Датчики пульса: Датчики пульса HR или HRM? Какие лучше: тесты и сравнения

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.

---

Устройство датчика пульса. Часть 2 – сенсоры / Хабр

В этой статье вы узнаете о нескольких деталях, на которые нужно обращать внимание при разработке сенсоров фотоплетизмографа.

Введение

В предыдущей статье вы познакомились с конструкцией датчика измеряющего пульсограмму. Сегодня я поделюсь некоторыми наработками, которые могут быть полезны при выборе элементной базы плетизмографа и разработке его электрической схемы. Они помогут улучшить качество полезного сигнала, на которое в первую очередь влияют следующие факторы:

• отсутствие артефактов;
• наличие выраженной пульсовой волны в точке регистрации;
• конструкция чувствительного элемента.

Артефакт – не относящееся к полезной составляющей изменение формы сигнала, спектрально и амплитудно схожее с ним.

Существуют несколько источников артефактов:

• передвижения человека, использующего фотоплетизмограф, относительного источника освещения, естественного или искусственного, например, перемещение тени от солнца во время занятий спортом;
• передвижения источника света относительно человека или изменение яркости этого источника. Например, мерцания люминесцентных ламп;
• не связанные с пульсом движения частей тела вызывающие движения фотоплетизмографа или точек тела в том месте, где установлен чувствительный элемент. Например, движения костей предплечья, возникающие при движениях пальцами, движения костей головы, связанные с речью и мимикой.

Кроме артефактов качество измерения пульса зависит от выраженности пульсовой волны. У одного и того же человека пульс может быть проявлен очень хорошо и очень плохо. Например, я много раз наблюдал за изменением пульса во время трехчасового компьютерного психо-физиологического тестирования. Измерение пульсограммы производилось с мочки уха. При этом сигнал ухудшался с течением времени. Это могло происходить достаточно быстро – за полчаса, и связано, предположительно, с тем, что ушная клипса ухудшает кровоток, а также с вынужденной неподвижностью испытуемого.

Похожая ситуация наблюдается при измерении пульса с фаланги пальца. Изменение температуры в помещении или легкое изменение позы человека и вызванное этим смещение точки регистрации на небольшое расстояние могут привести к снижению уровня сигнала или вовсе к его исчезновению.

При измерении пульса с виска проблема отсутствия сигналов обостряется. Площадь виска больше площади пальца, труднее найти точку, в которой пульс лучше проявлен, и больше вероятность, что пользователь наденет датчик неправильно.

Многоканальные чувствительные элементы

Для решения описанной проблемы может быть применен распространенный в технике принцип – дублирование, которое в данном случае подразумевает использование датчика с несколькими чувствительными элементами. Принципиальная схема, реализующая такую идею, приведена на следующем рисунке.

Предвижу скептические мысли читателей насчет параллельно включенных светодиодов. Прошу не судить строго, так как это опытный образец, который не должен был эксплуатироваться длительное время.

Светодиоды и фототранзисторы на печатной плате располагаются попарно. Размер платы выбирается таким, чтобы перекрывать всю область виска, это позволяет располагать там же схему усиления и фильтрации сигнала. Плата может содержать отверстия для крепления к ленте-тесьме. Внешний вид датчика с девятью чувствительными элементами представлен на следующем рисунке.

Аналогичное решение может быть применено для измерения пульса с пальца или запястья. Ниже изображена схема датчика, состоящего из четырех фототранзисторов и одного светодиода.

Эмиттеры фототранзисторов могут не соединяться и тогда сигналы с каждого из них измеряются независимо, в этом случае требуется специальное многоканальное измерительное устройство. Многоканальное исполнение может быть также полезно для устранения артефактов. Если артефакт возникает только в районе одного фотоэлемента, он фиксируется и не учитывается в общей картине измерения. Однако использование такой схемы не всегда удобно, так как приводит к увеличению габаритов. Совсем другое дело, если соединить фоточувствительные элементы параллельно. В этом случае требуется только один измерительный канал. На следующем рисунке приведен прототип такого датчика. Он работает по схеме «на отражение». Светодиод располагается в центре, а фототранзисторы по краям. Датчик может использоваться для регистрации пульсограммы с фаланги пальца или запястья. Печатная плата разведена так, чтобы иметь возможность подключать фототранзисторы в многоканальный или одноканальный варианты.

Компаудирование

Для лучшей фиксации фотоэлементов поверхность печатной платы может быть залита компаундом. Для заливки изготавливается специальная форма, которую вы также видите на рисунке. Чтобы компаунд не прилипал к форме, ее лучше изготавливать из фторопласта. Если форму выполнить из другого материала, например из металла, то перед заливкой компаунда ее следует смазать специальным составом. Если такого состава нет в наличии, подойдет обычный вазелин. Следует также внимательно подходить к выбору компаунда, так как неправильно выбранный состав может деформировать элементы при отверждении.

Кроме фиксации компаунд выполняет роль светофильтра. Для этой цели подходят эпоксидные компаунды с красителями. Например может использоваться компаунд «Эпоксикон» производства СПбГТИ.

Альтернативу компаундам могут составить твердые светофильтры. Они вплотную прилегают к печатной плате, а для светодиодов и фототранзисторов выполняются пазы фрезой или лазером. На следующем рисунке изображен датчик с элементами, закрытыми отфрезерованной пластиной.

Наличие светофильтра позволяет минимизировать артефакты, создаваемые внешними источниками света. На следующем изображении представлен вид оптических компаундов до отверждения и после.

Фото с этого сайта

Особенности выбора фототранзисторов и светодиодов

Для регистрации пульсовой волны используются фоточувствительные элементы – фотодиоды или фототранзисторы. В этой статье речь идет только о фототранзисторах. Потому что на момент моего начала работ в этом направлении уже имелись на руках несколько десятков различных транзисторных сенсоров (клипс, прищепок и напалечников), а также были наработанные схемотехнические решения. Использование диодов при этом ничуть не хуже и повсеместно применяется в различных приложениях, например в распространённых медицинских датчиках стандарта Nellcor.

При выборе фототранзисторов и светодиодов в первую очередь следует обращать внимание на следующие характеристики:

• длину волны (максимум спектральной характеристики) [нм];
• угол половинной яркости для светодиодов и угол охвата для фототранзисторов [град.];
• интенсивность излучения [мВт/ср] для светодиодов и чувствительность для фототранзисторов [мА/(мВт/см2)];
• номинальный ток фототранзистора и светодиода [мА];
• темновой ток фототранзистора [мА];
• наличие встроенных в корпус линз и светофильтров.

Для измерения пульса лучше всего подходят длины волн, которые сильнее всего поглощаются кровью. Это волны соответствующие зеленому цвету 530 нм. Так же используются красный и инфракрасный диапазоны. Очень рекомендую интересную статью на гиктаймс с классификацией способов измерения пульса, там же вы узнаете про спектр поглощения гемоглобина.

При выборе фотоэлементов следует обращать внимание на наличие линз и светофильтров, которые позволяют достичь желаемого угла половинной яркости и охвата, а, значит, быть менее чувствительным к излучению от других источников. Встроенные фильтры позволяют работать только в выбранном спектральном диапазоне. Если выбрать светодиод с большим углом половинной яркости и фототранзистор с большим углом охвата, то свет будет проходить, минуя поверхность кожи. Это приведет к ухудшению измерительного диапазона и световой поток, модулируемый пульсовой волной, практически не будет влиять на выходной сигнал измерительной схемы. Эта ситуация проиллюстрирована на следующем рисунке

Угол а2 является допустимым, а угол а1 слишком велик для того чтобы использовать светодиод с таким углом в устройстве измерения пульса. Этот пример относится к случаю измерения пульса «на отражение». Выбор светодиода с большим углом половинной яркости в устройствах, работающих «на просвет» приведет к тому, что большая мощность излучения будет проходить мимо фотоприемника. Это нежелательно, особенно в мобильных устройствах.

Также следует обращать внимание на интенсивность излучения светодиода, измеряемую в милливаттах на стерадиан [мВт/ср]. В документах на светодиоды она указывается обычно при токах 20, 100 и 1000 мА. Для экономии электроэнергии лучше выбирать светодиоды, у которых эта характеристика выше при одном и том же потребляемом токе. Следует обращать внимание на величину фотоэлектрического тока фототранзистора, чем больше ее значение, тем лучше. Последние две характеристики связаны между собой. В результате, уровень минимально ожидаемого сигнала должен быть хотя бы в несколько раз выше ожидаемого уровня шумов в измерительном устройстве.

Светодиоды и фототранзисторы часто продаются парами, подходящими друг к другу конструктивно и по спектральным характеристикам. В таблице приведены характеристики нескольких пар светодиодов и фототранзисторов. Пары в строчках 2 и 3 не подходят для использования в пульсометрах из-за большого угла и низкой мощности излучения. Пары 1, 4 и 5 подходят, причем первая пара подходит лучше всего. Это было подтверждено испытаниями. При прочих равных условиях лучший сигнал пульсограммы снимался при использовании первой пары. Нужно отметить, что если между светодиодом и фототранзистором поставить непрозрачную преграду, то угол излучения и чувствительности будут не так сильно влиять на качество измерения пульса.

Марка -транзистора -диода	Угол охвата и угол половинной яркости [град]	Длина волны [нм]	Интенсивность излучения [мВт/ср] при токе 20мА (для светодиодов)	Фотоэлектрический ток [мА] при 1 мВт на см2 (для фототранзистора)
VEMT2020X01 VSMB2020X01	±15 ±12	830-950 940	8	6
PT100MF0MP1 GL100MD1MP1	±15 ±80	910 940	0,3	2
TEMT7000X01 VSMB1940X01	±60 ±60	830-950 940	1,2	0,45
OP571 OP271	±25 ±25	910 890	1,5	0,5
SD1440 SE1470	±12 ±12	880 880	–	0,14

Заключение.

Три в одном
Вместо заключения упомяну замечательное интегральное решение, которое в комментариях к предыдущей статье привел хабрапользователь valexey. Речь идет об устройстве Si1143 производства Silicon Labs. Внутри у него два фотодиода – красный и ИК, блок управления тремя светодиодами, встроенная схема усиления и фильтрации, АЦП и модуль последовательного интерфейса I2C. Не буду описывать других подробностей, так как еще не успел опробовать. Судя по описанию, это устройство хорошо подходит для различных измерений связанных с пульсометрией.

P.S.

Репозиторий пополнился чертежами чувствительных элементов и промежуточных усилителей.

Про пульсометр для смартфона.

Всем любителям активного образа жизни и спорта, а также обладателям смартфонов несказанно повезло, поскольку ваши смартфоны обладают рядом скрытых способов, позволяющих решить ряд важных задач! Об одном таком способе из  пойдет речь в этой заметке.

Если вы любите заниматься бегом в парке или стадионе, периодически путешествуете на велосипеде или роликах, а зимой бывает выбираетесь покататься на лыжах, то вам было бы полезно знать, что ваш, лежащий в кармане без дела смартфон мог бы сослужить вам хорошую и полезную службу. Во время таких занятий бывает интересно знать какое же расстояние вы в итоге прошли, сколько времени потратили, с какой скоростью двигались, в какой точке леса или города вы сейчас находитесь и многие другие данные. А если вы являетесь спортсменом любителем, то эта информация вам просто необходима. Большинство граждан либо не обращает внимание на возможность получения таких данных, либо покупают специальные часы-навигаторы, которые стоят не малых денег. Так вот в любом смартфоне на системе Android или Apple есть ряд спортивных приложений, которые бесплатно помогут решить все выше перечисленные задачи.

Но это еще не все — данные приложения могут также получать информацию о самочувствии вашего организма, а именно пульсе сердечной мышцы! Для спортсменов, а также любителей, которые занимаются по программе тренировок, и конечно для пожилых людей очень важно отслеживать свой пульс во время физической активности. Поддержание правильного пульса во время тренировки увеличит эффективность ваших занятий, укрепит сердце, улучшит общее самочувствие. Занятия на неправильном пульсе могут привести к повышенной утомляемости, снижению мотивации к занятиям, замедлит или остановит рост показателей и даже может привести к ряду заболеваний сердца. Поэтому если вы решили заниматься спортом на повышенных нагрузках, то пульсометр вам просто необходим!

Способы измерения пульса с помощью смартфона.

Есть два способа измерить ваш пульс в «походных» условиях. Оба способа подразумевают установку на ваш смартфон специального приложения.

Первый способ.

