати он осуществил передачу ЭКГ по телефонному кабелю из больницы в лабораторию и, по сути, реализовал идею удаленного доступа к медицинским данным!

Три банки с “рассолом” и электрокардиограф весом 270 кг! Вот так рождался метод, который сегодня помогает миллионам людей во всем мире.

За свои труды в 1924 году он стал лауреатом Нобелевской премии. Именно Эйнтховен в первые получил реальную электрокардиограмму (название он придумал сам), разработал систему отведений – треугольник Эйнтховена и ввел названия сегментов ЭКС. Самым известным является комплекс QRS — момент электрического возбуждения желудочков и, как наиболее выраженный по своим временным и частотным свойствам элемент этого комплекса, зубец R.


До боли знакомый сигнал и RR-интервал!

В современной клинической практике для регистрации ЭКС используют различные системы отведений: отведения с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях, ортогональные отведения (по Франку) и т.п. С точки зрения измерения пульса можно использовать любые отведения, т.к. в нормальном ЭКС R зубец в том или ином виде присутствует на всех отведениях.

Спортивные нагрудные датчики пульса

При проектировании носимых гаджетов и различных спортивных тренажеров система отведений была упрощена до двух точек-электродов. Самым известным вариантом реализации такого подхода являются спортивные нагрудные мониторы в виде ремешка-кардиомонитора – HRM strap или HRM band. Думаем у читателей, ведущих спортивный образ жизни, такие устройства уже имеются.


Пример конструкции ремешка и Мистер-гаджет 80 lvl. Sensor pad – это два ЭКГ электрода с разных сторон груди.

На рынке популярностью пользуются HRM ремешки фирм Garmin и Polar, также имеется множество китайских клонов. В таких ремешках электроды выполнены в виде двух полосок из проводящего материала. Ремешок может быть частью всего устройства или пристегиваться к нему застежками-клипсами. Значения пульса, как правило, передаются по Bluetooth по протоколу ANT+ или Smart на спортивные часы или смартфон. Вполне удобно для спортивных занятий, но постоянное ношение вызывает дискомфорт.

Мы экспериментировали с такими ремешками в плане возможности оценки вариабельности пульса, считая их за эталон, но поступающие с них данные, оказались сильно сглаженными. Участник нашей команды Kvanto25 публиковал пост, как он разбирался с протоколом ремешка Polar и подключал его к компьютеру через среду Labview.

С двух рук

Следующим вариантом реализации двух электродной системы является разнесение электродов на две руки, но без постоянного подключения одной из них. В таких устройствах один электрод закрепляется на запястье в виде задней стенки часов или браслета, а другой выносится на лицевую часть устройства. Чтобы измерить пульс, нужно свободной рукой коснуться лицевого электрода и подождать несколько секунд.


Пример пульсометра с фронтальным электродом (Пульсометр Beurer)

Интересным устройством, использующим такую технологию, является браслет Phyode W/Me, разработчики которого провели успешную кампанию на Кикстартере, и их продукт имеется в продаже. На хабре про него был пост.


Электродная система PhyodeW/Me

Верхний электрод совмещен с кнопкой, поэтому многие люди, рассматривая прибор по фоткам и читая отзывы, думали, что измерение происходит просто по нажатию кнопки. Теперь вы знаете, что на подобных браслетах непрерывная регистрация со свободными руками в принципе не возможна.

Плюс этого устройства в том, что измерение пульса не является главой целью. Браслет позиционируется как средство проведения и контроля дыхательных методик, типа индивидуального тренера. Мы приобрели Phyode и проигрались с ним. Все работает, как обещано, регистрируется реальная ЭКГ, соответствующая классическому первому отведению ЭКГ. Однако прибор очень чувствителен к движениям пальца на фронтальном электроде, чуть сдвинулся и сигнал поплыл. С учетом того, что для набора статистики нужно около трех минут процесс регистрации выглядит напряжно.

Вот еще вариант использования принципа двух рук в проекте FlyShark Smartwatch, который выложен на Кикстартере .


Регистрация пульса в проекте FlyShark Smartwatch. Будьте добры подержать пальчик.

Что еще нового есть в этой области? Обязательно нужно упомянуть об интересной реализации ЭКГ электрода – емкостного датчика электрического поля EPIC Ultra High Impedance ECG Sensor производства фирмы Plessey Semiconductors.


Емкостной датчик EPIC для бесконтактной регистрации ЭКГ.

Внутри датчика установлен первичный усилитель, поэтому его можно считать активным. Датчик достаточно компактный (10х10 мм), не требует прямого электрического контакта, соответственно не имеет эффектов поляризации и их не надо смачивать. Нам кажется это решение весьма перспективным для гаджетов с регистрацией ЭКС. Готовых устройств на этих датчиках мы пока не видели.

2. Измерение пульса на основе плетизмографии

Поистине самый распространённый способ измерения пульса в клинике и быту! Сотни разнообразных устройств от прищепок до перстней. Сам метод плетизмографии основан на регистрации изменения объемов кровенаполнения органа. Результатом такой регистрации будет пульсовая волна. Клинические возможности плетизмографии выходят далеко за рамки простого определения пульса, но в данном случае нам интересен именно он.
Определение пульса на основе плетизмографии может быть реализовано двумя основными способами: импедансным и оптическим. Есть и третий вариант – механический, но мы не будем его рассматривать.
Импедансная плетизмография

Как говорит нам Медицинский словарь, импедансная плетизмография – это метод регистрации и исследования пульсовых колебаний кровенаполнения сосудов различных органов и тканей, основанный на регистрации изменений полного (омического и емкостного) электрического сопротивления переменному току высокой частоты. В России часто используется термин реография. Этот способ регистрации ведет свое начала с исследований ученого Манна (Mann, 30 –е годы) и отечественного исследователя Кедрова А.А. (40–е годы).
В настоящее время методология способа основана на двух или четырехточечной схеме измерения объемного удельного сопротивления и состоит в следующем: через исследуемый орган с помощью двух электродов пропускается сигнал с частотой от 20 до 150 кГц (в зависимости от исследуемых тканей).


Электродная система импедансной плетизмографии. Картинка отсюда

Главное условие, предъявляемое к генератору сигнала — это постоянство тока, его значение выбирают обычно не более 10-15 мкА. При прохождении сигнала через ткань его амплитуда модулируется изменением кровенаполнения. Вторая система электродов снимает модулированный сигнал, фактически имеем схему преобразователя импеданс-напряжения. При двухточечной схеме электроды генератора и приемника объединены. Далее сигнал усиливается, из него изымается несущая частота, устраняется постоянная составляющая и остается нужная нам дельта.
Если прибор откалибровать (для клиники это обязательное условие), то по оси Y можно откладывать значения в Омах. В итоге получается вот такой сигнал.


Примеры временных кривых ЭКГ, импедансной плетизмограммы (реограмме) и ее производной при синхронной регистрации. (отсюда)

Очень показательная картинка. Обратите внимание, где находится RR-интервал на ЭКС, а где расстояние между вершинами, соответствующее длительности сердечного цикла на реограмме. Также обратите внимание на резкий фронт R зубца и пологий фронт систолической фазы реограммы.

Из пульсовой кривой можно получить довольно много информации по состоянию кровообращения исследуемого органа, особенно синхронно с ЭКГ, но нам нужен только пульс. Определить его не сложно — нужно найди два локальных максимума, соответствующих максимальной амплитуде систолической волны, вычислить дельту в секундах ∆Tи далее BMP = 60/∆T.

Примеров гаджетов, которые используют данный способ, мы пока не нашли. Зато есть пример концепта имплантируемого датчика для контроля кровообращения артерии. Вот статья про него. Активный датчик сажается прямо на артерию, с хост-девайсом общается по индуктивной связи. Мы считаем, что это очень интересное и перспективный подход. Принцип работы понятен из картинки. Спичка показана для понимания размера 🙂 Используется 4-х точечная схема регистрации и гибкая печатная плата. Думаю, при желании, можно допилить идею для носимого микро-гаджета. Плюс этого решения в том, что потребление такого датчика исчезающее мало.


Имплантируемый сенсор кровотока и пульса. Похож на аксессуар Джонни-Мнемоника.

В завершении этого раздела сделаем ремарку. В свое время мы считали, что таким способом измеряется пульс в известном стартапе HealBeGo, поскольку в этом устройстве базовая функциональность реализуется методом импедансной спектроскопии, что, по сути, и есть реография, только с изменяемой частотой зондирующего сигнала. В общем, все уже на борту. Однако согласно описанию характеристик прибора пульс в HealBe измеряется механическим методом с помощью пьезодатчика (про этот способ во второй части обзора).

Оптическая плетизмография или фотоплетизмографияя

Оптический – это самый распространённый способ измерения пульса с точки зрения массового применения. Сужение и расширение сосуда под действием артериальной пульсации кровотока вызывают соответствующее изменение амплитуды сигнала, получаемого с выхода фотоприемника. Самые первые устройства были применены в клинике и измеряли пульс с пальца в режиме просвета или отражения. Форма пульсовой кривой повторяет реограмму.


Иллюстрация принципа работы фотоплетизмографии

Способ нашел широкое использование в клинике и вскоре технология была применена в бытовых устройствах. Например, в компактных пульсоксиметрах, регистрирующих пульс и сатурацию кислородом крови в капиллярах пальца. В мире производится сотни модификаций. Для дома, для семьи вполне пойдет, но не подходит для постоянного ношения.

Пульсоксиметр обыкновенный и клипса для уха. Тысячи их!

Существуют варианты с ушными клипсами и наушниками со встроенными датчиками. Например, такой вариант от Jabra или новый проект Glow Headphones. Функциональность аналогична HRM ремешкам, но более стильный дизайн, привычное устройство, свободный руки. Постоянно носить затычки в ушах не будешь, но для пробежек на свежем воздухе под музыку в самый раз.


Наушники Jabra Sport Pulse™ Wireless и Glow Headphones. Пульс регистрируется внутриушным (in-ear sensor) способом.

Прорыв

Самым заманчивым было измерение пульса с запястья, ведь это такое привычное и комфортное место. Первыми были часы Мио Alpha с успешной компанией на Кикстартере.

Создательница продукта Лиз Дикинсон (Liz Dickinson) пафосно провозгласила это устройство Святым Граалем измерения пульса. Модуль датчика был разработан ребятами из Philips. На сегодняшний день это самое качественное устройство для непрерывного измерения пульса с запястья методом фотоплетизмографии.

Далее миру стали является такие достойные вещи как Basis B1, Samsung Galaxy Gear и Gear Fit, Moto 360 и конечно ожидаемые всеми фанами яблочных брендов AppleWatch.


Даешь умных часов много и разных!

Сейчас можно сказать, что технология отработана и внедрена в серийное производство. Во всех подобных устройствах реализуется измерение пульса по отраженному сигналу.

Выбор длины волны излучателя

Теперь пару слов, как выбирают длину волны излучателя. Тут все зависит от решаемой задачи. Обоснование выбора хорошо иллюстрировать по графику поглощения света окси и дезоксигемоглобина с наложенными на него кривыми спектральных характеристик излучателей.


Кривая поглощения света гемоглобином и основные спектры излучения пульсовых фотоплетизмаграфических датчиков.

Выбор длины волны зависит от того, что мы хотим измерить пульс и/или сатурацию насыщения крови кислородом SO2.

Просто пульс. Для этого случая важна область, где поглощение максимально – это диапазон от 500 до 600 нм, не считая максимума в ультрафиолетовой части. Обычно выбирается значение 525 нм (зеленый цвет) или с небольшим смещением – 535 нм (применено в датчике OSRAM SFH 7050 – Photoplethysmography Sensor).


Зеленый светодиод датчика пульса – самых ходовой вариант в смарт-часах и браслетах. В датчике смартфона Samsung Galaxy S5 использован красный светодиод.

Оксиметрия. В этом режиме необходимо мерить пульс и оценивать сатурацию крови кислородом. Способ основан на разнице в поглощении связанного (окси) и не связанного с (дезоки) кислородом гемоглобина. Максимум поглощения деоксигенированного гемоглобина (Hb) находится в “красном” (660 нм) диапазоне, максимум поглощения оксигенированного (Hb02) гемоглобина в инфракасном (940 нм). Для вычисления пульса используется канал с длиной волны 660 нм.

Желтый для EMVIO. Для нашего прибора EMVIO мы выбирали из двух диапазонов: 525 nm и 590 нм (желтый цвет). При этом мы учитывали максимум спектральной чувствительности нашего оптического датчика. Эксперименты показали, что разницы между ними практически нет (в рамках нашей конструкции и выбранного датчика). Любую разницу перебивают артефакты движения, индивидуальные свойства кожи, толщина подкожного слоя запястья и степень прижатия датчика к коже. Мы захотели как-то выделиться из общего “зеленого” списка и пока остановились на желтом цвете.

Конечно, измерения можно проводить не только с запястья. Есть на рынке нестандартные варианты выбора точки регистрации пульса. Например, со лба. Такой подход использован в проекте умного шлема для велосипедистов Life beam Smart helmet разработаного Израильской компанией Lifebeam. В предложениях этой фирмы есть еще бейсболки и солнцезащитные козырьки для девушек. Если постоянно носите бейсболку, то это ваш вариант.


Велосипедист доволен, что не нужно одевать HRM ремешок.

В целом выбор точек регистрации достаточно велик: запястье, палец, мочка уха, лоб, бицпес руки, лодыжка и стопа ноги для малышей. Полное раздолье для разработчиков.

Большим плюсом оптического способа является простота реализации на современных смартфонах, где в качестве датчика используется штатная видеокамера, а в качестве излучателя – светодиод вспышки. В новом смартфоне Samsung Galaxy S5 на задней стенке корпуса, для удобства пользователя, уже имеется штатный модуль датчика пульса, возможно и другие производители будут внедрять аналогичные решения. Это может стать решающими для устройств, в которых нет непрерывной регистрации, смартфоны вберут в себя их функционал.

Новые горизонты фотоплетизмографии

Дальнейшее развитие этого способа связано с переосмыслением функционала оптического датчика и технологическими возможностями современных носимых устройств в плане обработки видеоизображений в реальном времени. В итоге имеем идею измерения пульса по видеоизображению лица. Подсветкой является естественное освещение.

Оригинальное решение, с учетом того, что видеокамера является стандартным атрибутом любого ноутбука, смартфона и даже умных часов. Идея метода раскрыта в этой работе.


Субъект N3 явно напряжен – пульс под 100 уд/мин, наверно сдает работу своему руководителю Субъекту N2. Субъект N1 просто мимо проходил.

Сначала на кадрах выделяется фрагмента лица, потом изображение раскладывается на три цветовых канала и разворачивается по временной шкале (RGB trace). Выделение пульсовой волны основано на разложение изображения методом анализа независимых компонент (ICA) и выделения частотной составляющей, связанной с модуляцией яркости пикселей под действием пульсации крови.

Лаборатория Philips Innovation реализовала аналогичный подход в виде программы Vital Signs Camera для IPhone. Весьма интересная штука. Усреднение значений конечно большое, но принципиально метод работает. Аналогичный проект развивает Fujitsu Laboratories.


Виды экранов Vital Signs Camera.

Так что в будущем системы видеонаблюдения смогут дистанционно измерять ваш пульс. Контора АНБ возрадуется.

Окончание обзора в следующем посте “Как умные часы, спортивные трекеры и прочие гаджеты измеряют пульс? Часть 2”. В той части мы расскажем об более экзотических способах регистрации пульса, которые используются в современных гаджетах.

Удачи! И еще раз пригашаем вас на сайт нашего проекта EMVIO.

Оптический датчик пульса vs. нагрудный: мой опыт

А вы знали, что от бега бывают шрамы? Причем на грудной клетке. Конечно, не от самого бега, а от нагрудного пульсометра. Зачем нужны тренировки по пульсу, можно прочитать в статье о функциональном тестировании. 

Мне не повезло иметь конструкцию, при которой лента натирает, особенно на длинных дистанциях. Длительная тренировка около 30 км с пульсометром – гарантированные кровь-кишки натертости, боль в процессе и долго заживающие шрамы. Пробовала менять ленты, надевать ленту чуть выше и ниже, затягивать сильнее и слабее – безрезультатно. К тому же, нагрудный датчик пульса нужно регулярно стирать и менять в нем батарейку. Иначе он начинает бредить, часто в самый ответственный момент. 

Все это изрядно раздражает, поэтому я давно хотела попробовать альтернативный вариант – оптический пульсометр. Выбор пал в пользу устройства Scosche Rhythm+, которое мне удачно подарили на день рождения 😉 Что из этого получилось, читайте ниже. Осторожно: много графиков!

.


Как работает нагрудный датчик пульса

Нагрудный датчик пульса, он же нагрудный кардиомонитор (HRM strap, HRM band)  – это эластичный ремень с двумя электродами в виде полосок из проводящего материала и кардиопередатчиком. Технология его работы построена на таком явлении как электрическая активность сердца, обнаруженном в конце 19 века.

Датчик крепится на груди, электроды увлажняются водой или специальным гелем для лучшей проводимости. В момент сокращения сердечной мышцы на коже регистрируется разность потенциалов – таким образом происходит измерение частоты пульса. С датчика информация по беспроводной технологии непрерывно передается на принимающее устройство: часы, велокомпьютер, фитнес-браслет, смартфон и т.п.

Как работает оптический датчик пульса

Оптический датчик пульса с помощью светодиодов просвечивает кожный покров мощным пучком света. Затем происходит измерение отраженного количества света, рассеянного кровотоком. Технология строится на том, что рассеивание света в тканях происходит определенным образом в зависимости от динамики кровотока в капиллярах, что позволяет отследить изменения пульса.

Оптические датчики требовательны к плотному прилеганию к коже (не работают через одежду) и расположению. Их работа построена на определении кровотока в тканях, поэтому чем больше тканей доступно для считывания, тем лучше.

Нагрудный и оптический датчик пульса для бегуна: сравним?

Почему Scosche RHYTHM+, а не встроенный в спортивные часы датчик пульса?  

Самый очевидный вариант при выборе оптического пульсометра – купить спортивные часы со встроенным датчиком. Большинство относительно новых моделей часов известных производителей уже включают в себя эту опцию. На первый взгляд, удобно: все в одном, не нужно отдельно заряжать и надевать на себя еще одно устройство.

Но если присмотреться, то такой вариант имеет свои подводные камни. Первым из них для меня стало то, что оптический пульсометр должен плотно прилегать к коже, через ткань, даже самую тонкую, он не работает.

Мои основные тренировки обычно приходятся на конец осени и зиму – подготовка к весеннему марафону. К жаре адаптируюсь плохо, летом бегаю больше для поддержания, а прогресс и улучшение формы удается получить только по холодной погоде. 

Часы при этом всегда ношу поверх рукава лонгслива или ветровки. Задирать рукав каждый раз, чтобы посмотреть на показания пульса и темпа – вообще не вариант. Особенно это касается бега на ПАНО, где пульс должен попадать в достаточно узкий коридор и его нужно все время контролировать, чтобы не ускакал выше. 

Вторая причина, почему мне не подходит встроенный в часы датчик, обнаружилась уже во время тестирования, о ней ниже.

Оптический датчик пульса Scosche RHYTHM+: краткий обзор

Полное название устройства: Scosche RHYTHM+ Dual ANT+/Bluetooth Smart Optical HR.

Было выпущено в 2014 году. До сих пор считается одной из самых удачных и точных моделей среди оптических датчиков пульса. Подробнее можно почитать в мега-основательном обзоре на сайте Рэя, который DCRainmaker. 

Так выглядит Scosche RHYTHM+, просто и с минимумом наворотов

Scosche RHYTHM+ — отдельное устройство в виде браслета с оптическим датчиком, которое надевается на руку и передает показания на любой гаджет, поддерживающий технологию  ANT+ или Bluetooth Smart. Фактически это все современные спортивные часы, смартфоны (iPhone 4s и выше, Android 4.3 и выше) и другие устройства. Также работает с любыми приложениями, поддерживающими измерение пульса. Короче, полностью универсальная штука.

Scosche RHYTHM+ имеет три оптических сенсора

В комплекте к датчику идет USB зарядка, заявленное время работы 7-8 часов. Минус: индикация уровня заряда отсутствует. Я вышла из положения, просто ставя Scosche на зарядку после каждой тренировки.

Scosche RHYTHM+ на USB зарядке

По характеру Scosche – типичный интроверт. Все взаимодействие с внешней средой происходит при помощи единственного огонька, который во время зарядки устройства изредка мигает красным, во включенном состоянии — красным и синим, при выключении – снова красным, но чаще. Кнопка тоже одна, для включения достаточно просто нажать ее, для выключения – нажать и подержать. Другая коммуникация с устройством не предусмотрена, любители минимализма и голой функциональности оценят.

Размер браслета датчика регулируется при помощи липучек

Тестирование оптического датчика пульса Scosche RHYTHM+

Чтобы оценить точность оптического датчика по сравнению с нагрудным, я пошла самым простым путем: нацепила на себя двое часов, оба датчика и отправилась на пробежку. Scosche передавал показания пульса на Garmin 920XT, нагрудный датчик – на старый заклеенный изолентой заслуженный Garmin Forerunner 410.

Набор юного исследователя: часы 2 шт, датчики пульса 2 шт

В результате со всех тренировок было получено по два графика пульса – по версии каждого из датчиков. Затем для наглядного сравнения графики были наложены друг на друга. Подразумеваем, что показатели нагрудного пульсометра условно точны. Хотя с ним тоже не все так однозначно, как можно убедиться на одном из примеров ниже.

Почувствуй себя гиком. Весь январь бегала с двумя часами 

За месяц были получены данные с разных типов тренировок:

  • трусца на низком пульсе
  • легкий бег на уровне аэробного порога (АП), в том числе с короткими ускорениями по 20-30 секунд (страйдами)
  • бег в марафонском темпе
  • темповый бег на уровне анаэробного порога (ПАНО)
  • МПК-интервалы по 1 км
  • повторы по 400 м

Посмотрим, что получилось.

Часть 1, неудачная

Если сидеть, стоять или ходить, то показания Scosche и нагрудного пульсометра совпадают практически полностью, отклонение не более одного удара (оптический датчик чуть запаздывает).