Установите себе на смартфон одно из приложений: Instant Heart Rate, Runtastic Heart Rate или Pulsometer. Чтобы измерить пульс вам достаточно лишь приложить палец к камере вашего смартфона и активировать программу.

Через 5-10 секунд программа установит ваш точный пульс в данный момент. Данный тип измерения пульса имеет небольшую погрешность и может использоваться в повседневной жизни. Минусы данного способа в том, что вам нужно совершить множество дополнительных действий: остановиться, достать телефон, активировать программу, приложить палец и т. д. Таким способом вы сможете измерить ваш пульс только в определенных точках вашей тренировки, и данный тип измерения вам не даст общей картины пульса во время тренировки. Поэтому для тех, кто хочет получать информацию о пульсе в течении всей тренировки есть другой способ.

Измерение пульса с помощью приложения для смартфона

 

Второй способ.

Данный способ не потребует от вас прерывания тренировки и позволит вам измерять ваш пульс в течении всего занятия. Для этого вам во первых необходимо установить спортивное приложение, а во вторых приобрести недорогой датчик сердечного ритма для смартфонов. Рекомендуется устанавливать сразу мощное и функциональное приложение, которое помимо пульса будет собирать всю информацию о тренировке: расстояние, скорость, темп, маршрут на карте, высоту подъема и спуска и т.д., а в качестве дополнения программа может быть использована как виртуальные тренер, который будет помогать вам развивать ваши физические возможности. Стоимость таких датчиков колеблется в диапазоне от 50$ до 150$. Для сравнения самый простой китайский наручный пульсометр стоит около 100$, и кроме пульса и времени ничего не измеряет. Если же вы приобретаете наручный пульсометр для измерения скорости и расстояния с функцией GPS (типа Garmin или Suunto), то его стоимость начинается от 300$ и доходит до 1000$. Выгода очевидна, поэтому рассмотрим данный способ подробнее.

Беспроводной датчик-пульсометр для смартфона.

Прежде чем выбрать датчик для смартфона нужно уточнить какой вид беспроводной BlueTooth связи поддерживает ваш телефон. Большинство современных смартфонов, производимых за последние 2 года имеют стандарт BlueTooth 4.0 — такой стандарт поддерживается большинством датчиков пульса. Смартфоны выпущенные до 2014 г как правило имеют стандарт связи BlueTooth 3.0 и ниже. В этом случае можно также найти беспроводной датчик-пульсометр, например модель Polar WearLink transmitter сможет работать с такими смартфонами, как Samsung Note 1, Galaxy 3 и другими.

В качестве подопытного датчика мы выбрали модель BCP-62 с современным форматом BlueTooth 4. 0, произведенную голландской фирмой BBB. Она занимается производством огромного количества профессиональных аксессуаров для велоспорта. И попробуем синхронизировать датчик с телефоном Samsung Galaxy S3 mini.

В комплекте вы найдете овальный датчик и эластичный ремень. На ремне с внешней стороны есть две ответные металлические кнопки, такие же кнопки есть на датчике. Как только вы присоединяете датчик к ремню он начинает работать, если отцепили хотя бы одну кнопку — датчик выключается на неопределенный срок. Батарейка при этом не расходуется.

На синхронизацию датчика и смартфона уйдет не более 5 минут! Прежде всего нужно установить батарейку. Далее необходимо активировать датчик путем присоединения к кнопкам. После этого на телефоне активируем функцию  BlueTooth. Как только ваш смартфон обнаружит датчик попытайтесь присоединится к нему. Система скорее всего запросит пароль, который как правило равен либо «0000»(четыре нуля), либо «1234». Первый этап пройден!

Чтобы начать видеть свой пульс нужно войти в специальное спортивное приложение. Мы рекомендуем использовать приложение RunKeeper, которое даже в своем бесплатном базовом исполнении позволяет получать информацию с датчика пульса. Но также вы можете использовать и другие известные приложения такие, как Runtastic или Endomondo, которые позволят использовать датчик только после небольшого денежного взноса. Если приложение установлено, то осталось только надеть датчик на себя — он надевается на голое тело, иначе индикации пульса не будет.

Датчик крепится на эластичный ремень, который может дополнительно регулироваться по длине — подгоните его по своему размеру. Ремень надевается на грудь так, чтобы он находился на уровне сердца. С внутренней стороны ремня есть два полиуретановых пятна — в них расположены устройства, фиксирующие сердечный ритм.

Включите спортивное приложение на вашем смартфоне. Приложение RunKeeper автоматически распознает и предложит использовать ваш датчик. Другие типы приложений скорее всего обяжут вам зайти в настройки и выбрать «связанные устройства». Если все сделано правильно, то ваше спортивное приложение должно «увидеть» датчик и начать регистрировать ваш пульс.

Успехов в спортивных достижениях и следите за своим пульсом!

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.

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

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.

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

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

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.

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.

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.

 

Спортивные часы Polar V800 c HRM (датчик пульса h20)

Что это?

Инновационная разработка от Polar! Новейшая модель пульсометра Polar V800 имеет самый продвинутый функционал на сегодняшний день. Эта модель объединяет в себе все уникальные разработки Polar и является универсальной моделью для любого вида спорта!

• Встроенный GPS
• Тренировочные программы
• Связь с iPhone
• Счётчик активности
• Поддержка датчиков для бега и велосипеда

Помимо этих ключевых особенностей пульсометр Polar V800 имеет все основные характеристики спортивного пульсометра! 

Стильный современный дизайн и огромное количество функций делают Polar V800 незаменимым помощником любого спортсмена. 

Дизайн

Это настоящий компьютер для спорта, измеряющий пульс, вычисляющий скорость, расстояние и много что еще. Датчик GPS встроен в корпус часов. Вес модели – 79 грамм, это чуть больше, чем вес модели RC3 GPS. В Polar V800 можно плавать, часы специально разработаны для триатлетов и один из первых экземпляров уже получил чемпион мира по триатлону на дистанции IRONMAN бельгиец Фредерик Ван Лиерде (Frederik Van Lierde).  

Дисплей модели Polar V800 имеет разрешение 128×128 пикселей, его можно разбивать на 4 строки и переключать с черно-белого на бело-черный. Прочное стекло Gorilla Glass устойчиво к царапинам и ударным нагрузкам. Встроенный аккумулятор емкостью 350 мА·ч заряжается при помощи зажима, такой способ зарядки позволяет делать корпус герметичным. Часы Polar V800 смогут непрерывно проработать 50 часов с включенным GPS в режиме экономии энергии. При помощи встроенного GPS Polar V800 способны отслеживать скорость, расстояние и ваш маршрут, даже при плавании. Для расстояния в закрытых бассейнах в Polar V800 встроен гироскоп. Пульс будет отображаться на экране даже во время плавания.

Как это работает?

Спортивный компьютер Polar V800, оснащен множеством функций:

Orthostatic Test: Специальный тест Orthostatic Test, в основе которого лежит широко используемая ортостатическая проба. Тест помогает определить уровень восстановления организма и готовность его к следующей тренировке.

Recovery Status: Пульсометр определяет время восстановления до следующей тренировки.

Polar FLOW: Онлайн-сервис для ведения статистики.

Bluetooth SMART: Возможность работы с устройствами, поддерживающими протокол Bluetooth SMART. Это могут быть и смартфоны (например, iPhone) и устройства Polar (например, нагрудный передатчик H6).

Basic HR: Определение сердечного ритма с точностью ЭКГ основано на запатентованной технологии компании Polar.

Average Heart Rate: Определение среднего значения пульса за тренировку.

Target Zone: Возможность установки значений пульса для верхней и нижней границы целевой тренировочной зоны.

Own Code: Функция OwnCode или, другими словами, кодированная передача сигнала с передатчика на пульсометр. Функция позволяет исключить перекрестные помехи от мониторов сердечного ритма других пользователей находящихся рядом (ближе 2-х метров).

Time of Day: Время, дата, день недели, будильник.

Sova: Ночная люминесцентная подсветка.

WearLink+: В комплекте с пульсометром идет мягкий и комфортный кодированный передатчик Polar WearLink+, обеспечивающий передачу сигнала в кодированном режиме. Элемент питания может быть заменен пользователем самостоятельно. Не создает неудобств и ощущения дискомфорта при использовании.

Own Cal: Функция OwnCal предоставляет предельно точные данные по количеству сжигаемых калорий.

Language: Возможность выбора языка меню. Для выбора доступны английский, немецкий, французский и испанский языки, а в некоторых моделях, также доступны для выбора финский, шведский и португальский язык.

Complete HR: Расширенная функция Basic HR. Сердечный ритм может отображаться на функциональном дисплее не только в количественном выражении (кол-во ударов в минуту – bpm), но и в процентном отношении (% от вашего максимума).

24/7 activity: Режим фиксации двигательной активности 24 часа в сутки и 7 дней в неделю!

Memory Files: Автоматическое сохранение всех тренировочных данных по всем последним тренировкам.

Own Zone: Функция OwnZone предлагает пользователю оптимальные параметры индивидуальной целевой зоны сердечного ритма, рассчитываемой во время разминки на основании текущего состояния организма.

Sport Watch: Ключевые функции для спортивных тренировок.

Exercise Profile: Улучшенная функция программирования тренировок с возможностью задать до 7 различных профилей для многофазных тренировок, с заданием целевых зон по таймеру и расчетом периода восстановления, в том числе и по значению сердечного ритма.

Multi Sport: Возможность работ часов с датчиками бега и всевозможными велосипедными датчиками. Такие часы идеально подойдут для бегунов, для спортсменов занимающихся триатлоном и для поклонников мультиспорта.

Zone pointer: Графический указатель текущей спортивной зоны или перемещения внутри зоны.

Sport Zones: Упрощенный способ выбора и последующего контроля уровня интенсивности занятия, а также выполнения тренировочных программ, основанных на функции определения отдельных зон тренировки. Рассчитано по следующей схеме: очень легкая нагрузка (50-60% ЧСС max), слабая (60-70% ЧСС max), умеренная (70-80% ЧСС max), высокая (80-90% ЧСС max), максимальная (90-100% ЧСС max).

Own Index: Специальный тест OwnIndex, разработанный компанией Polar, позволяет на основе ваших антропометрических данных и вариабельности сердечного ритма максимально точно предсказать значение МПК (максимальное потребление кислорода) и, тем самым, определить уровень вашей функциональной подготовленности.

R-R: Запись времени в мили сек. между каждым R пиком сердечного ритма. Темп релаксации указывает на состояние физического восстановления организма. Такие данные позволяют вести углубленное изучение реакции на нагрузку с помощью специального ПО идущего в комплекте.

HR max: Функция определения индивидуального максимального пульса в покое с помощью теста OwnIndex.

IR Data: Режим двустороннего соединения с компьютером в инфракрасном диапазоне связи.

Training Planning: Функция Training Planning заключается в возможности планировать тренировочную программу с помощью сайта polarpersonaltrainer.com, где на выбор от ведущих мировых тренеров по бегу, велосипедному спорту и фитнесу представлено множество соответствующих тренировочных программ для разного уровня подготовки. В моделях спортивных пульсометров с новым программным обеспечением Polar Pro Trainer 5 вы можете не только составить тренировочный план, но и перенести его через инфракрасный порт в ваш пульсометр.

Training Load: Функция подсчета уровня тренировочной нагрузки и восстановления в дневнике тренировок на сайте polarpersonaltrainer.com.

Training Benefit: Мгновенный отчет и рекомендации по сделанной тренировке.

Speed and Distance: Функция определения точной информации по скорости бега и пройденной дистанции. Осуществляется благодаря специальному беговому инерционному датчику Polar, либо благодаря GPS датчику.

Running Index: Функция определения экономичности бега (Running Index). Основывается на измерении пульса и скорости спортсмена. Сопоставляя два этих параметра, и отслеживая их динамику от тренировки к тренировке пульсометр определяет ваш уровень эффективности бега.

Speed Pointer: Функция, позволяющая задать верхнюю и нижнюю границу скорости движения со звуковой и визуальной сигнализацией при выходе из данной зоны.

Auto Lap: Возможность запрограммировать монитор с беговым, велосипедным или GPS датчиком для отсечки этапов дистанции в зависимости от расстояния или времени, например, через каждый километр или через каждые 15 минут.

Altitude: Отображение и сохранение текущей высоты над уровнем моря, а также подсчет общего набора высоты за тренировку.

Exercise Reminder: Функция, напоминающая о регулярности тренировок.

Percent Max: Отображение пульса в процентах от максимума.

Какой пульсометр выбрать?

Разнообразие пульсометров может запутать даже искушенных атлетов – большое количество производителей сейчас осваивают рынок спортивных часов и фитнес трекеров. Однако, несмотря на разнообразие предложения, все пульсометры похожи по принципу своего действия.

Можно выделить 2 категории пульсометров, использующихся в мире спорта – измеряющие данные по электрокардиосигналу и измеряющие данные с помощью оптического датчика.

Кардиосигнал

Итак, к этой категории относится классический вариант пульсометра и знакомый большинству спортсменов монитор сердечного ритма – нагрудная лента, такая, например, как Polar H7.

У нашего сердца есть электрическая активность – впрочем, есть она и у других органов, но это уже другая история. Именно сердце было первым органом, активность которого точно измерили с помощью специальных приборов – это было еще в 1902 году. С тех пор технологии изрядно изменились и теперь прибор для измения пульса весит меньше 100 грамм вместо начальных 270 кг (!).

Итак, нагрудная лента монитора сердечного ритма имеет как правило 2 электрода и передатчик, который транслирует данные в устройства – часы, телефон или планшет.

Точность таких измерений весьма высока – производители заявляют о 99% совпадении с данными ЭКГ. Полученные таким образом данные как правило дают возможность анализировать не только данные частоты сердечных сокращений, но и R-R интервалы, что также может быть полезным.

Недостатком подобного способа измерения пульса является необходимость ношения датчика, а также то, что время от времени у него будет садиться батарейка – менять ее следует не часто, но тем не менее.

Именно этот способ измерения пульса предпочитают все серьезно тренирующиеся спортсмены, как профессионалы, так и любители.

Но прогресс не стоит на месте и в последние годы популярность приобретают другие способы измерения пульса, не требующие ношения ленты – такие как  плетизмография.

Плетизмография

Это загадочное слово означает метод исследования кровотока, основанный на регистрации колебаний объема какой-либо части тела, связанный с динамикой кровенаполнения сосудов.

В спортивных гаджетах, в основном, применяется фотоплетизмография – то есть наполнение сосудов регистрируется с помощью оптического датчика.

Происходит это так – одна деталь датчика, излучатель, «просвечивает» нужную часть тела, а другая деталь принимает отраженный от тканей сигнал. Сужение и расширение сосудов, вызванное артериальной пульсацией, будет менять характеристики отраженного сигнала.

На данный момент есть несколько способов реализации технологии (заметим, что здесь мы говорим о проверенных производителях и массово распространенных устройствах).

Первый – это измерение пульса в ушной раковине, которое предлагает бренд Jabra. Для измерения пульса нужно вставить в ухо специальный наушник модели Jabra Pulse, который, помимо измерения пульса, будет проигрывать музыку с вашего плеера или смартфона, а также давать вам голосовые подсказки о ходе тренировки или о входящих вызовах.

Устройство умеет передавать пульс как на смартфон, так и на часы, работающие с Bluetooth Smart – Polar V800, например.

Второй вариант реализации – это измерение пульса с места непосредственного расположения часов, то есть с запястья.

Многие производители спортивных гаджетов активно пользуются этой технологией, не стал исключением и Polar – в 2015 году свет увидели часы Polar A360. Часы представляют собой синтез фитнес трекера и спортивных часов, измеряеют пульс с запястья, но при этом дружат и с нагрудной лентой – если вам нужны очень точные данные о пульсе.

 

Недостатки оптических датчиков

Технология пока несовершенна, но отвечает потребностям большинства спортсменов-любителей в мире.

На точность отображаемых данных влияет температура окружающей среды – прибор может немного «врать» на холоде.

Кроме того, при особо интенсивных движениях, например на резких беговых ускорениях, датчик немного перемещается на руке, трясется – результатом могут быть некорректные данные пульса.

Также к неправильным показаниям может приводить и резкий скачок пульса при нагрузке – наши тестирования показали, что оптические датчики не очень хорошо справляются с подобными ситуациями.

Для получения точных данных ремешок таких часов должен быть плотно прижат в руке пользователя – иначе принимающий сенсор просто не сможет точно принять отраженный сигнал.

Однако, для повседневного измерения пульса, а также для тренировок умеренной интенсивности – подобные часы вполне подходящий вариант.

Итоги

Итак, если вы любитель здорового образа жизни и ваша физическая активность обходится без работ на пределе своих возможностей, взрывных ускорений и очень резких движений, вы вполне можете пользоваться гаджетом с оптическим датчиком, таким как Jabra или Polar A360.

Если же ваши тренировки включают в себя серьезные работы, связанные с резкими ускорениями, тряской (на маунтибайке или трейлах например), вы тренируетесь в холодную погоду – мы советуем вам использовать старую добрую нагрудную ленту. Кстати, вы можете использовать А360 вместе с нагрудной лентой, надевая ее на серьезные тренировки, а в остальное время используя оптический датчик.

А мы ждем от производителей новых технологий и предложений!

Мобильная диагностика: как работают датчики уровня кислорода, пульса, ЭКГ и шума | Смарт-часы и фитнес-браслеты | Блог

Непростой 2020 год показал, что за здоровьем надо тщательно следить даже при самой невероятной занятости. Тем более, что развитие технологий позволяет делать это при помощи смартфона, умных часов или фитнес-браслета. Комбинация различных датчиков и софта может контролировать ряд важных параметров и делать выводы: все ли в порядке или стоит запланировать визит к врачу.

Всплеск интереса к повседневному контролю здоровья случился после появления на рынке «умных» часов и браслетов. Разработчики с самого начала встраивали в них не только акселерометр и/или гироскоп с навигационным приемником, но и датчики контроля сердечных ритмов. Сейчас в такие устройства ставят несколько дополнительных чипов, позволяющих узнать о своем организме много полезного.

Давайте разберемся, какие датчики применяются в «умных» гаджетах, что они умеют и насколько точным получается результат измерений.

Акселерометр и гироскоп

Изначально эти датчики устанавливали в смартфоны. Когда появились «умные» часы и браслеты, их также оснастили такими чипами: на работе акселерометра, например, построена одна из основных задач всех «умных» гаджетов — подсчет количества шагов.

Сейчас все настолько привыкли к тому, что акселерометр и гироскоп есть в мобильных устройствах, что не видят между ними разницы. Тем более, что функции этих датчиков реализуются одной микросхемой. На самом деле разница есть. Если коротко, то акселерометр реагирует на ускорение предмета, а гироскоп — на изменение его положения в пространстве. Поэтому с помощью акселерометра можно, например, понять, нужно ли сменить ориентацию экрана смартфона или посчитать шаги. А с помощью гироскопа — точно определить положение тела.

Зачем это нужно в мобильной диагностике? С подсчетом шагов все ясно — это контроль здорового образа жизни. Но это больше относится к фитнесу. А как это помогает в плане наблюдений за своим самочувствием? 

Дело в том, что связка акселерометра и гироскопа обеспечивает работу функции, способной определить, что владелец устройства упал. «Умный» гаджет на основании резкого изменения показаний датчиков делает вывод, что пользователю необходима помощь, и автоматически вызовет экстренные службы, например, скорую или полицию. Зачем это нужно? Например, гаджет оперативно вызовет врачей, если с вами случится какая-то неприятность на улице. А при инсульте и инфаркте очень важно, чтобы квалифицированная медицинская помощь была оказана как можно быстрее.

К примеру, такая функция реализована в Apple Watch. По умолчанию она активируется у пожилых пользователей, также можно ее включить вручную.

Кстати, обратите внимание, что наличие акселерометра вместе с гироскопом позволяет получать более точные результаты тренировок: гироскоп точно распознает такие вещи, как бег на месте или прыжки, и понимает, когда вы идете пешком, а когда бежите.

Датчик пульса

Датчик пульса — первое устройство для мобильной диагностики, появившееся в носимых гаджетах. Он предназначен для контроля сердечных ритмов в состоянии покоя и при физической нагрузке. На основании собранной статистики можно оценить состояние здоровья и понять, оптимальны ли нагрузки на тренировках или, если имеются какие-либо заболевания, сориентироваться, не пора ли обратиться к специалисту.

Измерения пульса

Датчики пульса, используемые в мобильных гаджетах, работают на основе оптической технологии — фотоплетизмографии (PPG). Смысл ее заключается в следующем. При сокращении сердечной мышцы в кровеносных сосудах изменяется кровяное давление и происходит изменение интенсивности капиллярного кровотока. Увеличившееся количество крови в сосуде поглощает больше поступающего света. Если подать поток света определенной интенсивности, то на основании прошедшего через ткань или отраженного сигнала можно сделать вывод об изменениях анализируемой среды: например, подсчитать количество «всплесков» кровотока в минуту и сделать вывод о частоте пульса.

В мобильных гаджетах подсчет пульса реализуется на основе как прошедшего через ткань света (в компактных пульсоксиметрах), так и отраженного — в «умных» часах и фитнес-браслетах. В них светодиод, размещенный на внутренней стороне устройства, испускает свет,который отражается от тканей запястья и поступает на фотодатчик, регистрирующий уровень отраженного сигнала. 

Для подсветки используется светодиод зеленого цвета (525 нм). Зеленый цвет излучения выбран потому, что является наиболее контрастным к красному цвету крови, согласно цветовому кругу Иттена, а следовательно, лучше всего поглощается. 

«Умные» гаджеты регистрируют пульс автоматически (по расписанию) или по желанию пользователя. На основании измеренных значений они построят красивые графики в мобильных или десктопных приложениях, которые помогут следить за уровнем пульса: контролировать выход за установленные пределы, наблюдать процесс в динамике за определенные интервалы времени. В целом с этой задачей мобильные устройства справляются хорошо.

Измерения артериального давления

Раз датчик пульса анализирует сердечные ритмы на основе изменений кровотока и давления, то логично предположить, что с его помощью можно не только посчитать пульс, но и измерить давление. Это на самом деле так. На основании данных, полученных от датчика пульса, программа может рассчитать величину артериального давления.

Но проблема заключается в том, что для того, чтобы получить близкий к реальному результат, необходимо выполнить калибровку устройства под конкретного пользователя. В противном случае измерение давления будет корректным только для тех, у кого оно находится на нормальном уровне, и еще не проявились возрастные изменения или проблемы, связанные с различными заболеваниями. Поэтому, если вы хотите с помощью «умных» гаджетов контролировать еще и давление, ищите модель с настройкой измерений под владельца. 

Датчик ЭКГ

Еще более интересная вещь в плане контроля здоровья — датчик электрокардиографии (ЭКГ). Дело в том, что о работе сердца можно судить не только по изменениям кровотока в сосудах, но и по электрическим сигналам, которые возникают в процессе работы этого органа. И эта информация точнее и информативнее.  Электрокардиограмма, полученная специалистом медицинского центра, позволяет сделать выводы о работе сердца и его здоровье. Для этого на руки, ноги и грудную клетку устанавливают электроды, а результат интерпретирует компьютер. 

Точно такой же датчик ЭКГ, только миниатюрных размеров, сейчас устанавливают в ряд мобильных устройств. Например, начиная с 4-го поколения, датчик ЭКГ имеется в Apple Watch. Но с мобильными датчиками существует ряд проблем.

Дело в том, что в профессиональном медицинском оборудовании обычно используют 10-12 датчиков, минимум шесть из них размещают в области сердца. А носимое мобильное устройство крепится на запястье. То есть, оно удалено от сердца на большое расстояние. И датчиков в таких устройствах значительно меньше.

Например, в Apple Watch их всего два: один размещен в Digital Crown, второй вместе с датчиком пульса установлен на внутренней стороне.

Поэтому точность ЭКГ, снятого с помощью мобильного устройства, не настолько высока, чтобы делать серьезные клинические выводы. Тем не менее, даже такой точности достаточно, чтобы определить мерцательную аритмию, показывающую, что визит к врачу откладывать не стоит.

Еще один важный момент — работа функции ЭКГ должна пройти проверку надзорных органов в разных странах. На момент написания статьи у Apple, например, получено разрешение для использования функции ЭКГ на территории США. В России Росздравнадзор сертифицировал ее буквально несколько дней назад. В остальном мире она официально отключена, хотя датчики в устройствах имеются. Остается только надеяться, что вопрос рано или поздно решится и полезная функция будет разблокирована.

Датчик уровня шума

Еще одна занятная функция, которая имеется, например, в Apple Watch — измерение уровня шума. Датчик регистрирует уровень фонового шума и, если он в течение некоторого времени превышает пороговое значение, гаджет выдает уведомление и предлагает покинуть место с высоким уровнем шума.