Пока не бежишь, датчики меряют одинаково

Попытка №1: легкий бег на аэробном пороге

Расположение датчика:  как рекомендуется по инструкции – с внутренней стороны ниже локтя, плотная фиксация

Расположение по инструкции

На первую тестовую тренировку я надела только оптический датчик, т.к. уже пару раз успела с ним побегать, показания были вменяемые, подставы не ожидала.

Почти сразу начались глюки, но через пару километров вроде бы все устаканилось. Ровный бег на 150-154 по ровному Труханову, пробежала около 8 км, и тут бах! пульс подпрыгивает под 180 и не снижается. Задумалась, бежать в больницу или вызывать скорую на место. Для справки: до 180+ мое сердце удается разогнать только на интервалах по 1 км, ну или на финишном ускорении на соревнованиях. И это явно не медитативный бег и единение с природой, а счет выдохов, чтобы отвлечь мозг и дотерпеть последние несколько сот метров.

Показания оптического датчика при беге на АП, расположение по инструкции

На графике видно, что я 3 раза останавливалась, пыталась как-то поправить датчик, но безуспешно. Дальше бежала по темпу, пульс колебался от 175 до 180. Почему именно эти устрашающие цифры? А потому, что примерно такой у меня каденс. Видимо, из-за неудачного (в моем случае) расположения при движениях рукой на датчик как-то хитро попадает свет, и он считает эти колебания вместо пульса.

Вывод: размещение датчика по инструкции мне не подходит.

Попытка №2: трусца

Расположение датчика:  на запястье – как у встроенного в спортивных часах

Расположение как в часах, плотная фиксация с помощью подручных материалов

Результат еще печальнее, правильных показаний не было вообще, сплошной каденс. На графике пульса с нагрудного датчика (синем) все четко: видны подъемы и спуски с лестниц, остановка на светофоре.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при трусце, расположение на запястье

Уже позже прочитала, что часы со встроенным датчиком рекомендуют надевать чуть выше, чем обычно, чтобы для считывания было доступно больше тканей. В моем случае это не помогает: и там, и там дефицит мягких тканей, одна кожа и кости 🙂

Вывод: размещение датчика на запястье (и часы со встроенным оптическим датчиком) мне не подходит.

Попытка №3: разминка / темповая работа на ПАНО 5 + 3 + 3 км / заминка

Расположение датчика:  на бицепсе, с внутренней стороны. Подсмотрела такой вариант у Рэя (ссылка на его обзор выше), у него он работает. У меня – снова безобразие.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при работе на ПАНО, расположение на внутренней стороне бицепса

Попытка №4: снова трусца

Расположение датчика:  немного выше локтя, сбоку (спереди)

Местами Scosche  даже работал правильно, но не удержался, чтобы не изобразить на графике темповую тренировку.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при трусце, расположение выше локтя спереди

Здесь я задолбалась расстроилась и нажаловалась в фейсбуке на все эти продвинутые технологии. Автор подарка, который сам бегает с таким же пульсометром уже больше года, подсказал, что надевает его так, чтобы датчик располагался на внешней стороне бицепса. Ладно, еще одна попытка. И вуаля! Это помогло.

Часть 2, удачная

Расположение оптического датчика, которое у меня работает

Попытка №5: еще одна трусца

Расположение датчика: с внешней стороны бицепса

Идеальное совпадение графиков, включая отработку лестниц и переходов

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при трусце, расположение с внешней стороны бицепса

Попытка №6: темповая на ПАНО 5 + 3 + 3 + 1 км

Расположение датчика: там же

У нагрудного пульсометра получился чуть более сглаженный график, но все средние показатели на км совпадают.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при темповой работе на ПАНО, расположение с внешней стороны бицепса

Попытка №7: легкий бег на АП + 6 коротких ускорений по 20-30 сек.

Расположение датчика: там же

Единственное различие в том, что оптический показывает более высокий пульс на страйдах. Кто из них прав, не знаю, но это не принципиально — для коротких ускорений пульс абсолютно не важен.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при беге на АП с короткими ускорениями, расположение с внешней стороны бицепса

Попытка №8: интервалы 5х1км + повторы 4х400м

Расположение датчика: там же

На интервалах график с показателями оптического пульсометра чуть более «забористый», и есть небольшие запаздывания. Впрочем, отклонения мелкие, и на общую картину никак не влияют.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при интервалах 5х1км, расположение с внешней стороны бицепса

А вот на повторах несовпадение графиков уже серьезнее, хотя, как и в случае с короткими ускорениями, по пульсу их никто не бегает.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при повторах 4х400м, расположение с внешней стороны бицепса

Попытка №9: разминка / 13 + 5 км в марафонском темпе / заминка

Расположение датчика: там же

Здесь редкий случай – глюк нагрудного датчика. Его видно в начале синего графика, где пульс на разминке улетает на 180. 

Как уже упоминалось, электроды нагрудного датчика для лучшей электропроводимости нужно смачивать – либо специальным гелем, либо водой. Лично я на них чаще всего просто плюю (пардон за натурализм), надеваю ленту и почти сразу выхожу на тренировку. Если не смочить электроды заранее, то поначалу пульсометр может глючить, но потом они увлажнятся естественным образом – с помощью пота.

Алгоритм был нарушен: в уже полностью одетом виде меня застал телефонный звонок, и выйти получилось только минут через 15. Лента высохла, да и на улице самоувлажняться не спешила из-за холода. Там видно еще одну остановку в самом начале М-темпа – тоже из-за телефона. При более высокой интенсивности процессы пошли быстрее, и нагрудный датчик пришел в чувство.

Еще был непонятный прыжок пульса по версии оптики во время легкого бега между работами – причину не нашла.

Показания оптического (красный график) и нагрудного датчиков (синий) при М-темпе, расположение с внешней стороны бицепса

Пожалуй, на этом с графиками пора завязывать.

С тех пор я полностью перешла на Scosche и попрощалась со шрамами. С подобранным местом расположения оптического датчика его показатели достаточно точны для моих целей, никаких заметных глюков больше не наблюдалось. Надеюсь скоро пробежать с ним марафон и наконец-то узнать, с каким пульсом я это делаю (до этого ни разу не бегала 42 км с пульсометром по понятным причинам).

Плюсы/минусы оптического датчика по сравнению с нагрудным

+ удобство: не натирает, не сползает, не мешает

+ в нем не разряжается батарейка, что случается редко, но в самый неподходящий момент

+ его не нужно стирать, в отличие от нагрудного, который в просоленном состоянии может показывать некорректные данные (при активных тренировках стираю ленту раз в неделю)

+ его не нужно смачивать перед использованием

+ при подборе удачного места размещения оптический датчик достаточно точен для решения задач бегуна-любителя

Нагрудный или оптический пульсометр?

— нагрудный датчик по умолчанию точнее, технология его работы не требует танцев с бубном подбора оптимального расположения на теле и идеального прилегания

— оптический датчик в виде устройства (не встроенный в часы) нужно отдельно заряжать, а это еще +1 зарядка ко всей имеющейся куче проводов

Плюсы оптического датчика Scosche по сравнению со встроенным в часы

+ путем экспериментов можно подобрать оптимальное место размещения, при котором показания будут наиболее точны. В случае с часами со встроенным датчиком пульса варианты ограничиваются запястьем – не у всех оптика работает корректно в этом месте (я тому пример).

+ оптический датчик в виде отдельного устройства можно надевать под одежду, при этом показания выводятся на часы, надетые поверх рукава. Часы со встроенным датчиком должны прилегать к телу, что делает их использование в холодное время года неудобным.

А вы пробовали пользоваться оптическим пульсометром? Как впечатления? 


Хотите поддержать блог и получить доступ к закрытым постам для подписчиков?

Подписывайтесь на Run&Travel на Патреоне! Подробнее о том, зачем это нужно и как всё устроено — здесь.


Как работает пульсометр в спортивных часах

В то время, когда медицина не имела современных технических средств диагностики, пульс измеряли, прикладывая палец к артерии, и считали количество толчков стенки артерии через кожу за определенный промежуток времени — обычно 30 секунд или одну минуту. Отсюда и пошло название этого эффекта — pulsus (лат. «удар»), измеряющийся в ударах в минуту.


Существует много методик определения пульса, но самые известные — прощупывание пульса на запястье, на шее, и в области сонной артерии.

После появления электрокардиографа (ЭКГ), пульс стали вычислять по сигналу электрической активности сердца, замеряя длительность интервала (в секундах) между соседними зубцами R на ЭКГ, а затем пересчитывая в «удары в минуту» по простой формуле: ЧСС = 60/(RR-интервал).

Электрокардиограмма может многое сказать о нашем сердце и помимо пульса, но для снятия и расшифровки ЭКГ нужны оборудование и кардиолог, которых не возьмешь с собой на пробежку. К счастью, в современном мире практически каждый может позволить себе пульсометр, который будет определять частоту пульса во время бега и в состоянии покоя.

Как работает пульсометр

Измерение пульса по электрокардиосигналу

Электрическая активность сердца была обнаружена и описана в конце 19 века, а уже в 1902 году Виллем Эйнтховен стал первым, кто ее технически зарегистрировал с помощью струнного гальванометра.


Помимо этого, Эйнтховен впервые записал электрокардиограмму (он сам дал ей такое название), разработал систему отведений и ввел названия сегментов кардиограммы. За свои труды в 1924 году он стал лауреатом Нобелевской премии.


В современной клинической практике для регистрации ЭКГ используют различные системы отведений (то есть схемы прикрепления электродов): с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях и т.д.

Для того чтобы измерить пульс, можно использовать любые отведения — на основании этого принципа были разработаны спортивные часы, умеющие определять ЧСС.

Ранние модели пульсометров состояли из коробочки (монитор) и проводов, крепящихся к груди. Первый беспроводной ЭКГ-монитор был изобретен в 1977 году, и стал незаменимым помощником в тренировках сборной Финляндии по лыжным гонкам. В массовую продажу первые беспроводные пульсометры поступили в 1983 году, с тех пор прочно заняв свою нишу в любительском и профессиональном спорте.


При проектировании современных спортивных гаджетов система отведений была упрощена до двух точек-электродов, а самым известным вариантом такого подхода стали спортивные нагрудные датчики в виде ремешка (HRM strap/HRM band).

Для получения стабильного и качественного сигнала необходимо смочить «электроды» на нагрудном ремне водой.

В таких ремешках электроды выполнены в виде двух полосок из проводящего материала. Ремешок может быть частью всего устройства или пристегиваться к нему застежками. Значения пульса, как правило, передаются по Bluetooth на спортивные часы или смартфон по протоколу ANT+ или Smart.


Измерение пульса с помощью оптической плетизмографии

Сейчас это самый распространённый способ измерения пульса с точки зрения массового применения, реализованный в спортивных часах, трекерах, мобильных телефонах. А первые попытки использования этой технологии предпринимались ещё в 1800-х годах.


Сужение и расширение сосуда под действием пульсации кровотока вызывают соответствующее изменение амплитуды сигнала, получаемого с выхода фотоприемника.

Способ широко используется в больницах, позже технология перешла и в бытовые устройства — компактные пульсоксиметры, регистрирующие пульс и насыщение кислородом крови в капиллярах пальца. Прекрасно подходит для периодических измерений пульса, но совершенно не подходит для постоянного ношения.

Пульсометры

Идея измерения пульса с запястья спортсмена с помощью оптической плетизмографии без дополнительного ношения нагрудных ремешков выглядела очень заманчиво. Первыми эту идею реализовали в часах Mio Alpha, которые провозгласили свое устройство прорывом и новым витком в измерении пульса. Сам модуль измерительного датчика был разработан компанией Philips.


Оптическая технология измеряет пульс с помощью светодиодов, которые оценивают кровоток на запястье. Это означает, что вы можете измерять пульс без использования нагрудного датчика. На практике это работает так: оптический сенсор на обратной стороне часов излучает свет на запястье с помощью светодиодов, и измеряет количество рассеянного кровотоком света.

Метод регистрации пульса для фотоплетизмографических датчиков

Для измерения пульса важна область с максимальным поглощением — это диапазон от 500 до 600 нм. Обычно выбирается значение 525 нм (зеленый цвет). Зеленый светодиод датчика пульса – самых ходовой вариант в смарт-часах и браслетах.

Сейчас эта технология хорошо отработана и внедрена в серийное производство. Спектр появившихся устройств с подобной технологией достаточно широк (смартфоны, браслеты-трекеры, часы), а производители спортивных устройств тоже не отстают – все наиболее значимые компании расширяют линейку пульсометров моделями с оптическими датчиками.


Ошибки при работе оптических датчиков

Считается, что оптические датчики достаточно точно определяют пульс при ходьбе и беге. Однако, при повышении частоты пульса, скажем, до 160 уд/мин, кровоток настолько быстро проходит через область датчика, что измерения становятся менее точными.

Помимо этого, на запястье, где не так много ткани, но много костей, связок и сухожилий, любое снижение кровотока (например, в холодную погоду) может исказить работу оптического датчика пульсометра.

В одном небольшом исследовании был проведен сравнительный анализ точности нагрудных и оптических датчиков пульсометров. Испытуемых разделили на две группы, в одной группе пульс измерялся с помощью нагрудного датчика, а в другой — с помощью оптического. Обе группы проходили тест на беговой дорожке, где они сначала шли, а потом бежали, в этом время регистрировалась частота пульса. В группе с нагрудным кардиодатчиком точность измерения ЧСС была 91%, тогда как в группе с оптическим датчиком она составила лишь 85%.

По мнению главы компании Mio Global, в настоящее время ни один из датчиков пульсометра не сравнится в точности с нагрудным ремнем.

Нельзя забывать и о специфических ситуациях, когда оптический датчик может не работать. Надетые поверх беговой куртки часы, наличие татуировки на запястье, неплотно прилегающие к коже часы, тренировка в спортзале — всё это может привести к погрешностям в измерении пульса с помощью оптических датчиков.

Несмотря на это, технологический прогресс в измерении ЧСС привел к появлению полезной альтернативы нагрудным ремням, и при устранении ряда недостатков оптических датчиков мы получим еще один мощный и точный инструмент наблюдения за пульсом во время занятий спортом.

Какие беговые показатели позволяет получить пульсометр

Строго говоря, продвинутая беговая динамика измеряется при наличии нагрудного ремня. Внешне обычный, внутри датчик состоит из трансмиттера и акселерометра, благодаря которому и происходит анализ движения бегуна. Те же самые акселерометры есть в телефонах, футподах, браслетах-трекерах.


К продвинутым беговым показателям относят три величины: время контакта с землей (ground contact time), вертикальные колебания (vertical oscillation) и частоту шагов, или каденс (cadence).

Время контакта с землей (ground contact time, GCT) показывает как долго ваша стопа находится на поверхности земли во время каждого шага. Измеряется в миллисекундах. Типичный бегун любитель тратит на контакт с поверхностью 160-300 миллисекунд. При повышении скорости бега значение GCT укорачивается, при замедлении – возрастает.

Существует взаимосвязь между временем контакта с землей и частотой развития травм, а также мышечным дисбалансом у бегуна. Уменьшение времени контакта с землей снижает частоту травм. Одним из наиболее действенных способов уменьшить этот показатель считается укорочение шага (повышение каденса), укрепление ягодичных мышц и включение коротких спринтов в программу тренировок.

Вертикальные колебания (vertical oscillation, VO). Посмотрите на любого профессионального бегуна — вы увидите, что верхняя половина их туловища совершает совсем незначительные движения, в то время как основную работу по перемещению бегуна выполняют ноги.

Вертикальные колебания определяют насколько ваша верхняя половина «подпрыгивает» при беге. Эти подпрыгивания измеряются в сантиметрах относительно какой-то фиксированной точки (в случае нагрудного ремня — это сенсор, встроенный в нагрудный датчик). Считается, что наиболее экономичная техника бега предполагает минимальные вертикальные колебания, а уменьшение вертикальных колебаний достигается повышением каденса.

Частота шагов или каденс (cadence). Как понятно из названия показателя, он демонстрирует количество шагов за минуту. Достаточно важный параметр, оценивающий экономичность бега. Чем быстрее вы бежите, тем выше каденс. Считается, что частота около 180 шагов в минуту является оптимальной для эффективного и экономичного бега.

Пульсовые зоны (heart rate zones). Зная максимальный пульс, различные модели беговых часов могут разбивать вашу тренировку по пульсовым зонам, показывая, сколько времени в ходе тренировки вы провели в той или иной зоне.

У разных производителей эти зоны обозначены по-своему, но их можно поделить на следующие типы:

  • восстановительная зона (60% от максимального ЧСС),
  • зона для тренировки выносливости (65%-70% от максимального ЧСС),
  • зона тренировки аэробной емкости (75-82% от максимальной ЧСС),
  • зона ПАНО (82-89% от максимального ЧСС),
  • зона максимальной аэробной нагрузки (89-94% от максимального ЧСС).

Знание своих пульсовых зон поможет вам получить максимум от каждой тренировки. О тренировках по пульсу мы подробно расскажем в следующей статье рубрики.


Помимо продвинутых беговых характеристик современные пульсометры могут измерять и отслеживать еще несколько интересных показателей:

EPOC (excess post-exercise oxygen consumption). Показатель потребления кислорода после тренировки демонстрирует, насколько изменился ваш метаболизм после пробежки. Мы все знаем, что бег приводит к сжиганию калорий, но даже после того, как тренировка закончилась, калории продолжают сгорать. Безусловно, для их восполнения нужно качественно восстановиться.

Наблюдение за показателем EPOC поможет вам понять, какие тренировки наиболее энергетически затратные, а также улучшить процесс восстановления.

Подсчитанное потребление кислорода (est. VO2). Показатель текущего потребления кислорода, рассчитанный на основании максимального потребления кислорода (VO2max) и максимальной ЧСС.

Максимальное потребление кислорода (VO2max). Показатель отражает способность вашего организма потреблять кислород. Это важно, поскольку при повышении этого показателя ваше тело может лучше и быстрее утилизировать доставляемый к работающим мышцам кислород.

Значение максимального потребления кислорода (МПК) увеличивается при повышении тренированности. Это один из самых важных беговых показателей, напрямую связанный с экономичностью бега. Как и в случае с определением максимальной ЧСС, наилучшим способом определения МПК является тестирование в лаборатории, но ряд производителей пульсометров использует алгоритмы расчета МПК приемлемой точности. Тренировки помогают улучшить значения этого показателя.

Беговая производительность (running performance). Показатель, использующий VO2max (глобальный стандарт аэробной тренированности и выносливости) для отслеживания прогресса в тренировках.

Пиковый тренировочный эффект (peak training effect, PTE). Показывает влияние тренировочной сессии на общую выносливость и аэробную производительность. Чем вы тренированнее, тем тяжелее вы должны тренироваться для того, чтобы достичь более высоких цифр PTE.

Вместо вывода

При интенсивном использовании пульсометр может быть великолепным помощником для бегуна. Крайне неверно считать пульсометр дорогой игрушкой, который совсем необязателен для «серьезных» спортсменов. Определитесь с целями на сезон, а после начните выстраивать тренировочный план.

Помните, что измерение и контроль ЧСС во время тренировок — надежный способ улучшить результаты и избежать перетренированности.

Для тех, кто только начинает свой беговой путь, можно порекомендовать сначала наблюдать за пульсом в ходе лёгких пробежек, и уже затем переходить к какому-либо тренировочному плану. Данные, полученные с помощью пульсометра, помогут понять, как ваш организм реагирует на нагрузку.

Тем не менее, не нужно становиться заложником цифр и гаджетов. Учитесь слушать свой организм, оценивайте ощущения от каждой тренировки, ну а цифры станут важным дополнительным источником информации.

Автор статьи: Евгений Суборов


Нагрудный и оптический датчик для измерения ЧСС: что выбрать?

Пожалуй, сегодня практически каждый любитель бега знает о необходимости измерять пульс и использует для этого специальные девайсы. Еще не так давно самым популярным способом измерить ЧСС (частоту сердечных сокращений) во время тренировки было использование нагрудного датчика, но сейчас популярность набирают оптические датчики, которые встроены в спортивные часы и считывают пульс прямо с запястья, не требуя дополнительных аксессуаров. Удобство использования оптического датчика очевидно, но у многих возникают вопросы к его точности: не может же все быть так хорошо. Давайте разберемся, в чем принципиальная разница между этими девайсами и какие преимущества и недостатки есть у каждого из них. А выбор в пользу нагрудного или оптического датчика вы сможете сделать сами!

Нагрудный пульсометр

Принцип работы нагрудного пульсометра основан на считывании электродами электрических импульсов, которые возникают при каждом ударе сердца. Нагрудный пульсометр представляет собой ремешок с электродами, которые фиксируют активность сердца, а датчик передает эту информаци через bluetooth на спортивные часы или смартфон. Ремешок плотно фиксируется на грудной клетке и позволяет контролировать сердечный ритм на протяжении всей тренировки. Считается, что нагрудный датчик имеет минимальную погрешность и показывает максимально точные данные.

Часы Garmin Forerunner 735 XT HR + HRM Run Часы Garmin Forerunner 735 XT HR + HRM Run

Мультиспортивные часы с трекером активности, измеряют уровень сверхнагрузки, смарт-функции

Мультиспортивная модель, поддерживающая более 130 спортивных режимов, в комплекте с часами идет внешний датчик пульса HRM-h20

Часы Suunto Ambit 3 Vertical HRM Smart Sensor Часы Suunto Ambit 3 Vertical HRM Smart Sensor

Модель для многоборья, профиль высот и процентные данные о крутизне склона на дисплее

Оптический датчик

Принцип работы оптического датчика основан на оптическом эффекте. В его основе — светодиод и фотоэлемент. Свет от светодиодов попадает на просвет вен на запястье, а фотоэлемент фиксирует отраженный свет во время сокращение вен: чем больше крови в сосуде, тем меньше отраженного света. Таким образом, оптический датчик фиксирует сокращение сосудов, которое возникает после каждого удара сердца. Главное удобство оптического датчика — то, что он встроен в часы и не требует ношения дополнительного девайса, но многие сомневаются в их точности.