Полезна ли такая функция? Да, поскольку ВОЗ обращает внимание на то, что значительное количество людей подвергается риску потерять слух из-за сильного шумового воздействия в местах развлечений. Вы, наверное, замечали, что после того, как выходишь с рок-концерта или из клуба, некоторое время все слышно словно сквозь вату. Вот от таких «сюрпризов» датчик шума вас и защитит. Если, конечно, вы сами захотите защищаться.

Датчик уровня кислорода в крови

Теперь поговорим о новомодном датчике, которым мобильные устройства начали оснащать недавно. Это датчик определения уровня кислорода в крови. В свете коронавирусной инфекции, ставшей главной темой 2020 года, эта функция оказалась чуть ли не самой рекламируемой.

Нужно отметить, что, помимо наблюдений за своим состоянием в свете последних событий, контроль за уровнем кислорода в крови интересен и в других случаях: недостаток кислорода приводит к таким нехорошим вещам, как дыхательная недостаточность, одышка, головные боли и так далее.

Медики измеряют уровень кислорода в крови с помощью небольших приборов — пульсоксиметров. Внешне они напоминают прищепку с экраном, которая крепится на палец и выдает информацию о пульсе и степени насыщения кислородом артериальной крови. По этой причине датчики уровня кислорода в крови также называют датчиками SpO2.

Расшифровывается эта аббревиатура так:

• S – степень сатурации (насыщения) кислородом.
• P — пульс.
• O2- кислород.

Нормальной считается величина сатурации от 95 до 100%, показания ниже 90% говорят о наличии проблем.

В пульсооксиметре датчик измерения уровня кислорода работает следующим образом. В приборе установлен светодиод, излучающий сигналы инфракрасного диапазона и красного цвета, а также фотодетектор, фиксирующий, какая часть светового потока прошла через ткани пальца с капиллярными сосудами. Аналогичный способ используется и в умных гаджетах.

Только фотодетектор принимает не прошедший через ткани, а отраженный от них сигнал, так как браслет или часы крепятся на запястье. На основании уровня отраженного сигнала приложение, встроенное в гаджет, делает оценку сатурации и выводит на дисплей измеренное значение.

Такие датчики есть в новой серии Apple Watch, а также в ряде фитнес-браслетов, например, Honor Band 5 и Huawei Band 4 PRO.

Точность измерений и их использование для диагностики

Все перечисленные измерения — сердечных ритмов, ЭКГ и уровня кислорода — работают в мобильных гаджетах в упрощенном режиме. Они имеют уровень погрешности, не позволяющий использовать их как медицинские диагностические приборы. Это написано в документации ко всем «умным» часам и фитнес-трекерам, но, тем не менее, на этом стоит дополнительно заострить внимание.

К примеру, датчик уровня кислорода может ошибаться на несколько процентов, причем значение может колебаться, как в большую, так и в меньшую сторону. Также результаты измерений изменятся в том случае, если браслет или часы неплотно прилегали к вашему запястью, либо потому что резко похолодало.

Поэтому производители и специалисты обращают внимание, что все данные, полученные с мобильных датчиков, могут использоваться для общего контроля здоровья и оценки динамики состояния организма. Они не предназначены для постановки диагнозов и не являются медицинскими приборами. Для профессионального осмотра необходимо использовать специализированную технику. 

Вместе с тем, нельзя не отметить и то, что имеется очевидная польза от использования датчиков в мобильной технике. Спортсмены и просто любители активного образа жизни успешно контролируют процесс тренировоки объемы нагрузок. А те, кому пришло время внимательнее относиться к своему здоровью, собирают статистику, показывающую общую картину изменений, и могут ее соотнести со своим самочувствием.

Анализ собранной статистики позволит вовремя заметить, если что-то пошло не так, и своевременно обратиться к врачу, например, при наличии сердечно-сосудистых заболеваний. Поэтому во многих случаях использование мобильной диагностики интересно, полезно и даже необходимо.

Лучшие мониторы сердечного ритма на 2021 год

Значение пульса

Мониторы сердечного ритма (HRM) могут быть чрезвычайно полезными, если вы знаете, как использовать информацию, которую они собирают. Упражнения по-разному влияют на организм в зависимости от того, насколько сильно вы увеличиваете частоту сердечных сокращений и как долго. Интеллектуальная тренировка означает использование данных о частоте пульса для управления тренировками. Иногда вам может понадобиться поддерживать относительно низкий пульс, чтобы сжечь жир или увеличить темп тренировки, в то время как в других случаях вы хотите повысить его для других преимуществ для здоровья, например, для повышения выносливости.Еще одна причина приобрести HRM – следить за своим пульсом в состоянии покоя с помощью устройства, которое будет автоматически записывать его.

В наши дни на рынке появляется много новых типов и стилей мониторов, в том числе те, которые входят в некоторые из наших любимых фитнес-трекеров. Вместо этого в этой статье рассматриваются автономные HRM. Вы можете использовать автономный HRM вместе с фитнес-трекером или спортивными часами, как и большинство людей. Как вы увидите, добавление отдельного монитора к вашим фитнес-аксессуарам дает несколько преимуществ.

Электрический HRM против оптического

Когда дело доходит до выбора правильного HRM, самый большой вопрос заключается в том, выбрать ли классический нагрудный ремень, который использует электрический импульс для измерения вашего пульса, или что-то, что использует вместо этого оптическую технологию. Оптическая технология – это то, что используется во многих устройствах Fitbit, Apple Watch и других трекерах активности на запястье. Он также обычно используется для внутриушных измерений в случае спортивных наушников, которые измеряют частоту сердечных сокращений.

Не вдаваясь в технические подробности, нагрудные ремни считывают слабый электрический сигнал, который ваше тело создает, заставляя сердце сокращаться. Оптическая технология направляет свет на кожу и считывает возвращающийся свет. На основе этой информации и того, что мы знаем о том, как рассеивается свет при попадании в кровоток, данные переводятся в пульс. (Компания Valencell, производящая HRM и детали, подробно описывает, как работают оптические датчики сердечного ритма.)

Лучшие предложения для пульсометра на этой неделе *

* Сделки отбирает наш партнер TechBargains

Электрическая техника имеет тенденцию быть более точной.Выполнение измерения на руке или запястье сложнее, потому что это часть тела, которая может быстро раскачиваться во время активности, создавая больше шума данных, который необходимо учитывать при вычислении окончательного показания. Внутриушные оптические HRM, как правило, лучше, чем наручные, потому что ухо не так сильно двигается. Кожа уха также лучше подходит для оптических измерений, чем рука.

Точны ли мониторы сердечного ритма?

Теперь, когда вы немного знаете о том, как работают разные HRM и почему некоторые из них более точны, чем другие, важно решить вопрос о том, насколько важна точность. Обычно есть две причины, по которым потребители (то есть не медицинские работники или элитные спортсмены) хотят знать свои данные о частоте пульса: чтобы узнать свою частоту пульса в состоянии покоя и использовать данные о частоте пульса для упражнений и тренировок.

Пульс в состоянии покоя – это просто. Вы можете прочитать его, пощупав двумя пальцами свой пульс и посчитав его. Вы также можете прочитать его с помощью бесплатного приложения и камеры смартфона. Частоту пульса в состоянии покоя легко узнать с помощью устройства или без него, и легко сравнить любое показание с показаниями, полученными другим методом.

Что еще более важно, спросите своего врача, заботятся ли они о том, будет ли ваш пульс в состоянии покоя, например, 58 против 60. Ответ, вероятно, будет отрицательным. Более важно знать, находится ли ваш пульс в состоянии покоя в пределах здорового диапазона. Итак, ваш врач позаботится о том, будет ли у вас частота пульса 80, тогда как она должна быть ближе к 60. Я хочу сказать, что очень высокая степень точности не важна по какой-либо практической причине для большинства потребителей.

Точно так же, когда люди используют частоту пульса для тренировок и упражнений, точное количество ударов в минуту имеет меньшее значение, чем зона частоты пульса.Многие фитнес-приложения, которые работают в паре с пульсометром, либо оценивают, либо калибруют пользовательские зоны частоты пульса для вас и отображают их на графике с зонами, заблокированными разными цветами. Дело, опять же, в том, что знание точного количества ударов в минуту не так важно, как знание показаний в общем диапазоне.

Есть еще одно использование данных частоты пульса, и здесь точность имеет большее значение, но это другой вид точности. Восстановление сердечного ритма или то, насколько быстро ваша частота сердечных сокращений уменьшается после интенсивной активности, является отличным показателем здоровья и физической формы.В нашем тестировании нагрудные ремни намного точнее, чем оптические кардиомониторы для такого рода показаний. Оптические мониторы имеют тенденцию немного отставать, когда дело доходит до обнаружения быстрого изменения частоты пульса. Достаточно ли разницы, чтобы иметь значение для типичного потребителя? Возможно нет. Но если вы серьезно используете частоту пульса для фитнеса, эта проблема может вас больше волновать.

ANT + и мониторы сердечного ритма Bluetooth

Многие HRM используют только ANT +. ANT + – это беспроводная технология, которая существует еще до того, как Bluetooth стал популярным, и используется во множестве другого спортивного оборудования, от велосипедных измерителей частоты вращения педалей до беговых дорожек.Однако ANT + реже используется в телефонах. Поэтому, когда вы хотите подключить устройство ANT + к телефону и приложению, вам часто понадобится адаптер. Мониторы сердечного ритма, использующие Bluetooth, гораздо проще подключить напрямую к вашему телефону.

Подумайте о комфорте

С точки зрения комфорта нагрудные ремни никогда не поднимут большой палец вверх. Нагрудные ремни плотно обхватывают грудь у грудины, и если они недостаточно тугие, они могут соскользнуть вниз или смещаться. Переставлять их, пока вы в движении, сложно.Плохой тоже может натереть вашу кожу, и они плохо обеспечивают визуальную обратную связь, потому что вы их не видите.

Я предпочитаю нарукавные повязки нагрудным ремням. Их намного легче носить, их можно быстро отрегулировать даже во время движения, и они не вызывают натирания. Они также могут иметь светодиоды, которые мигают разными цветами в зависимости от вашей зоны частоты пульса. Такой визуальный отклик невозможно получить только от нагрудного ремня. Обычно с нагрудными ремнями вам нужно полагаться на подключенный трекер, чтобы увидеть цифры вашего пульса.

HRM двойного назначения

Ранее я упоминал внутриканальные оптические HRM. Они удобны, потому что встроены в спортивные наушники, поэтому вы получаете два устройства по цене одного. Хотя эти устройства стоят намного больше, чем другие HRM, они являются хорошей ценой, если вы также хотите купить новую пару беспроводных спортивных наушников.

И не забываем о фитнес-трекерах. Apple Watch Series 6 не только оснащен пульсометром, но и оснащен датчиком, который выполняет функцию электрокардиограммы (ЭКГ) и генерирует PDF-файл вашего сердечного ритма, которым вы можете поделиться со своим врачом.Это даже было одобрено FDA.

Имея это в виду, это лучшие HRM, которые мы тестировали. Помните, что в этот список не входят мониторы сердечного ритма, встроенные в фитнес-трекеры. Скорее, это мониторы сердечного ритма, которые вы можете использовать независимо или в паре с другим оборудованием.

Обзор датчика сердечного ритма

Polar H9

Для многих людей, которые хотят отслеживать частоту сердечных сокращений во время тренировок или тренировок с использованием данных о частоте пульса, новый Polar H9, вероятно, именно то, что вы ищете.При цене 59,95 долларов он стоит меньше, чем другие мониторы сердечного ритма (HRM), которые содержат дополнительные функции, но по-прежнему покрывают все основы. Он удобный, водонепроницаемый и моющийся, и вы можете подключить его к телефону, беговым часам или любому другому фитнес-оборудованию благодаря поддержке ANT +, Bluetooth и передачи 5 кГц. В сопутствующих приложениях Polar есть опции тренировки пульса, а также простой тест VO2max, чтобы вы могли отслеживать прогресс в фитнесе с течением времени. Если у вас нет каких-либо сложных или особых потребностей в вашем HRM, Polar H9 оставит вас довольным, не требуя слишком много денег, и заслужит Выбор редакции.

В чем уникальность H9?

Polar H9 очень похож на Polar h20, за исключением нескольких ключевых моментов. Цена H9 по прейскуранту составляет 59,95 долларов по сравнению с h20 за 89,95 долларов (хотя h20 уже несколько лет назад, так что вы, возможно, сможете найти его дешевле). H9 не имеет встроенной памяти, тогда как h20 может хранить данные из вашей предыдущей тренировки, поэтому вы можете использовать его без подключенного устройства и просто загрузить данные тренировки позже (другими словами, вы можете начать пробежку без Ваш телефон).H20 может поддерживать два соединения Bluetooth одновременно, тогда как H9 ограничен одним за раз. И нагрудные лямки немного другие.

Кроме того, HRM практически идентичны. Они одинаковы по весу. В них используется такая же батарейка типа «таблетка» (CR2025). Они водонепроницаемы и безопасны для плавания. Оба используют ЭКГ (электрический импульс) для измерения частоты сердечных сокращений, а не оптический метод.

Еще несколько слов о цене: надежный нагрудный ремень без множества наворотов будет стоить где-то от 40 до 60 долларов.Если вы видите бренд, которому доверяете, который продает HRM по более низкой цене, это воровство.

Точность и время работы от батареи

Я тестировал точность Polar H9 двумя способами. Во-первых, я носил устройство, сидя на месте, гуляя, бегая трусцой и бегая, чтобы убедиться, что показания находятся в пределах того диапазона, где они должны быть. Выполнение этого типа теста не говорит мне о точности устройства, но дает мне представление о том, что оно работает правильно в общем смысле. Я знаю, что во время отдыха мой пульс должен быть в диапазоне 50 или 60 ударов в минуту. Когда я бегаю сильно, он должен подниматься до 150, 160 или 170 ударов в минуту. Как только я перестану бегать, он должен упасть. H9 отлично показал себя во всех этих основных тестах.

Во-вторых, я надел Polar H9 и одновременно с другими пульсометрами, чтобы сравнить их показания. Чтобы упростить просмотр данных, я провожу этот второй тест сидя. Сначала я использовал Garmin HRM-Dual. Я подключил Garmin HRM к часам Garmin, одновременно просматривая данные с Polar H9 на своем телефоне. Они дали почти идентичные показания, которые были почти идеально синхронизированы.Когда один из них поднимался или падал, другой сразу наступал ему на пятки. Я повторил тот же тест, используя Wahoo Tickr FIT, оптический HRM. Опять же, показания были очень близки друг к другу.

Я упоминал, что Polar H9 работает от батарейки типа «таблетка». Если вы тренируетесь по часу в день, заряда батареи хватит примерно на год. Заменить батарею несложно, если у вас есть большая монета, которая поможет вам открыть крышку. Затем вы выдвигаете его, вставляете новый и снова закрываете.

Некоторые автономные HRM поставляются с перезаряжаемыми батареями, что означает, что вы можете подключить их к фирменному зарядному устройству и подключить к розетке USB, так же, как вы это делаете с большинством других умных часов и фитнес-трекеров.Polar Oh2, Scosche Rhythm24 и Wahoo Tickr FIT поставляются с перезаряжаемой батареей. Все три являются пульсометрами с повязкой на руку и используют оптические технологии, а не ЭКГ, чтобы считывать ваш пульс.

Комфорт и удобство ношения

Некоторые люди не возражают против ношения нагрудного ремня HRM, а другие находят его неудобным или отвлекающим. Чтобы выяснить, насколько туго сделать ремешок, нужно несколько проб и ошибок, чтобы он оставался надежным, но также и удобным при глубоком дыхании. Если вы сделаете его слишком свободным, он может соскользнуть вниз, когда вы потеете, но слишком тугой будет ограничивать его.

В H9 используется ремешок, который Polar называет мягким ремешком. Это эластичная черная ткань, сделанная из четырех различных материалов (38 процентов полиамида, 29 процентов полиуретана, 20 процентов эластана, 13 процентов полиэстера). Сторона, которая касается вашей кожи, имеет плоскую панель датчиков, которая выглядит не более чем полоской мягкого пластика. На одном конце ремешка находится крючок из нержавеющей стали с покрытием, который вы надеваете на петлю на другом конце. Таким образом, вы не будете тереться о кожу пряжек или свободных концов.

Датчик небольшой, размером 1,33 на 2,56 на 0,39 дюйма (HWD). Он защелкивается с помощью двух защелок, как и большинство HRM с нагрудным ремнем. Вы должны снять датчик, чтобы постирать ремешок, хотя он достаточно водонепроницаем для плавания.

Тренировка с приложениями и Оборудование

Polar H9 универсален. Вы можете использовать его с широким спектром тренажеров и фитнес-приложений. Поскольку он использует ANT +, Bluetooth и 5 кГц (Gymlink), вы можете подключить его к фитнес-трекерам, беговым часам, телефонам, велосипедным компьютерам, тренажерам и многому другому.

Polar имеет собственные приложения, которые работают с его линейкой мониторов сердечного ритма, а именно Polar Flow и Polar Beat, и вы также можете использовать сторонние приложения, включая Nike Run Club, Runkeeper, Zwift, TrainerRoad, The Sufferfest, MapMyFitness. , и другие приложения из семейства «MapMy».

Чтобы протестировать HRM, я запустил приложение Polar Beat. Я использовал это приложение раньше, и некоторые функции и опции мне нравятся как человеку, который немного разбирается в тренировке сердечного ритма, но не имеет большого опыта в этом.Когда я не тестирую устройства, я время от времени проверяю свой пульс во время тренировки, чтобы узнать, где он находится. В лучшем случае, когда я бегаю по беговой дорожке, я увеличиваю скорость, если понимаю, что у меня низкий пульс и я недостаточно много тренируюсь. Однако, как правило, я не контролирую свой пульс на протяжении всей тренировки запланированным образом – но это именно то, что вы делаете при тренировке на пульс.

Сначала я сделал общий фитнес-тест, чтобы определить свое текущее состояние. Вы носите Polar H9 и лежите на полу совершенно неподвижно около пяти минут.HRM и приложение рассчитывают ваш VO2max; это нормально, если вы не знаете, что это значит, потому что приложение помещает это в контекст с диаграммой, числом и дескриптором. У меня 40, что «хорошо», и одна цифра от «очень хорошо». Затем вы можете отправиться в фитнес-путешествие и вернуться к полученному результату в качестве отправной точки.

Приложение также расскажет, как можно улучшить показатели физической подготовки. Например, мне пришлось бы увеличить частоту тренировок и варьировать интенсивность. Приложение идет еще дальше, предлагая вам тренировки, которые обеспечивают именно тот вид тренировки, который вам нужен.

Я сделал несколько пробежек, чтобы поправить здоровье сердца. Мой любимый: вы разогреваетесь в течение пяти минут, а затем устанавливаете частоту пульса в определенный диапазон и удерживаете ее в течение установленного вами количества минут, минимум 30. Вы также делаете пять минут заминки в конце, когда приложение заставляет вас поддерживать более низкий пульс. Все время, пока вы тренируетесь, автоматизированный тренер в приложении говорит вам ускоряться, замедляться или сохранять этот темп. Он также считывает основную статистику каждую милю, включая общее время, средний темп и среднюю частоту пульса.Для людей, которые находятся на начальном уровне фитнеса, это прекрасные программы, которые дают именно ту обратную связь, которая необходима для эффективных тренировок.

В приложении есть тренировки, ориентированные на более опытных бегунов и любителей упражнений, независимо от того, тренируетесь ли вы перед гонкой, хотите ускориться или пытаетесь улучшить свой VO2max с помощью других занятий.

Какой HRM вам подходит?

Для всех, кто плохо знаком с тренировками для измерения ЧСС, Polar H9 должен быть в верхней части списка мониторов ЧСС.Polar сохранила цену ниже, чем некоторые из своих более премиальных HRM, но при этом производит точное, удобное и простое в использовании устройство. Некоторые программы тренировок в приложении Polar Beat отлично подходят для новичков, в то время как более продвинутые энтузиасты фитнеса могут по-прежнему обнаружить, что H9 делает все, что им нужно. Если вы хотите отслеживать частоту сердечных сокращений, тренироваться с использованием пульса или следить за изменением уровня физической подготовки с помощью показателя VO2max, вы получите все необходимое с помощью H9. Это делает его выбором редакции.

Датчик сердечного ритма Polar H9

Итог

Polar H9 начального уровня – лучший пульсометр для всех с базовыми потребностями, с широким спектром совместимости и отличным приложением-компаньоном.

Характеристики датчика сердечного ритма Polar H9

Форм-фактор	Нагрудный ремень
ANT +	Есть
Bluetooth	Есть
Аккумулятор	№

Обзор

Wahoo Tickr Fit | PCMag

При покупке пульсометра вам нужно что-то удобное и простое в использовании. Вы также хотите, чтобы он подключался к вашим фитнес-приложениям, умным часам, велосипедному компьютеру и ко всему, что вы используете. Wahoo Tickr Fit за 79,99 долларов легко удовлетворяет всем этим требованиям. На нем есть физическая кнопка для быстрого включения и выключения, а также световые индикаторы, чтобы вы могли узнать о его состоянии. Кроме того, он перезаряжаемый, поэтому вам не придется беспокоиться о замене специальной батарейки типа «таблетка». Он не включает в себя все специальные функции Wahoo Tickr X, которые выбирает наша редакция, которые можно использовать как трекер бега, а также подсчитывать количество повторений при поднятии тяжестей.Однако, если вы предпочитаете нарукавную повязку и не нуждаетесь в дополнительных функциях, Tickr Fit должен быть в вашем коротком списке.

Дизайн, установка и аккумулятор

Wahoo Tickr Fit состоит из двух компонентов: датчика и ремешка. Оба черные. Датчик имеет белый логотип Wahoo на лицевой стороне и длинную ярко-синюю кнопку на одном крае, которая включает и выключает его. Светодиод рядом с логотипом медленно мигает синим, когда он ищет соединение, и быстро красным, когда он отключается.

Для ношения ремешка проденьте концы через два паза по обе стороны от датчика.Внутри ремешка используется ткань с крючками и защелками, так что концы легко прикрепляются и лежат ровно. Никаких дополнительных пряжек или регуляторов нет. Вы можете получить его маленького размера (с максимальной окружностью 10,2 дюйма) или большого (максимум 14,75 дюйма). Мне удалось затянуть большую ленту примерно до 8,75 дюйма, что должно подойти большинству людей. Если вашим неповоротливым предплечьям нужно что-то побольше, попробуйте Polar Oh2, длина которого составляет 24 дюйма.

Ремешок немного податлив, но я бы не назвал его эластичным, во всяком случае, эластичным поясом.Из-за материала вам будет сложно перетянуть его, так что это плюс. Вы располагаете его прямо под локтем или там, где вам удобно на предплечье. Однако мне было сложно настроить размер, когда он был включен. Мне пришлось снять его, чтобы затянуть и снова прикрепить концы. Кроме того, обязательно стирайте его только вручную.

В комплект поставки устройства входит зарядное устройство USB. Это маленький диск с крошечными зубцами и магнитом, который защелкивает датчик, когда вы вставляете его сверху. Полная зарядка должна длиться около 30 часов работы.

Совместимость, приложения и использование

Я взял Wahoo Tickr Fit с собой в тренажерный зал и прыгнул на беговой дорожке. Когда я включил Bluetooth на беговой дорожке, она быстро нашла Tickr Fit, но я отказался и предпочел вместо этого использовать приложение Wahoo Run Fit. Если бы я подключился к беговой дорожке, я бы видел свой пульс на экране беговой дорожки в реальном времени, пока я тренировался.

Tickr Fit может работать в паре с рядом фитнес-приложений не только Wahoo, но и Strava, Runtastic, Endomondo, Komoot и десятками других.Вы также можете подключить его к фитнес-трекерам и велосипедным компьютерам. Я подключил свой к Garmin Vivoactive, чтобы попробовать. Когда вы используете подключенное устройство, будь то телефон или часы, вы можете видеть свой пульс в режиме реального времени. Иначе не получится.

Чтобы прояснить, у большинства мониторов сердечного ритма нет дисплея или экрана. Это означает, что когда вы его надеваете, у вас нет возможности увидеть частоту сердечных сокращений. Вы должны подключить его к приложению, часам или другому совместимому устройству, которое показывает количество ударов в минуту.Например, когда я подключаю свой Tickr Fit к своему Garmin Vivoactive, часы показывают мне мои удары в минуту. Когда я подключаю Tickr Fit к своему телефону и использую приложение Wahoo для записи тренировки на беговой дорожке, я могу видеть свой пульс в приложении. Я также могу просмотреть историю своего пульса во время тренировки и после ее окончания, открыв график в приложении. Что вы не можете сделать, так это включить HRM и посмотреть частоту сердечных сокращений, если у вас нет дополнительного устройства.