Часы Garmin Fenix 6X PRO Часы Garmin Fenix 6X PRO

Мультиспортивные часы с Wi-Fi, оптическим датчиком пульса, датчиком Pulse Ox2 и системой бесконтактных платежей

Часы Suunto 7 HR Часы Suunto 7 HR

Смарт-часы премиум-класса, сочетающие широкий набор спортивных функций и умные функции OS Wear by Google™

Часы Suunto 3 HR Часы Suunto 3 HR

Спортивные часы с оптическим датчиком пульса, учитывают ваш уровень физической подготовки и дают адаптивные рекомендации по тренировкам

Разобравшись в принципе работы этих устройств, предлагаем рассмотреть их преимущества и недостатки, чтобы вы смогли выбрать датчик, который подойдет именно вам.

Часы Suunto 3 HR

Комфорт при эксплуатации

Главный плюс оптического датчика — его использование не требует дополнительных устройств, он всегда с вами. Вы не забудете надеть его перед тренировкой или стартом и в нем внезапно не сядет батарейка. Еще одно преимущество — с его помощью вы можете измерять пульс не только во время тренировок, но и в состоянии покоя в течение дня — а этом дополнительный способ анализа функционального состояния организма и скорости восстановления.

С нагрудным датчиком все сложнее. Его нужно надевать перед каждой тренировкой или стартом и убедиться, что датчик не сползает и плотно прилегает к телу нужно стороной, чтобы электроды смогли считать сердечные импульсы. Чтобы импульсы улавливались датчиком, кожа в месте соприкосновения с ним должна быть влажной. При этом датчик может натирать кожу и требует ухода — ремешок делительно стирать после каждой тренировки со временем он может растягиваться и изнашиваться. Кроме того, владельцы нагрудных датчиков иногда сталкиваются с проблемой при синхронизации датчика с часами и замене батареек.

Впрочем, все эти недостатки компенсируются главным преимуществом — высокой точностью измерений. Еще одно преимущество — возможность синхронизации с мобильным телефоном (если на нем есть приложение для беговых тренировок): такие решение подойдет для начинающих бегунов, которые не готовы покупать дорогие спортивные часы, но хотят отслеживать показания ЧСС.

Часы Suunto 3 HR

Точность измерения

Многочисленные испытания показывают, что нагрудные датчики дают более точные показания, максимально приближенные к результатам ЭКГ, но погрешность оптического датчика минимальна и обычно связана с отдельными ситуациями:

  • • При интервальной нагрузке, когда из-за резкого изменения интенсивности частота сокращения вен изменяется чуть медленнее скорости сердечных ударов.
  • • В холодную погоду возможно сильное сокращение сосудов из-за низкой температуры. А если вы наденете часы на одежду, то оптический датчик будет бесполезен и не сможет измерить ЧСС.
  • • Погрешность в измерениях может быть вызвана попаданием на датчик пота и наличием татуировок.

Подводя итог, можно составить общие рекомендации для выбор датчика. Нагрудный датчик подойдет вам, если:

  • • В вашем тренировочном плане есть интервальные тренировки высокой интенсивности, и для вас важно отслеживать точные показания пульса в каждый момент времени, чтобы не превышать заданные тренером параметры.
  • • Вы ищете бюджетный вариант с высокой точностью результатов: нагрудный датчик можно синхронизировать с мобильным телефоном и со спортивными часами.

Вам подойдет оптический датчик, если:

  • • вы хотите отслеживать пульс и активность в течение всего дня для контроля за функциональным состоянием организма,
  • • вам нужен простой инструмент для контроля пульса во время тренировок, который нельзя забыть дома или неправильно надеть.

Выбрать подходящий вариант вы сможете в Лаборатории бега Runlab: наши эксперты по бегу порекомендуют вам спортивные часы в зависимости от ваших тренировочных целей и потребностей.

 

Как работает пульсометр в спортивных часах

Как работает пульсомер в спортивных часах 2

В то время, когда медицина не имела современных технических средств диагностики, пульс измеряли, прикладывая палец к артерии, и считали количество толчков стенки артерии через кожу за определенный промежуток времени — обычно 30 секунд или одну минуту. Отсюда и пошло название этого эффекта — pulsus (лат. «удар»), измеряющийся в ударах в минуту.

Существует много методик определения пульса, но самые известные — прощупывание пульса на запястье, на шее, и в области сонной артерии.

После появления электрокардиографа (ЭКГ), пульс стали вычислять по сигналу электрической активности сердца, замеряя длительность интервала (в секундах) между соседними зубцами R на ЭКГ, а затем пересчитывая в «удары в минуту» по простой формуле: ЧСС = 60/(RR-интервал).

Как работает пульсомер в спортивных часах 8Электрокардиограмма

Электрокардиограмма может многое сказать о нашем сердце и помимо пульса, но для снятия и расшифровки ЭКГ нужны оборудование и кардиолог, которых не возьмешь с собой на пробежку. К счастью, в современном мире практически каждый может позволить себе пульсометр, который будет определять частоту пульса во время бега и в состоянии покоя.

Как работает пульсометр

Измерение пульса по электрокардиосигналу

Электрическая активность сердца была обнаружена и описана в конце 19 века, а уже в 1902 году Виллем Эйнтховен стал первым, кто ее технически зарегистрировал с помощью струйного гальванометра.

Как работает пульсомер в спортивных часах 7Виллем Эйнтховен и первый аппарат для снятия и регистрации ЭКГ. Прибор весил 270 кг.

Помимо этого, Эйнтховен впервые записал электрокардиограмму (он сам дал ей такое название), разработал систему отведений и ввел названия сегментов кардиограммы. За свои труды в 1924 году он стал лауреатом Нобелевской премии.

В современной клинической практике для регистрации ЭКГ используют различные системы отведений (то есть схемы прикрепления электродов): с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях и т.д.Для того чтобы измерить пульс, можно использовать любые отведения — на основании этого принципа были разработаны спортивные часы, умеющие определять ЧСС.

Как работает пульсомер в спортивных часах 9Один из первых беспроводных пульсометров

Ранние модели пульсометров состояли из коробочки (монитор) и проводов, крепящихся к груди. Первый беспроводной ЭКГ-монитор был изобретен в 1977 году, и стал незаменимым помощником в тренировках сборной Финляндии по лыжным гонкам. В массовую продажу первые беспроводные пульсометры поступили в 1983 году, с тех пор прочно заняв свою нишу в любительском и профессиональном спорте.

При проектировании современных спортивных гаджетов система отведений была упрощена до двух точек-электродов, а самым известным вариантом такого подхода стали спортивные нагрудные датчики в виде ремешка (HRM strap/HRM band).

Для получения стабильного и качественного сигнала необходимо смочить «электроды» на нагрудном ремне водой.

В таких ремешках электроды выполнены в виде двух полосок из проводящего материала. Ремешок может быть частью всего устройства или пристегиваться к нему застежками. Значения пульса, как правило, передаются по Bluetooth на спортивные часы или смартфон по протоколу ANT+ или Smart.

Как работает пульсомер в спортивных часах 11Ремешок-кардиодатчик — это, по сути, два ЭКГ-электрода, подключенных с разных сторон груди.

Измерение пульса с помощью оптической плетизмографии

Сейчас это самый распространённый способ измерения пульса с точки зрения массового применения, реализованный в спортивных часах, трекерах, мобильных телефонах. А первые попытки использования этой технологии предпринимались ещё в 1800-х годах.

Как работает пульсомер в спортивных часахПринцип работы фотоплетизмографии

Сужение и расширение сосуда под действием пульсации кровотока вызывают соответствующее изменение амплитуды сигнала, получаемого с выхода фотоприемника.

Способ широко используется в больницах, позже технология перешла и в бытовые устройства — компактные пульсоксиметры, регистрирующие пульс и насыщение кислородом крови в капиллярах пальца. Прекрасно подходит для периодических измерений пульса, но совершенно не подходит для постоянного ношения.

Пульсометры

Идея измерения пульса с запястья спортсмена с помощью оптической плетизмографии без дополнительного ношения нагрудных ремешков выглядела очень заманчиво. Первыми эту идею реализовали в часах Mio Alpha, которые провозгласили свое устройство прорывом и новым витком в измерении пульса. Сам модуль измерительного датчика был разработан компанией Philips.

Как работает пульсомер в спортивных часах 1

Свет, попадающий в кровоток, будет  достаточно предсказуемо рассеиваться при изменении скорости кровотока (например, повышение сердечного выброса).Оптическая технология измеряет пульс с помощью светодиодов, которые оценивают кровоток на запястье. Это означает, что вы можете измерять пульс без использования нагрудного датчика. На практике это работает так: оптический сенсор на обратной стороне часов излучает свет на запястье с помощью светодиодов, и измеряет количество рассеянного кровотоком света.

Метод регистрации пульса для фотоплетизмографических датчиков

Для измерения пульса важна область с максимальным поглощением — это диапазон от 500 до 600 нм. Обычно выбирается значение 525 нм (зеленый цвет). Зеленый светодиод датчика пульса – самых ходовой вариант в смарт-часах и браслетах.

Сейчас эта технология хорошо отработана и внедрена в серийное производство. Спектр появившихся устройств с подобной технологией достаточно широк (смартфоны, браслеты-трекеры, часы), а производители спортивных устройств тоже не отстают – все наиболее значимые компании расширяют линейку пульсометров моделями с оптическими датчиками.

Как работает пульсомер в спортивных часах 14 Как работает пульсомер в спортивных часах 6

Ошибки при работе оптических датчиков

Считается, что оптические датчики достаточно точно определяют пульс при ходьбе и беге. Однако, при повышении частоты пульса, скажем, до 160 уд/мин, кровоток настолько быстро проходит через область датчика, что измерения становятся менее точными.

Помимо этого, на запястье, где не так много ткани, но много костей, связок и сухожилий, любое снижение кровотока (например, в холодную погоду) может исказить работу оптического датчика пульсометра.

В одном небольшом исследовании был проведен сравнительный анализ точности нагрудных и оптических датчиков пульсометров. Испытуемых разделили на две группы, в одной группе пульс измерялся с помощью нагрудного датчика, а в другой — с помощью оптического. Обе группы проходили тест на беговой дорожке, где они сначала шли, а потом бежали, в этом время регистрировалась частота пульса. В группе с нагрудным кардиодатчиком точность измерения ЧСС была 91%, тогда как в группе с оптическим датчиком она составила лишь 85%.

По мнению главы компании Mio Global, в настоящее время ни один из датчиков пульсометра не сравнится в точности с нагрудным ремнем.

Нельзя забывать и о специфических ситуациях, когда оптический датчик может не работать. Надетые поверх беговой куртки часы, наличие татуировки на запястье, неплотно прилегающие к коже часы, тренировка в спортзале — всё это может привести к погрешностям в измерении пульса с помощью оптических датчиков.

Несмотря на это, технологический прогресс в измерении ЧСС привел к появлению полезной альтернативы нагрудным ремням, и при устранении ряда недостатков оптических датчиков мы получим еще один мощный и точный инструмент наблюдения за пульсом во время занятий спортом.

Какие беговые показатели позволяет получить пульсометр

Строго говоря, продвинутая беговая динамика измеряется при наличии нагрудного ремня. Внешне обычный, внутри датчик состоит из трансмиттера и акселерометра, благодаря которому и происходит анализ движения бегуна. Те же самые акселерометры есть в телефонах, футподах, браслетах-трекерах.

Как работает пульсомер в спортивных часах 10Скриншот c измеряемыми показателями из программы Suunto Movescount

К продвинутым беговым показателям относят три величины: время контакта с землей (ground contact time), вертикальные колебания (vertical oscillation) и частоту шагов, или каденс (cadence).

Время контакта с землей (ground contact time, GCT) показывает как долго ваша стопа находится на поверхности земли во время каждого шага. Измеряется в миллисекундах. Типичный бегун любитель тратит на контакт с поверхностью 160-300 миллисекунд. При повышении скорости бега значение GCT укорачивается, при замедлении – возрастает.

Существует взаимосвязь между временем контакта с землей и частотой развития травм, а также мышечным дисбалансом у бегуна. Уменьшение времени контакта с землей снижает частоту травм. Одним из наиболее действенных способов уменьшить этот показатель считается укорочение  шага (повышение каденса), укрепление ягодичных мышц и включение коротких спринтов в программу тренировок.

Вертикальные колебания (vertical oscillation, VO). Посмотрите на любого профессионального бегуна — вы увидите, что верхняя половина их туловища совершает совсем незначительные движения, в то время как основную работу по перемещению бегуна выполняют ноги.

Вертикальные колебания определяют насколько ваша верхняя половина «подпрыгивает» при беге. Эти подпрыгивания измеряются в сантиметрах относительно какой-то фиксированной точки (в случае нагрудного ремня — это сенсор, встроенный в нагрудный датчик). Считается, что наиболее экономичная техника бега предполагает минимальные вертикальные колебания, а уменьшение вертикальных колебаний достигается повышением каденса.

Частота шагов или каденс (cadence). Как понятно из названия показателя, он демонстрирует количество шагов за минуту. Достаточно важный параметр, оценивающий экономичность бега. Чем быстрее вы бежите, тем выше каденс. Считается, что частота около 180 шагов в минуту является оптимальной для эффективного и экономичного бега.

Пульсовые зоны (heart rate zones). Зная максимальный пульс, различные модели беговых часов могут разбивать вашу тренировку по пульсовым зонам, показывая, сколько времени в ходе тренировки вы провели в той или иной зоне.

У разных производителей эти зоны обозначены по-своему, но их можно поделить на следующие типы: восстановительная зона (60% от максимального ЧСС), зона для тренировки выносливости (65%-70% от максимального ЧСС), зона тренировки аэробной емкости (75-82% от максимальной ЧСС), зона ПАНО (82-89% от максимального ЧСС) и зона максимальной аэробной нагрузки (89-94% от максимального ЧСС).

Как работает пульсомер в спортивных часах 5

Знание своих пульсовых зон поможет вам получить максимум от каждой тренировки. О тренировках по пульсу мы подробно расскажем в следующей статье рубрики.

Помимо продвинутых беговых характеристик современные пульсометры могут измерять и отслеживать еще несколько интересных показателей:

EPOC (excess post-exercise oxygen consumption). Показатель потребления кислорода после тренировки демонстрирует, насколько изменился ваш метаболизм после пробежки. Мы все знаем, что бег приводит к сжиганию калорий, но даже после того, как тренировка закончилась, калории продолжают сгорать. Безусловно, для их восполнения нужно качественно восстановиться.

Наблюдение за показателем EPOC поможет вам понять, какие тренировки наиболее энергетически затратные, а также улучшить процесс восстановления.

Подсчитанное потребление кислорода (est. VO2). Показатель текущего потребления кислорода, рассчитанный на основании максимального потребления кислорода и максимальной ЧСС.

Максимальное потребление кислорода (VO2max). Показатель отражает способность вашего организма потреблять кислород. Это важно, поскольку при повышении этого показателя ваше тело может лучше и быстрее утилизировать доставляемый к работающим мышцам кислород.

Значение максимального потребления кислорода (МПК) увеличивается при повышении тренированности. Это один из самых важных беговых показателей, напрямую связанный с экономичностью бега. Как и в случае с определением максимальной ЧСС, наилучшим способом определения  МПК является тестирование в лаборатории, но ряд производителей пульсометров использует алгоритмы расчета МПК приемлемой точности. Тренировки помогают улучшить значения этого показателя.

Беговая производительность (running performance). Показатель, использующий VO2max (глобальный стандарт аэробной тренированности и выносливости) для отслеживания прогресса в тренировках.

Пиковый тренировочный эффект (peak training effect, PTE). Показывает влияние тренировочной сессии на общую выносливость и аэробную производительность. Чем вы тренированнее, тем тяжелее вы должны тренироваться для того, чтобы достичь более высоких цифр PTE.

Как работает пульсомер в спортивных часах 13

Вместо вывода

При интенсивном использовании пульсометр может быть великолепным помощником для бегуна. Крайне неверно считать пульсометр дорогой игрушкой, который совсем необязателен для «серьезных» спортсменов. Определитесь с целями на сезон, а после начните выстраивать тренировочный план.

Помните, что измерение и контроль ЧСС во время тренировок — надежный способ улучшить результаты и избежать перетренированности.

Для тех, кто только начинает свой беговой путь, можно порекомендовать сначала наблюдать за пульсом в ходе лёгких пробежек, и уже затем переходить к какому-либо тренировочному плану. Данные, полученные с помощью пульсометра, помогут понять, как ваш организм реагирует на нагрузку.

Тем не менее, не нужно становиться заложником цифр и гаджетов. Учитесь слушать свой организм, оценивайте ощущения от каждой тренировки, ну а цифры станут важным дополнительным источником информации.

Рубрика «На пульсе» выходит при поддержке бренда Suunto. Используя промо-код «Ногибоги», вы получите скидку 5% на любые часы из коллекции Suunto Spartan.

Что такое оптическое отслеживание сердечного ритма?

Что такое оптическое отслеживание частоты пульса и чем оно отличается от частоты пульса, измеряемой нагрудным ремнем? Каковы плюсы и минусы OHR (оптическое отслеживание сердечного ритма) и насколько он точен? Будьте готовы погрузиться в оптическое отслеживание сердечного ритма. (Если вы знакомы с основами сердечного ритма и отслеживания ЧСС, не стесняйтесь пропустить первые несколько разделов.)

В начале был нагрудный ремень.

Это было главное новшество своего времени, призванное помочь спортсменам отслеживать частоту сердечных сокращений во время тренировок.Спортсмены смачивают ремень или используют токопроводящий гель, обвязывают его вокруг груди и наслаждаются непревзойденной мобильностью HR на основе нагрудного ремня. Прошло почти 40 лет с тех пор, как появились наши первые HR-решения, но датчик сердечного ритма, нагрудный ремень и динамическое трио GPS-часов по-прежнему являются очень подходящей комбинацией для многих ситуаций. Однако в течение нескольких лет у вас также была возможность использовать спортивные часы со встроенным оптическим датчиком сердечного ритма.

Недавно ( от кашля … сегодня) мы также представили наш первый автономный оптический датчик сердечного ритма, Polar. Oh2, который вы можете носить на руке.

Способы измерения частоты сердечных сокращений

Существуют различные методы измерения частоты сердечных сокращений, то есть сколько раз ваше сердце бьется в минуту. К ним относятся, например:

  • Использование пальцев для подсчета ударов артерии на запястье или шее (как это делают некоторые врачи по телевизору)
  • Измерение электрической активности сердца (ЭКГ, график, на котором вы видите врач по телевизору смотрит)
  • Измерение изменения объема с помощью светодиодов и фотодиода от запястья или пальца, например (PPG, датчик с зелеными огнями)

ЭКГ против PPG

ЭКГ обозначает электрокардиограф, визуальное представление электрических сигналов, исходящих из сердца.Когда ваше сердце бьется, эти электрические сигналы проникают через жидкости вашего тела на кожу, на которые вы можете поместить электроды, которые измеряют изменения. Вы должны смачивать нагрудный ремень перед использованием или использовать гель, чтобы электроды могли воспринимать электрические сигналы.

Поскольку ЭКГ измеряет электрическую активность сердца напрямую, лучше всего проводить измерения как можно ближе к сердцу. Отсюда и нагрудный ремень.

PPG обозначает фотоплетизмограмму или фотоплетизмографию, что означает оптическое измерение объемных изменений органа.PPG - это сигнал, который оптическое решение для измерения сердечного ритма измеряет, интерпретирует и использует для расчета вашего сердечного ритма. Вы можете - по крайней мере теоретически - измерить сигнал PPG где угодно от тела: например, от пальца, мочки уха, виска или запястья.

Два сигнала: ЭКГ и ППГ

Более детальный взгляд на фотоплетизмограмму

Как уже говорилось, фотоплетизмограмма расшифровывается как А) , оптически - измерение В) , объемные изменения С) органа .Давайте разберем это предложение на составляющие:

A) оптически : PPG использует световые приборы и датчики для проведения измерений

B) объемных изменений : PPG измеряет изменения в объеме, то есть, насколько велико или мало что-то.

C) орган : орган, о котором мы здесь говорим, - это не только ваше сердце, но и вся ваша сердечно-сосудистая система, особенно вены и капилляры под вашей кожей.

Проще говоря, оптическое отслеживание сердечного ритма заключается в использовании светодиодов и фотодиода для измерения изменений в размерах кровеносных сосудов под вашей кожей.

Вот пошаговое описание измерения частоты сердечных сокращений по импульсам PPG:

  1. Светодиод постоянно светит на кожу. Часть его отражается и рассеивается обратно на фотодиод.
  2. Ваше сердце бьется и посылает пульс давления через вашу систему кровообращения.
  3. Количество света, которое достигает фотодиода, изменяется из-за импульса давления.
  4. Решение OHR отслеживает изменения и время между импульсами и определяет частоту сердечных сокращений.

Теперь вы можете изменить эту базовую настройку, например, изменив количество и цвет светодиодов, интенсивность света, расположение светодиодов и способ крепления светодиодов и фотодиодов возле кожи. Однако основной метод остается прежним.

Sidenote: 6 светодиодов лучше, чем 2?

6 светодиодов в три раза лучше, чем 2 светодиода, верно? Ну, это не так просто.

Как мы уже видели, количество светодиодов - это всего лишь одна часть головоломки.Это правда, что иногда использование 6-светодиодного решения дает нам лучшие результаты. Преимущество Polar заключается в том, что мы проектируем и разрабатываем полное решение OHR (полоса и форм-фактор, электроника OHR, программное обеспечение, алгоритм ...), что означает, что мы можем настроить каждый отдельный компонент для получения наилучших результатов. Иногда это означает 6 светодиодов, но не всегда.

Выберите инструмент для работы, а не работу для инструмента

Итак, мы начали с основной цели измерения скорости вашего сердца, также известной как частота сердечных сокращений.Мы заметили, что есть разные способы достижения этой цели, одним из которых является оптическое отслеживание сердечного ритма.

Теперь у всех методов есть свои плюсы и минусы, потому что они изначально разные способы измерения одного и того же. И это даже не обязательно тот случай, когда один хуже другого: они просто… отличаются друг от друга, и единственный способ сказать, что один метод лучше другого - это сначала рассмотреть цель.