Точность

Чтобы получить представление о точности, я сравнил показания Wahoo Tickr Fit с показаниями двух других источников: Garmin HRM-Dual и Fitbit Charge 3.HRM-Dual использует электрические, а не оптические датчики для измерения частоты сердечных сокращений, поэтому это лучшая точка для сравнения, чем просто полагаться на другой оптический датчик. Fitbit Charge 3 использует встроенный оптический датчик, но он находится на запястье, поэтому я решил включить и его данные.

Я разогрелся прогулкой, перешел на бег трусцой и завершил бег бегом в легком темпе. Все это время все три устройства были почти идеально синхронизированы. Наибольшее расхождение, которое я видел, было 2 ударов в минуту, и оно никогда не длилось больше минуты.

Wahoo Tickr Fit никогда не терял связь с моим iPhone или приложением. Я поставил телефон на выступ беговой дорожки и оставил экран включенным, чтобы все время следить за своим пульсом. Приложение показывает значение ударов в минуту в большом количестве в центре круга. Цвет вокруг круга меняется в соответствии с различными зонами частоты пульса. Синий – легкий, зеленый – умеренный и т. Д. Вы можете настроить диапазон для каждой зоны. Цвет заполняет заднюю часть экрана по мере приближения к следующему.

Во время различных фаз тренировки я наблюдал, будут ли показатели ударов в минуту стабилизироваться по мере стабилизации моего темпа. Они сделали. Все заработало как положено. Честно говоря, я возлагал большие надежды на устройства HRM Wahoo Tickr Fit и Garmin; именно Fitbit Charge 3 удивил меня тем, что так хорошо не отставал.

Сравнения и выводы

Wahoo Tickr Fit стоит 79,99 долларов, что является привлекательной ценой для удобной браслета HRM с поддержкой ANT + и Bluetooth.Polar Oh2 продается по той же цене, а после обновления прошивки в апреле 2019 года теперь поддерживает ANT + наряду с Bluetooth. Scosche Rhythm + похож на него, и он также продается по той же цене.

HRM с нагрудным ремнем обычно стоит от 49 до 99 долларов, в зависимости от того, насколько они новые и какие дополнительные функции у них есть. Например, другой бестселлер Wahoo, Tickr X, стоит 99 долларов (хотя обычно вы можете найти его ближе к 75 долларам, потому что это не последняя модель). Он поставляется с множеством функций, которые можно использовать в качестве трекера бега и могут подсчитывать повторения во время силовых тренировок с помощью некоторых приложений.Если вам нужен базовый HRM без дополнительных функций, они продаются примерно за 45 долларов. Однако самые дешевые из них могут быть жесткими и царапающими, поэтому обязательно учитывайте материалы.

Имея это в виду, Wahoo Tickr Fit – это удобный и точный пульсометр на браслете. Он имеет множество дополнительных функций, а также максимальную совместимость с другими устройствами. Цена подходящая, и им легко пользоваться. Так что, если вы ищете HRM с оптическим браслетом, его определенно стоит попробовать.

Итог

Настроить и использовать нарукавную повязку Wahoo Tickr Fit для измерения частоты пульса во время тренировки очень просто, что делает ее лучшим выбором среди мониторов пульса.

Wahoo Tickr Fit Specs

Форм-фактор	Повязка на руку
ANT +	Есть
Bluetooth	Есть
Аккумулятор	Есть

5 лучших пульсометров с нагрудным ремнем, которые вы можете купить сейчас

Когда вы предпочитаете заниматься спортом на расстоянии, например, езда на велосипеде или бег, данные имеют решающее значение, когда дело доходит до оптимизации тренировки.Сбор таких показателей, как частота сердечных сокращений, скорость, расстояние, длина шага, частота вращения педалей, сожженные калории, высота и высота, могут помочь вам точно настроить план тренировок, чтобы максимально использовать ваши тренировки и достичь определенной цели в фитнесе.

Показания пульса часто используются для составления плана фитнеса, но также могут дать ценную информацию о состоянии вашей сердечно-сосудистой системы и общего состояния здоровья. Вот почему выбор лучшего пульсометра, который удобно носить (и соединение его с лучшим приложением на ваших умных часах и фитнес-трекере), так важен для ваших целей в области здоровья и фитнеса.

Использование нагрудного пульсометра может дать вам точную и действенную информацию, которая поможет улучшить ваш бег.

Getty Images

Из всех существующих типов мониторов сердечного ритма нагрудные ремни являются одними из лучших для спортсменов на длинные дистанции, потому что они, как правило, получают более точные показания сердечного ритма, чем наручный монитор, повязка или традиционный фитнес-трекер (например, Fitbit Versa или Fitbit Charge).Нагрудные ремни имеют плохую репутацию из-за того, что они неудобны и вызывают раздражение, но с хорошим пульсометром вы забудете, что они есть, пока не проверите свои показания в конце тренировки. Мы периодически обновляем этот список лучших мониторов сердечного ритма с нагрудным ремнем.

Полярный Модель

Polar h20 действительно поразила меня, но я должен задаться вопросом, было ли это потому, что я использовал часы Polar в качестве основы для сравнения.H20 точен (по сравнению с данными Polar Ignite), надежен, удобен и совместим. Он совместим с iOS и Android, использует Bluetooth и ANT Plus для сопряжения с рядом устройств.

Силиконовые точки трения вдоль ремешка сводят к минимуму смещение и скольжение, а пряжка легко регулируется для удобной посадки. H20 поддерживает два одновременных соединения Bluetooth, поэтому, если вы носите умные часы и используете оборудование для фитнеса, такое как велотренажер или гребной эргометр, вы можете подключиться к обоим. Если в вашем тренажерном зале используется технология ANT Plus, вы потенциально можете включить до трех подключений одновременно.

Единственным минусом, который я заметил, было то, что у Polar h20 достаточно встроенной памяти только для одной тренировки. Ничего страшного, если вы не забываете синхронизироваться с телефоном или смотреть после пробежки, но если вы забудете и на следующий день пойдете на другую пробежку, эти данные будут потеряны.

Wahoo

Очень широкий нагрудный ремень для измерения пульса на Wahoo Tickr X делает этот нагрудный датчик частоты пульса чрезвычайно удобным. Ткань мягкая, ремешок легко регулируется. Мне удалось добиться наилучшего и максимально плотного прилегания к этому ремешку по сравнению с другими, которые я тестировал, но вряд ли так будет со всеми. Подходит для сундуков от 23 до 48 дюймов.

Wahoo Tickr X предлагает не только исключительный комфорт, но и полную совместимость. Этот пульсометр подключается практически ко всему, включая устройства iPhone и Android, часы Garmin и более 50 фитнес-приложений.

Обновленная версия Wahoo Tickr X поддерживает до трех одновременных подключений Bluetooth, что удобно, если вы хотите синхронизировать мониторинг сердечного ритма как с трекером активности, который носится на запястье, так и с телефоном.Однако вам не нужно будет возить с собой телефон во время работы с Wahoo Tickr X, потому что он имеет 50 часов встроенной памяти, в которой хранятся данные о частоте пульса и сожженных калориях.

Подробнее: 18 устройств для здоровья и фитнеса, синхронизируемых с Apple Watch

Garmin

Если вы дуатлонист или триатлонист, ищущий пульсометр с нагрудным ремнем, я предлагаю использовать Garmin HRM-Tri, который специально разработан для триатлонистов. Этот нагрудный ремень собирает все данные, которые триатлонисты должны отслеживать, и передает их в фитнес-приложения на любых совместимых устройствах, с которыми вы их синхронизируете.

Как и HRM-Run, встроенный акселерометр HRM-Tri измеряет каденс, вертикальные колебания и данные о времени контакта с землей во время бега, а когда вы находитесь в воде, ремешок сохраняет данные о частоте пульса, которые он отправляет на ваше устройство позже (трекер пульса не может передавать данные, находясь в воде).

С точки зрения комфорта Garmin HRM-Tri чрезвычайно легкий, настолько легкий, что я почти не замечал его во время бега.Я не носил его для плавания, но заметил, что он, похоже, впитывает меньше пота, чем другие нагрудные ремни, которые я пробовал, имея в виду значительную водонепроницаемость.

Garmin

Этот монитор сердечного ритма – небольшой, легкий и фиксирует шесть отличных показателей бега: частота вращения педалей, вертикальные колебания («подпрыгивание» во время бега), время контакта с землей, баланс левой / правой руки, длина шага и соотношение вертикальных колебаний (высота колебания шага к шагу). -длина).Ношение HRM-Run заставило меня почувствовать себя гораздо более серьезным бегуном, чем я – или, по крайней мере, чем я был в течение последних шести или семи месяцев.

Garmin HRM-Run имеет впечатляюще долгое время автономной работы: его хватает на целый год, если вы будете бегать по часу в день, один раз в день. Для меня (и многих других бегунов-любителей) этот нагрудный ремень прослужит намного дольше года. Для серьезных бегунов длительное время автономной работы избавляет от утомительной еженедельной зарядки или, не дай бог, отправления на пробежку только для того, чтобы понять, что ваш монитор сердечного ритма мертв.

Компания Garmin знала свою целевую аудиторию благодаря этому продукту, поскольку он тонкий, легкий и удобный. Это устройство Garmin сопровождало меня во время моего самого длинного пробега на этапе тестирования этого проекта – восьмимильного пути – и я совсем не нервничал и не чувствовал дискомфорта.

CooSpo

Если вы ищете бюджетную покупку для измерения пульса, чтобы вывести свою тренировку на новый уровень, то вот она. Нагрудный ремень CooSpo H6 использует технологию ANT Plus и Bluetooth, что позволяет ему синхронизировать и работать по беспроводной сети с устройствами, которые у вас, вероятно, уже есть.

Этот пульсометр Bluetooth работает, только если у вас есть совместимое приложение для отслеживания пульса или устройство, которое может синхронизироваться с устройством CooSpo. Например, если вы используете Strava для отслеживания своих пробежек, вы можете синхронизировать Strava с нагрудным ремнем, чтобы получать показания. Ремешок CooSpo также синхронизируется с Zwift, оборудованием Peloton, устройствами Polar, Map My Ride, Wahoo Fitness, Endomondo, UA Run, устройствами Garmin и другими устройствами.

Этот нагрудный ремень мягкий и удобный, а время автономной работы впечатляет – 300 часов использования. Ремешок также является водонепроницаемым, и хотя я не тестировал его в воде или под дождем, я тестировал его во время бега в Луизиане, где из-за влажности воздух ощущается как суп – и он держался отлично.

Как выбрать нагрудный пульсометр

Когда дело доходит до выбора наилучшего нагрудного ремня для пульсометра для вашей тренировки, многие факторы при принятии решения о покупке будут основаны на личных предпочтениях и вашем режиме тренировки.Вот несколько факторов, о которых следует помнить при совершении покупок.

Ширина ремешка: Это зависит от личных предпочтений, но перед покупкой подумайте, будет ли вам удобнее использовать датчик частоты пульса, который использует тонкий ремешок или более широкий во время тренировки.

Размер модуля: В некоторых нагрудных ремнях используются крошечные модули (пластиковая деталь в виде шайбы), которые не выходят за края ремня. Другие же используют более крупные мониторы для измерения частоты пульса.Какой датчик частоты пульса вы выберете для отслеживания тренировки, также во многом зависит от личных предпочтений, а также от того, насколько плотно ваши беговые рубашки.

Внутренняя память: Если вы не хотите держать смартфон в руках во время тренировки, выберите тренировочный монитор сердечного ритма, который может хранить данные о вашей частоте сердечных сокращений в собственной встроенной памяти. Позже вы можете перенести показания пульса в приложения для смартфонов через сопутствующее приложение для пульсометра.

Метрики: Подумайте, что вы хотите, чтобы ваш монитор контролировал во время тренировки.Модели более высокого уровня собирают данные в реальном времени, охватывающие все, от частоты бега до длины шага, а также такие вещи, как артериальное давление, сжигание калорий и вариабельность частоты пульса, в то время как более простые модели могут отслеживать только вашу частоту сердечных сокращений.

Батарея: Носимый монитор с нагрудным ремнем может иметь все виды источников питания. В некоторых есть перезаряжаемый аккумулятор. У других может быть сверхдлительный срок службы батареи, но батарея не подлежит замене или перезарядке пользователем. Более продолжительное время автономной работы всегда удобно – никто не хочет, чтобы монитор отключался во время пробежки – но есть много вариантов.Перед покупкой монитора обязательно ознакомьтесь с описанием срока службы батареи.