Вот некоторые цели, которые вы можете иметь, без определенного порядка:

  • Отслеживание частоты пульса в тренажерном зале
  • Отсутствие необходимости носить дополнительные датчики во время путешествий
  • Надев спортивные часы поверх рукава, потому что вы живу в Финляндии и холодно
  • Отслеживание частоты пульса во время триатлона
  • Отслеживание частоты пульса в ночное время
  • Отслеживание частоты пульса во время игры в волейбол
  • Надевание датчика без поднятия рубашки в фитнес-клубе
  • Отслеживание вашего сердечного ритма 24/7
  • Отслеживание ВСР для включения в приложение анализа ВСР
  • Отслеживание сердечного ритма во время интервальных тренировок

Это все действительные цели, и оптический сердечный ритм - действительно хороший вариант для многих из них.

Преимущества оптического отслеживания сердечного ритма

Одним из самых больших преимуществ оптического отслеживания сердечного ритма является простота использования. Если вы носите свои спортивные часы весь день, и у них есть OHR, вы всегда готовы отследить частоту сердечных сокращений, будь то во время обеденной йоги или езды на велосипеде домой. Кроме того, если вы хотите круглосуточно отслеживать частоту сердечных сокращений, возможно, OHR - единственный приемлемый вариант. Оптическое отслеживание сердечного ритма также не требует смачивания нагрудного ремня или нанесения геля.

Одним из самых больших преимуществ оптического отслеживания сердечного ритма является простота использования.

Существуют и другие варианты размещения датчиков с помощью OHR: на запястье или на верхнем или нижнем плече (с Polar Oh2) для занятий спортом, где размещение датчиков может помешать вашему движению или работоспособности. В качестве примера можно привести жим лежа, волейбол или ракетку. В некоторых ситуациях лучше отслеживать частоту сердечных сокращений от руки (Polar Oh2), а не от запястья (ЧСС на основе запястья), потому что некоторые движения или упражнения создают нагрузку на запястье и сухожилия (например, подтягивания), которые в Поворот может повлиять на качество сигнала.Эти физиологические ограничения могут быть решены путем использования универсальности оптического отслеживания сердечного ритма и размещения датчика.

Общий комфорт является еще одним важным фактором, хотя и является очень субъективной темой. Некоторые люди на самом деле наслаждаются плотным прилеганием нагрудного ремня, но многие оценят простоту затягивания браслета и готовности к работе.

Минусы оптического отслеживания сердечного ритма

Нет ни одного.

Шучу. Как мы говорили в начале, то, что вы хотите сделать, влияет на то, как вы должны это сделать.

Вот, пожалуй, смелое утверждение пионеров носимых спортивных технологий (оно становится менее смелым, когда мы углубляемся в него): оптическое отслеживание сердечного ритма более подвержено ошибкам, чем ЧСС на основе нагрудного ремня.

Прежде чем позвонить в прессу (или написать в Твиттере), вот что это значит: легче получить ошибочные измерения с помощью оптического датчика сердечного ритма, чем получить ошибочные измерения с помощью датчика ЧСС на нагрудном ремне. Есть способы, которыми вы можете обмануть оптический датчик сердечного ритма - по любой причине - просто сузив поток крови к месту измерения.И даже если вы сознательно не пытаетесь запутать датчик OHR, бывают случаи, когда вы можете сделать это непреднамеренно (например, надевая спортивные часы OHR на той же руке, которая захватывает теннисную ракетку, или надевая два фитнес-трекера сбоку). бок о бок на том же запястье).

Ключевым моментом здесь является то, что датчик должен касаться вашей кожи, и он не должен много двигаться.

Другой возможный источник ошибки -… как обычно… мы сами. Вы можете получить плохие результаты, просто надев его в неоптимальной позиции, также известной как неправильный.

Если вы носите наручный оптический трекер для измерения пульса, например спортивные часы, его следует носить плотно (не так, как мне хочется), позади запястья, по направлению к локтю (когда мы скажем, за запястье, мы не имеем в виду на запястье). Смотрите картинку для размещения.

Если вы носите нарукавную повязку Polar Oh2, вы должны носить ее на нижней или верхней части руки для достижения наилучших результатов. Ключевым моментом здесь является то, что датчик должен касаться вашей кожи, и он не должен много двигаться.

Помимо этого очень человеческого источника ошибки, есть некоторые технические ограничения, которые решаются по мере развития технологии, такие как температура кожи, влияющая на показания в холодное время или в начале тренировки.

Sidenote: Как носить датчик для отслеживания пульса 24/7

Оптическое отслеживание пульса является отличным вариантом для непрерывного отслеживания пульса, также известного как 24/7 часов. Однако здесь есть две цели: убедиться, что датчик касается вашей кожи, и дать коже дышать.Если вы надеваете спортивные часы или трекер для фитнеса слишком свободно, вы будете вносить ошибки в измерения, а если вы будете носить их слишком долго, вы будете испытывать дискомфорт в своей жизни. Смотрите здесь для более подробных инструкций.

Оптическое отслеживание сердечного ритма - насколько оно точно?

Это интересная часть: насколько точна оптическая частота сердечных сокращений по сравнению с частотой пульса на нагрудном ремне?

Основываясь на наших собственных проверочных исследованиях, наши оптические показания сердечного ритма очень похожи на показания на основе ЭКГ во многих самых популярных видах спорта, в основном бег и езда на велосипеде.Тем не менее, все еще верно, что если вам нужно универсально наиболее точное решение для отслеживания сердечного ритма, достаньте нагрудный ремень.

Одна из проблем оптического отслеживания сердечного ритма связана с так называемыми артефактами движения. Если вы сидите неподвижно, измерения содержат очень мало артефактов движения, но если вы двигаетесь, даже незначительные изменения в положении датчика приведут к этим артефактам.

То, как мы проектируем форм-фактор сенсора или спортивных часов (вес, размер…), является одной из частей решения, в то время как собственный алгоритм OHR Polar интерпретирует необработанные данные, которые он получает от датчика, другой.

Во многих видах спорта мы достигли уровня точности, поэтому точность оптического отслеживания сердечного ритма не должна быть решающим фактором при рассмотрении того, какое решение подходит именно вам.

Итоговый показатель

Оптическое отслеживание сердечного ритма отличается, но не уступает измерению сердечного ритма на основе нагрудного ремня. Они оба имеют свои преимущества и недостатки, и мы рекомендуем вам использовать любой метод, который соответствует вашей цели на день.

Если вам понравился этот пост, не забудьте поделиться им, чтобы другие тоже могли его найти.

Или подними палец вверх!
Мне нравится эта статья Вам понравилась эта статья Спасибо!

Обращаем ваше внимание, что информация, представленная в статьях Polar Blog, не может заменить индивидуальные рекомендации медицинских работников. Пожалуйста, проконсультируйтесь с врачом перед началом новой фитнес-программы.

Как оптический мониторинг сердечного ритма работает с Polar Precision Prime ™

Технология измерения сердечного ритма прошла долгий путь с момента своего скромного начала 40 лет назад. То, что начиналось как весьма успешное решение «ремень на груди», превратилось в точный оптический мониторинг сердечного ритма, который измеряет сердечный ритм прямо от запястья.

Несмотря на то, что нагрудный ремень во многих случаях все еще является наиболее точным способом измерения ЧСС, оптический мониторинг сердечного ритма завоевывает новые горизонты.

Удобное использование и производительность оптических мониторов сердечного ритма - результат многолетних научных исследований, как с технологической, так и с физиологической стороны, датчик Polar Precision Prime ™ (в Polar Vantage и Polar Ignite), представляющий новейшие прорывное решение.

Но прежде чем мы углубимся в последние чудеса технологии оптического измерения сердечного ритма, давайте посмотрим, что означает оптический сердечный ритм (OHR) и как мы достигли этой точки.

Как работает оптический мониторинг сердечного ритма?

Пристегнись, вот-вот получится технический.

Оптическое измерение сердечного ритма использует свет для измерения изменений ткани в месте расположения датчика, вызванных кровообращением по всему телу. Когда ваше сердце бьется, этот объем меняется, и большой объем крови заставляет меньше света возвращаться к оптическому датчику, тогда как низкий объем увеличивает количество возвращаемого света.

Измерение времени между интенсивностями высокой и низкой освещенности позволяет устройству измерять интервалы между ударами в такт и вычислять частоту сердечных сокращений на основе этих данных.Сигнал, который устройство измеряет с помощью оптического датчика, называется фотоплетизмографом (ППГ).

Если это немного сбивает с толку, мы не обвиняем вас - давайте упростим это. Что касается оптического мониторинга сердечного ритма в целом, его довольно легко объяснить и продемонстрировать:

Если вы поднесете фонарик к пальцу, он станет красным. Для человеческого глаза это выглядит так, как будто оно полностью, равномерно красное, но с помощью точного детектора света вы можете измерить и наблюдать, что покраснение меняется в зависимости от вашего сердцебиения (поскольку ваше сердце качает кровь вокруг вашего тела и вплоть до кончика пальца ).

Polar Precision Prime - новый ребенок на блоке

Новая технология Polar Precision Prime устраняет один из самых больших недостатков предыдущих оптических устройств контроля сердечного ритма на запястье: противоречивые данные из-за чрезмерного движения.

Чтобы решить эту проблему и исключить любые артефакты движения, которые могут нарушить сигнал сердечного ритма и привести к ненадежным показаниям, новая технология слияния датчиков Polar Precision Prime сочетает оптическое измерение сердечного ритма с измерением контакта с кожей.Что это значит?

По сути, это современное решение для преодоления проблем с движением, обеспечивающее наилучший возможный оптический мониторинг сердечного ритма. Надежное обнаружение износа означает, что измерение ЧСС активируется только тогда, когда продукт с технологией Polar Precision Prime (доступный в Polar Vantage V и Polar Vantage M) правильно установлен на запястье, для тренировок и отслеживания активности в режиме 24/7.

Как мы сюда попали? Как работает Polar Precision Prime

Первым изобретением, которое преодолело проблемы, вызванные движением, было добавление 3D-датчика ускорения в устройство.Совместное измерение ускорения и оптического сигнала позволяет устройству отличать объемные изменения, вызванные пульсацией сердца, от изменений, вызванных движением руки.

Вторым изобретением было добавление большего количества светодиодов, чтобы обеспечить больше оптических путей света к детектору. Когда сигналы от каждого светодиода в достаточной степени похожи, алгоритм может сделать вывод, что они исходят от пульсирующего сердца, а не от движений руки. При добавлении цветных светодиодов более длинные волны проникают в кожу глубже, обеспечивая более точное считывание, особенно когда кожа холодная.

Третьим изобретением для компенсации движения является измерение того, насколько хорошо датчик касается кожи. Датчик измеряет электрический контакт от одного гальванического контакта к другому. Когда задняя часть часов не находится на коже должным образом, этот электрический контакт очень слабый или отсутствует. Колебание электрического контактного сигнала помогает определить, что датчик движется относительно кожи, что всегда вредно для надежного и точного оптического измерения сердечного ритма.

Polar Precision Prime и другие технологии измерения сердечного ритма

Мониторы сердечного ритма на запястье в настоящее время довольно распространены в фитнес-зале.Несмотря на это, не все оптические мониторы сердечного ритма созданы равными - одно дело измерять частоту сердечных сокращений во время сна, а другое - полностью измерять, размахивая теннисной ракеткой или марафоном.

И это тоже не только наша претензия, так говорит наука.

Polar h20, Polar Oh2 и новые технологии Precision Prime были недавно проверены в серии научных исследований, которые будут опубликованы в течение весны-лета 2019 года. В этих исследованиях сравнивались ЧСС в состоянии покоя и во время различных видов деятельности, начиная от легкой домашней работы и заканчивая ходьба на пробежку и игра во флорбол:

  • Исследования показали, что технология Polar h20 сравнима с ЭКГ в покое и лучше, чем ЭКГ в интенсивных упражнениях.
  • Исходя из результатов, Polar h20 считался золотым стандартом для измерения ЧСС в полевых условиях.
  • Следовательно, Polar Oh2 и Polar Precision Prime сравнивались с технологией Polar h20: для Polar Oh2 производительность была превосходной со средним процентом абсолютных ошибок менее 1% во всех видах деятельности. Для Polar Precision Prime средняя абсолютная ошибка варьировалась между 1-13%, будучи самой низкой в ​​покое и самой высокой в ​​флорболе.

Как уже упоминалось выше, решение Polar Precision Prime - единственное на рынке, которое использует три различных метода для преодоления проблем, вызванных артефактами движения.Это включает в себя 3D-датчик ускорения, несколько оптических каналов с использованием нескольких длин волн света и электрический датчик для измерения качества контакта датчика с кожей.

Хотя новая технология оптического сердечного ритма Polar Precision Prime имеет свои преимущества с точки зрения удобства в повседневных приложениях, датчик сердечного ритма Polar h20 по-прежнему является лучшим решением ЧСС для амбициозных спортсменов, которым требуется точное измерение ЧСС в любой ситуации, например, при плавании, интервальные тренировки, силовые тренировки и ракетные виды спорта.

Если вам понравился этот пост, не забудьте поделиться им, чтобы другие тоже могли его найти.

Или подними палец вверх!
Мне нравится эта статья Вам понравилась эта статья Спасибо!

Обращаем ваше внимание, что информация, представленная в статьях Polar Blog, не может заменить индивидуальные рекомендации медицинских работников. Пожалуйста, проконсультируйтесь с врачом перед началом новой фитнес-программы.

Устранение неисправностей оптического измерения сердечного ритма

Чтобы иметь возможность получать надежные измерения ЧСС с запястья, убедитесь, что вы правильно носите устройство Polar:

  • Наденьте устройство Polar на запястье, как минимум на ширину пальца от кости запястья (см. Рисунок ниже).
  • Плотно затяните браслет вокруг запястья. Датчик на спине должен постоянно касаться вашей кожи, и устройство Polar не должно двигаться на вашей руке.Движение между устройством Polar и вашей кожей может повлиять на показания.
  • Хороший способ убедиться, что браслет не слишком ослаблен, - это если вы слегка подтолкнете браслет с обеих сторон руки и убедитесь, что датчик не поднимается с вашей кожи. При подъеме браслета вверх вы не должны видеть светодиод, светящий от датчика.

Во время тренировок вы должны сдвинуть устройство Polar дальше от запястья и носить браслет немного плотнее, чтобы минимизировать любые дополнительные движения устройства.Дайте вашей коже несколько минут, чтобы адаптироваться к устройству Polar перед началом тренировки. После тренировки немного ослабьте браслет.

Обратите внимание, что надежность измерения, особенно в холодных условиях, зависит от кровотока в области, в которой расположен датчик. На кровоток влияет температура кожи рук и области запястья, и поэтому вы можете помочь измерение, сохраняя ваши пальцы и ладони теплыми и запястье прикрыто.

Если у вас есть татуировки на коже запястья, не устанавливайте датчик прямо на них.

Если вы следовали приведенным выше инструкциям и по-прежнему испытываете проблемы, попробуйте надеть устройство на другое запястье, чтобы посмотреть, поможет ли это.

Плавание : когда вы записываете сеанс плавания с помощью устройства Polar, важно плотно надеть его на запястье (даже более плотно, чем в других видах спорта). Таким образом, вы можете обеспечить максимально возможную точность ваших данных сердечного ритма. Хотя вода может помешать оптимальному измерению сердечного ритма на запястье, вы все равно можете контролировать свою среднюю частоту сердечных сокращений и зоны сердечного ритма во время плавания, получать точные показания сжигания калорий и преимущества функций Smart Coaching.

Оптический датчик сердечного ритма Polar Oh2 - это оптимальное решение для регистрации вашего пульса во время плавания. Это позволяет вам сохранять данные вашего сердечного ритма во внутренней памяти, а затем синхронизировать данные с приложением Polar Flow или Beat. В комплект продуктов Polar Oh2 + входит зажим для ремня для плавания, который вы можете надеть на висок, чтобы точно измерить частоту сердечных сокращений во время плавания.

Обратите внимание, что вы не можете использовать датчик сердечного ритма Polar с нагрудным ремнем с устройством Polar (A360, A370, Ignite, M200, M430, M600, Vantage M, Vantage V, Grit X) во время плавания, поскольку Bluetooth не поддерживает работать в воде.

Велоспорт в помещении : Поскольку внутренний велосипед находится в неподвижном состоянии, а ваша рука не движется, артефакты сигнала, возникающие в результате захвата рукоятки со скоростью педалирования, могут быть ошибочно идентифицированы как частота сердечных сокращений. Поднимите устройство на несколько сантиметров, так как ношение его выше на запястье может улучшить сигнал сердечного ритма.

Силовая тренировка : Если вы выполняете действия, которые оказывают сильное давление на запястья, такие как тяжелая атлетика или подтягивание, то ваш пульс может быть более трудно определить с запястья.Поднимите устройство на несколько сантиметров, так как ношение его выше на запястье может улучшить сигнал сердечного ритма.

Ракетные виды спорта : занятия, связанные с нерегулярными движениями рук, например, рэкетные виды спорта, затрудняют получение точных показаний пульса от запястья. Играя в эти виды спорта, вы можете переключить манипулятор трекера и изменить его на руку без удара.

В спорте, где более сложно удерживать датчик на запястье или когда у вас есть давление или движение в мышцах или сухожилиях рядом с датчиком, оптический датчик сердечного ритма Polar Oh2 является отличной альтернативой оптическому измерению сердечного ритма на запястье.Вы можете носить Polar Oh2 на предплечье или предплечье, что позволит вам опробовать разные места, чтобы найти место, которое постоянно определяет ваш пульс. Если вы ищете максимально возможную точность, например, для спринтов, интервалов и силовых тренировок, мы рекомендуем использовать датчик сердечного ритма Polar h20 с нагрудным ремнем.

Независимо от вида спорта, вы всегда можете использовать устройство для отслеживания среднего сердечного ритма и зон сердечного ритма во время тренировки, получать точные показания сжигания калорий и использовать другие функции Polar Smart Coaching.

Для поддержания наилучших характеристик оптического измерения частоты сердечных сокращений держите прибор Oh2 в чистоте и избегайте царапин. Измерения основаны на незначительных изменениях интенсивности света, и даже небольшое количество грязи на датчике на задней панели устройства может снизить его производительность. Точно так же царапины на датчике могут рассеивать свет от светодиодов в нежелательных направлениях и снижать производительность устройства.

Движение между Oh2 и вашей кожей может повлиять на показания.Вот почему важно, чтобы вы носили повязку плотно на предплечье или предплечье, а не на запястье. Попробуйте разные места на предплечье или предплечье, чтобы найти место, которое постоянно определяет ваш пульс. Oh2 должен касаться вашей кожи, но не настолько сильно, чтобы он мешал кровообращению или чувствовал себя некомфортно.

В холодных условиях циркуляция крови на коже может стать слишком слабой для датчика, чтобы получить правильные показания. Вы можете решить эту проблему, согревая кожу на руке или выполняя упражнения для повышения температуры кожи.

,
Каковы плюсы и минусы различных методов измерения частоты сердечных сокращений?

Применяется к: A360, A370, Grit X, Ignite, M200, M430, M600, Oh2, Unite, Vantage M, Vantage V, Vantage V Titan

Polar использует два различных метода измерения частоты сердечных сокращений: оптическое измерение частоты сердечных сокращений и Датчик сердечного ритма с нагрудным ремнем.

Оптическое измерение сердечного ритма основано на фотоплетизмографии (PPG), тогда как датчик сердечного ритма с нагрудным ремнем измеряет электрическую активность вашего сердца (ЭКГ).

Оба метода имеют свои плюсы и минусы. Независимо от того, какой из них вы выберете, убедитесь, что вы носите устройство правильно, чтобы получить точные результаты.

Оптическое измерение сердечного ритма на запястье (A360, A370, Grit X, Ignite, M200, M430, M600, Unite, Vantage M, Vantage V)

Плюсы:

  • Удобное универсальное решение.
  • Вы можете быстро проверить частоту своего пульса или начать тренировку, не надевая отдельный нагрудный ремень.

Минусы:

  • Не обязательно точно в спорте, где вы энергично двигаете руками или сгибаете мышцы и сухожилия возле запястья.
  • Ограниченная способность точно измерять частоту сердечных сокращений через темную или татуированную кожу.
  • Скорее всего, будет неправильно носить, либо недостаточно туго, либо слишком туго.

Оптическое измерение частоты сердечных сокращений на руку (Polar Oh2)

Плюсы :

  • Вы можете носить датчик Polar Oh2 на предплечье или предплечье.В некоторых ситуациях лучше отслеживать частоту сердечных сокращений от руки, а не от запястья, потому что некоторые движения или упражнения создают нагрузку на запястье и сухожилия (например, подтягивания), что, в свою очередь, может повлиять на качество оптического сердечного ритма. сигнал. Эти физиологические ограничения могут быть решены путем использования универсальности размещения датчика Polar Oh2.
  • Polar Oh2 имеет внутреннюю память, поэтому вы можете использовать ее в качестве независимого тренировочного устройства, например, в таких видах спорта, как плавание, когда сигнал не может транслироваться на ваши часы.Вы можете сохранить данные своего пульса во внутренней памяти датчика и впоследствии легко синхронизировать данные с приложением Polar Flow или Beat.
  • Идеально подходит для плавания при использовании зажима для крепления очков для плавания (входит в комплект поставки Polar Oh2 +), который вы можете надеть на висок для точного измерения частоты сердечных сокращений во время плавания.

Минусы:

  • Не обязательно точно в спорте, где вы энергично двигаете руками или сгибаете мышцы и сухожилия возле датчика.
  • Ограниченная способность точно измерять частоту сердечных сокращений через темную или татуированную кожу.
  • Более вероятно, что он будет носить неправильно, чем датчик сердечного ритма с нагрудным ремнем.

Датчик ЧСС Polar h20 с нагрудным ремнем

Плюсы:

  • Очень надежный в различных видах спорта.
  • На основе надежной и точной технологии Polar для измерения частоты сердечных сокращений.
  • Связь через Bluetooth Smart с различными другими устройствами и программным обеспечением, такими как мобильные приложения и другие обучающие устройства.

Минусы:

  • Не забудьте взять с собой ремешок и надеть его в дополнение к браслету.
  • Некоторые испытывают дискомфорт вокруг груди.
  • Требуется регулярная стирка, чтобы сохранить текстильную ленту в рабочем состоянии (при стирке она также постепенно изнашивается, поэтому в какой-то момент вам придется заменить ее на новую).
,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о