Наш информационный бюллетень о здоровье и благополучии помещает лучшие продукты, обновления и советы в ваш почтовый ящик.

Как я выбрал эти мониторы сердечного ритма с нагрудным ремнем

Я пробежался с несколькими мониторами сердечного ритма, чтобы найти лучшие мониторы с нагрудным ремнем для бегунов. Я носил каждую нагрудную лямку на каждой пробежке в течение двух недель подряд, что составило шесть пробежек на один монитор.(Между этим проектом и тестированием масок для бега мое сердечно-сосудистое здоровье должно быть лучше, чем было раньше.)

Я оценил их по комфорту, воздухопроницаемости, времени автономной работы и точности по сравнению с моими часами Polar Ignite, которые фиксируют мой пульс во время пробежек. Хотя это, возможно, не лучший метод проверки точности, это то, что мне было доступно, и Polar Ignite очень стабильный, поэтому он послужил хорошим сравнением.

Дополнительные советы для бегунов

Информация, содержащаяся в этой статье, предназначена только для образовательных и информационных целей и не предназначена для здоровья или медицинского совета.Всегда консультируйтесь с врачом или другим квалифицированным поставщиком медицинских услуг по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть относительно состояния здоровья или целей здоровья.

4 лучших пульсометра 2021 года

Наши редакторы самостоятельно исследуют, тестируют и рекомендуют лучшие продукты; вы можете узнать больше о наших процесс обзора здесь. Мы можем получать комиссию за покупки, сделанные по выбранным нами ссылкам.

Часто задаваемые вопросы

Какие бывают стили мониторов сердечного ритма?

Есть несколько распространенных стилей мониторов сердечного ритма, включая нагрудные ремни и браслеты. Нагрудные браслеты часто отправляют данные на часы или в приложение, а браслеты, как правило, отображают вашу частоту сердечных сокращений на своих экранах. Есть также наушники, которые служат также для отслеживания сердечного ритма.

Какой тип пульсометра самый точный?

Поскольку нагрудные мониторы обнаруживают электрические сигналы, излучаемые при каждом ударе сердца, они широко считаются наиболее точными – однако имейте в виду, что эти мониторы должны поддерживать постоянный контакт с вашей кожей для достижения этой цели.Оптические мониторы сердечного ритма, которые обычно устанавливаются на запястье или руке, также могут быть точными, но если ваши часы соскальзывают или болтаются, точность снижается.

Сколько стоят пульсометры?

Недорогие мониторы с нагрудным ремнем могут стоить всего 20 долларов, но более надежные часы стоят около 50 долларов. Между тем, фитнес-трекеры с пульсометром могут обойтись вам примерно от 40 долларов (для недорогих вариантов) до 200 долларов (для более качественных, многофункциональных моделей). Наушники, которые служат одновременно для отслеживания сердечного ритма, обычно стоят от 50 до более 200 долларов.

Руководство по покупке Ultimate Heart Rate Monitor

Мониторы сердечного ритма могут походить на медицинское устройство, которое вы найдете в больнице, но на самом деле они более распространены для повседневного использования, чем вы можете подумать. Сегодня пульсометры часто встроены в фитнес-трекеры, такие как Fitbits, и являются популярным инструментом для всех, кто заинтересован в оптимизации своих тренировок. С помощью пульсометра вы можете увидеть, насколько сильно ваше сердце бьется, и убедиться, что вы находитесь в нужной зоне пульса во время тренировки.Это поможет вам достичь ваших целей в фитнесе более эффективно, не переусердствуйте и не рискуя получить травму.

В мониторах сердечного ритма разных стилей используются разные методы измерения пульса. Мониторы с нагрудным ремнем обычно используют процесс, называемый электрокардиографией, для измерения электрической активности сердца. С другой стороны, мониторы в виде часов используют небольшие светодиодные лампы для измерения кровотока через кожу в процессе, называемом фотоплетизмографией. При использовании обоих методов данные затем передаются в приемник – обычно в приложение для часов или смартфона, – который вы можете использовать для отслеживания своего пульса в режиме реального времени.

В зависимости от стиля и сложности, которые вы ищете, пульсометры могут стоить от 20 до нескольких сотен долларов. Перед тем, как начать делать покупки, вы захотите выяснить, какой метод отслеживания пульса лучше всего подходит для ваших нужд, а также хотите ли вы, чтобы в ваш монитор были включены дополнительные функции. Вот несколько советов по покупке пульсометра, который подходит именно вам.

Основные соображения

При покупке пульсометра следует учитывать несколько факторов.

Стиль

Как уже упоминалось, существует два распространенных стиля мониторов сердечного ритма: нагрудные ремни и часы. Основные различия между этими двумя стилями сводятся к удобству и методу контроля пульса.

Verywell Fit / Jenn Wing

Нагрудные ремни, которые обычно используют для отслеживания пульса с помощью электрокардиографии, более громоздки в использовании, а некоторые люди находят их неудобными. Однако они, как правило, более точны и поэтому подходят для серьезных спортсменов.

Наручные часы или фитнес-трекеры со встроенными пульсометрами обычно более удобны и удобны в носке, и многие люди предпочитают носить их весь день, а не только во время тренировок. Многие из этих моделей отображают вашу частоту пульса прямо на экране, поэтому нет необходимости носить приемник, но они обычно немного менее точны.

По мере роста рынка фитнес-технологий было представлено несколько новых инновационных стилей мониторов сердечного ритма.Например, теперь вы можете найти фитнес-кольца, нарукавные повязки и наушники с функцией отслеживания пульса. Поскольку они новые, эти модели, как правило, дороже, но они – хороший вариант, если нагрудный ремень или часы кажутся вам громоздкими.

Целевые зоны

Для многих людей основная цель пульсометра – убедиться, что они находятся в «целевой зоне», чтобы получить максимальную отдачу от каждой тренировки. Знание целевой зоны частоты пульса и обеспечение того, чтобы вы оставались в ней во время тренировки, помогут вам похудеть или повысить выносливость более эффективно, не беспокоясь о перенапряжении.Целевые зоны частоты пульса различаются в зависимости от вашего возраста и уровня физической подготовки – у Американской кардиологической ассоциации есть ресурсы, которые помогут вам рассчитать индивидуальную целевую зону пульса.

С этой целью еще одним ключевым моментом при покупке пульсометра является то, сообщает ли он вам вашу текущую «зону» во время тренировки. Базовые мониторы могут просто отображать вашу частоту пульса, и вам решать, какова ваша целевая зона.

Getty Images / Гвидо Мит

Однако более продвинутые модели отправляют уведомления, когда вы достигаете целевой зоны и если ваш пульс становится слишком высоким. Некоторые продукты предлагают до шести зон и могут отслеживать ваше время, проведенное в каждой зоне, а также вы можете найти мониторы сердечного ритма, которые включают различные параметры для различных видов упражнений.

Лучший вариант для вас действительно зависит от личных предпочтений. Если вы не против выполнить умственную работу, чтобы выяснить, находитесь ли вы в целевой зоне пульса, базовый пульсометр может идеально удовлетворить ваши потребности. Однако, если вы склонны отключаться во время тренировки, вам может пригодиться монитор, который предупреждает вас, когда вы не прилагаете достаточных усилий или когда вы слишком сильно нажимаете.

Точность

Как уже говорилось во вступлении, существует два основных метода измерения пульса, один из которых более точен, чем другой.

Электрокардиография, метод, который обычно используется с нагрудными ремнями, контролирует электрическую активность вашего сердца. Для этого нагрудные ремни прикрепляют небольшую электродную подушечку (которая должна быть влажной) к вашей груди, и когда вы тренируетесь, эта площадка улавливает электрические сигналы, естественно излучаемые при каждом ударе сердца. Этот метод позволяет получать непрерывные показания частоты пульса, и он широко считается более точным методом мониторинга частоты пульса.В конце концов, это та же система, которая используется в больницах для мониторинга сердца, только с одной подушечкой электрода вместо нескольких.

С другой стороны, оптические мониторы сердечного ритма, которые обычно крепятся на вашем запястье или руке, используют небольшие светодиодные индикаторы для отслеживания вашего пульса – вы, вероятно, видели эти ярко-зеленые индикаторы, если когда-либо носили фитнес-трекер или умные часы. Зеленый свет преломляет кровь, текущую по вашим венам, и, хотя этот метод точен при правильном применении, он основан на том, что свет должным образом контактирует с вашей кожей.Если ваши часы болтаются или скользят, это может повлиять на точность считывания.

Из-за этих различий серьезные спортсмены обычно выбирают нагрудные ремни с электрокардиографией. Однако за последние годы оптические мониторы сердечного ритма значительно улучшились, и сегодня они достаточно точны, если их использовать в соответствии с указаниями. Таким образом, пульсометра в виде часов обычно достаточно для повседневных тренировок.

Verywell Fit / Jenn Wing

Возможности подключения

В нашем цифровом мире многим людям нравится иметь возможность просматривать и хранить данные на своих телефонах.Если вас интересует анализ данных с вашего пульсометра, вы можете найти модель, которую можно синхронизировать с приложением или загрузить ее данные на компьютер. Эта информация может быть полезна для точной настройки ваших тренировок, а некоторые люди даже передают информацию своим врачам.

Дополнительные функции

Сегодня многие мониторы сердечного ритма в виде часов имеют ряд дополнительных функций, многие из которых предназначены для фитнеса. Популярные фитнес-трекеры с пульсометрами часто включают:

Имейте в виду, что чем больше функций будет у вашего устройства, тем выше будет цена.Вы захотите оценить, какие функции будут для вас действительно полезны.

Типы продуктов

У каждого стиля пульсометра есть свои плюсы и минусы, которые следует учитывать при совершении покупок.

Мониторы с нагрудным ремнем

Как вы уже догадались по их названию, пульсометры с нагрудным ремнем предназначены для ношения на груди. Они поставляются с лентой, которая надежно удерживает монитор под грудными мышцами, и вы должны смочить подушечку электрода, чтобы он мог ощущать электрические токи, создаваемые вашим сердцем.Имейте в виду, что пульсометр такого типа должен контактировать с вашей кожей, поэтому вам придется носить его под одеждой.

Большинство мониторов с нагрудным ремнем поставляются с часами, которые действуют как приемник, отображая вашу частоту сердечных сокращений, чтобы вы могли видеть. Однако некоторые новые модели передают эту информацию прямо на ваш смартфон. Как правило, этот тип пульсометра считается более точным, поскольку в нем используются методы электрокардиографии, но многие люди считают, что его неудобно надевать и неудобно носить во время тренировки.

Вы можете купить недорогие нагрудные мониторы всего за 20 долларов, но, вероятно, в конечном итоге вы потратите более 50 долларов на надежную модель.

Оптические мониторы на повязке

Поскольку фитнес-трекеры приобрели такую ​​широкую популярность, сегодня не так много базовых оптических мониторов для запястья. Однако есть еще несколько оптических повязок, которые вы можете приобрести, и они являются хорошей альтернативой для серьезных спортсменов, которые не любят носить нагрудную повязку.

Verywell Fit / Jenn Wing

В этом виде оптического монитора используются светодиодные индикаторы, о которых говорилось ранее, но поскольку датчик плотно прилегает к руке, а не к запястью, он часто дает более точные показания. Большинство наручных мониторов отправляют свои данные на ваш телефон, что может быть как благословением, так и проклятием. Это хорошо, если вам нравится хранить данные в легкодоступном месте, но не очень хорошо, если вы обычно не держите телефон при себе во время тренировки.

На сегодняшний день доступно не так много мониторов с наручными повязками, но все модели, которые вы можете купить, стоят в диапазоне 80 долларов.

Фитнес-трекер

Пожалуй, самый популярный стиль мониторов сердечного ритма сегодня, фитнес-трекеры бывают всех форм, размеров и цен. Одними из самых популярных брендов являются Fitbit и Garmin, но есть десятки компаний, которые предлагают эти универсальные фитнес-устройства.

Фитнес-трекеры с мониторами сердечного ритма используют светодиодные индикаторы для измерения вашего пульса, и в большинстве из них есть множество дополнительных функций, которые помогут вам оставаться здоровым. Например, у большинства есть цифровое лицо, отображающее время, а также счетчик шагов.Многие также включают счетчики калорий или трекеры сна, а некоторые даже могут быть подключены к вашему смартфону, чтобы отображать уведомления, когда вы получаете звонок или текст.

Обратной стороной фитнес-трекеров является то, что они могут перемещаться на вашем запястье, что приводит к неточным показаниям пульса. Однако большинство экспертов сходятся во мнении, что пульсометр на запястье отлично подойдет для обычных тренировок. В зависимости от того, какой бренд и стиль вы выберете, фитнес-трекер с пульсометром может стоить от 40 до 200 долларов.

Verywell Fit / Jenn Wing

Есть также новые кольца для фитнес-трекеров, которые имеют множество тех же функций, но без цифрового дисплея. Поскольку это новое предложение, эти кольца, как правило, довольно дороги и стоят 150 долларов или больше.

Наушники

Наконец, есть пульсометры, которые выполняют двойную функцию как наушники! Предпосылка здесь заключается в том, что многие люди слушают музыку во время тренировки, так почему бы не измерить частоту сердечных сокращений одновременно? В этих наушниках используется оптическая технология для определения вашего пульса с помощью светодиодных индикаторов, но у этого стиля пульсометра есть несколько недостатков.

Например, большинство из них являются беспроводными наушниками Bluetooth, у них обычно относительно короткое время автономной работы и их необходимо регулярно заряжать. Кроме того, бюджетные модели часто имеют плохое качество звука и могут плохо сидеть в ушах.

В зависимости от того, какой бренд вы выберете, пульсометр такого типа может стоить от 50 до 200 долларов.

Бренды

Есть несколько популярных брендов пульсометров, которые вы можете рассмотреть при покупке.

Фитбит

Самый популярный бренд фитнес-трекеров на сегодняшний день, Fitbit предлагает несколько моделей наручных часов с оптическими датчиками сердечного ритма. Хотя эти продукты, как правило, дороги, многим нравится удобство и широкий спектр функций, предлагаемых продуктами Fitbit.

Verywell Fit / Jenn Wing

Garmin

Garmin предлагает несколько фитнес-трекеров, в том числе монитор сердечного ритма, а также монитор с нагрудным ремнем. Хотя эта компания может не иметь такого же признания, как Fitbit, продукты Garmin широко считаются высококачественными и долговечными.

Полярный

Фитнес-компания Polar предлагает широкий выбор пульсометров с упором на надежность и точность. Они предлагают нагрудные ремни, нарукавные повязки и часы для фитнеса по разным ценам и уровням сложности.

Wahoo

Мониторы сердечного ритма Wahoo считаются одними из лучших, которые вы можете купить, благодаря их комфорту, точности и удобству. Нагрудные ремни и нарукавные повязки Wahoo – лучший выбор среди профессиональных спортсменов, и они удивительно доступны по цене, учитывая качество.

Jabra

Если вас интересуют пульсометры с наушниками, то одним из ведущих брендов в этой области является Jabra. Несмотря на то, что наушники Jabra недешевы, они удобны и обеспечивают превосходный звук, при этом измеряя ваш пульс во время тренировки.

Сравнение нагрудных ремней

и часов для измерения ЧСС

Использование пульсометра – лучший способ получить больше данных о тренировках, и это полезно как для начинающих бегунов, так и для серьезных спортсменов.Каждый может получить что-то, следя за своим сердцем.

И пульсометры предназначены не только для спорта. Новейшие устройства могут помочь контролировать частоту сердечных сокращений 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, выявить болезнь, стресс, усталость и подсказать, когда следует сделать перерыв.

Мы проверили и протестировали практически все пульсометры, представленные на рынке – это наш список лучших.

Обновление: мы обновили эту статью в феврале 2021 года, чтобы отразить результаты нашего тестирования нового Polar Verity Sense

Как купить пульсометр

Когда люди спрашивают нас о покупке пульсометра в связи с фитнесом, это всегда сводится к типу устройства, с которым они работают.

Что касается нагрудных ремней, большинство из них используют ANT +, который совместим только со специальными часами для бега, которые используют такое же подключение, например, часами Garmin, Polar и Suunto.

Тем, кто хочет использовать свой телефон для тренировок, нужно будет искать ремешок с поддержкой Bluetooth, который будет подключаться к таким приложениям, как Strava, Runkeeper и Endomondo.

Нагрудный ремень v запястье: точность и комфорт

Самым большим полем битвы сейчас являются нагрудные ремни и наручные устройства, последние из которых используют светодиоды, чтобы «видеть» пульсирующую кровь в ваших венах.

Оптические датчики интегрированы в большинство новых часов для бега, умных часов и фитнес-трекеров таких производителей, как Garmin, Fitbit, Polar и Apple. Но так ли точны оптические мониторы сердечного ритма, как нагрудные ремни?

Оптические наручные носимые устройства намного удобнее и удобнее, и, если вы постоянно бежите, должны отлично справиться со своей задачей.

Однако, когда вы начинаете наращивать интенсивность, заниматься функциональной подготовкой или HIIT-тренировками, оптические датчики, расположенные на запястье, не могут справиться с быстрыми подъемами и падениями BPM.

Они также могут быть смущенным движением запястья в упражнениях, и спорно, темная кожа и татуировка. Так что точность может даже зависеть от человека к человеку. Здесь нагрудный ремень лучше – хотя некоторым кажется, что его носить гораздо менее удобно.

Однако есть компромисс. Появилась популярность наручный браслет для измерения пульса, устройства, которые используют оптические датчики, но размещаются (обычно) на плече. Это обеспечивает более устойчивое положение, которое с меньшей вероятностью будет подвержено помехам.

Лучший нагрудный ремень: Wahoo Tickr X

Цена при рассмотрении: 64,99 фунтов стерлингов

Топовый монитор сердечного ритма Wahoo был обновлен, и теперь он меньше, легче и удобнее для отслеживания без использования свой телефон или бегающие часы.

Новый Tickr X весит всего 48 г, включая ремешок, один из самых легких, которые вы найдете. Он использует ANT + (используется устройствами Garmin) и Bluetooth и может передавать данные о частоте вращения в минуту на три разных устройства одновременно.

Но бегунам понравятся дополнительные данные, которые предоставляет новый Tickr X.

Он может отслеживать частоту вращения педалей, вертикальные колебания и время контакта с землей во время бега, а новая оценка плавности бега объединяет эти показатели, чтобы предложить единую оценку вашего стиля бега. Это почти те же данные, которые вы получите на Garmins с модулем «Динамика бега», и нам нравится уделять внимание форме и технике.

TickrX может хранить 50 часов тренировок на самом датчике, поэтому вам не нужно брать телефон с собой, чтобы получить данные – и он появится в приложении Wahoo.И он будет отслеживать 500 часов, прежде чем вам нужно будет заменить батарею.

Выглядит как раз, даст вам точный набор данных и также доступен по хорошей цене.

Лучшее из остальных: нагрудные ремни для пульсометра

Polar h20

Цена при пересмотре: 79,50 фунтов стерлингов

Как мы уже упоминали, если вы заботитесь о точности, то для нас это по-прежнему грудь ремешок, а Polar h20 – один из самых надежных.

Ремешок для iOS и Android оснащен Bluetooth и ANT +, поэтому вы можете подключить его к целому ряду устройств и сторонних приложений, включая спортивные часы Garmin, если хотите.

Он также отличается измененным дизайном с добавлением силиконовых точек трения, которые помогают удерживать ремешок на месте, а также удобнее носить.

Он по-прежнему использует датчик типа ЭКГ, который определяет электрическую активность сердца для получения показаний ударов в минуту, но новый алгоритм измерения и дополнительные электроды для предотвращения помех помогают повысить точность.

Он водонепроницаем, поэтому вы можете плавать с ним, хотя он не отслеживает интервалы пульса в воде. Есть встроенная память для хранения тренировок на случай, если ваш телефон или другое устройство умрет.

Мы использовали его для тестирования множества новых фитнес-трекеров и умных часов, которые недавно появились в Wareable HQ, в основном передавая данные в Strava и приложение Polar Beat, созданное для тренировок на основе сердечного ритма. Это по-прежнему нагрудный ремень, к которому мы возвращаемся, и можем исчерпывающе сказать, что он по-прежнему доставляет товары.

Образец данных Polar h20

Polar H9

Цена при рассмотрении: 52,99 фунтов стерлингов

H9 по сути заменяет старый H7, он также стоит дешевле, чем h20, если вы не хотите тратить почти 100 фунтов стерлингов за нагрудный ремень.

В чем большая разница между H9 и h20? Есть несколько вещей. В нем отсутствует новый ремешок Pro, который обеспечивает более удобную посадку. Он прикреплен к ремешку, который использовался на ныне снятом с производства H7.В наше время главной проблемой был комфорт. Во всяком случае, мы предпочли немного более облегающую посадку.

Он также не предлагает возможность сохранять тренировки или связываться с двумя соединениями Bluetooth одновременно. Если вы можете жить без этих функций, вы все равно получаете пульсометр, который будет работать там, где это важно.

Это тот же метод отслеживания вашего сердца в стиле ЭКГ, чтобы обеспечить максимальную точность. Он поддерживает ANT + и Bluetooth и работает с множеством сторонних приложений.Мы также успешно объединили его с часами Garmin, Polar и Suunto. Вы также получаете 30-метровую водонепроницаемость, что делает его подходящим для отслеживания частоты пульса во время плавания.

Сопутствующее приложение Beat от Polar отлично подходит, если вы очень сосредоточены на тренировке на основе частоты пульса, позволяя сосредоточиться на важных показателях и аналитических данных. Мы использовали его для большого количества пробежек (как в помещении, так и на улице), и, как и h20, это точный и самый надежный способ получить данные, которым можно доверять.

Образец данных Polar H9

Garmin HRM-Pro

Цена на момент рассмотрения: 119,99 фунтов стерлингов

Garmin HRM-Pro умнее обычного нагрудного ремня, который также обещает предоставить вам точные данные о ЧСС. Таким образом, наряду с измерением вашей частоты сердечных сокращений с помощью датчика в стиле ЭКГ, он также будет обслуживать множество дополнительных показателей, которые можно использовать в записи и во время бега.

Эти расширенные характеристики бега включают частоту вращения педалей, вертикальные колебания, время контакта с землей, баланс времени контакта с землей, длину шага и вертикальное соотношение.Если вы знаете, что означают эти термины (если нет, ознакомьтесь с нашим руководством по данным о часах для бега), они могут помочь определить области вашей техники и формы бега, которые могут помочь улучшить стиль бега и, надеюсь, помочь вам бегать лучше и быстрее.

Вернемся к мониторингу сердечного ритма, и HRM-Pro подключается к устройствам с помощью ANT + и имеет водонепроницаемость 5ATM, что делает его безопасным для бассейна и плавания на открытой воде. Он питается от батарейки типа «таблетка», которую вы найдете во многих часах.Этого должно хватить на год, прежде чем вам нужно будет вытащить его и заменить.

Если вы занимаетесь командными видами спорта, теперь он также может отслеживать дополнительные показатели, такие как шаги, минуты интенсивности и данные пульса за весь день.

Мы использовали HRM-Pro для множества тестов, в том числе для проведения гоночных тестов, где его было удобно носить, и мы предоставили важные данные. Если у вас есть устройство, совместимое с ANT +, и вы хотите получить дополнительные точные данные о кадре и расширенные показатели бега, это определенно стоит проверить.

Примеры данных Garmin HRM-Pro

MyZone MZ-3

Цена на момент пересмотра: 79,99 фунтов стерлингов

Если вы хотите большего от нагрудного ремня, MyZone MZ-3 выходит за рамки простого bpm (ударов в минуту) записи. Вы зарабатываете баллы в зависимости от ваших ударов в минуту. Он также интегрирован в целый ряд фитнес-классов в студиях и тренажерных залах по всему миру.

Вместо того, чтобы просто набирать высокие баллы на основе высоких показателей, MyZone изучает ваши усилия с течением времени и создает гандикап в стиле гольфа для вашего уровня.Ваша цель – улучшить свои собственные результаты, и, как и в гольф, MyZone добавляет элемент геймификации, позволяющий вам соревноваться с другими, даже с совершенно разными способностями.

С точки зрения дизайна это обычный нагрудный ремень с красным эластичным ремнем трех размеров, а также модуль, который можно закрепить. Он также имеет внутреннюю память, способную хранить данные за 16 часов, поэтому вам не всегда нужно заниматься спортом, неся смартфон, что полезно для занятий в тренажерном зале.

Он предлагает 7 месяцев автономной работы от одной зарядки и водонепроницаем на глубине до 10 метров, так что вы также можете взять его для плавания.

Если вы держите свой смартфон под рукой, вы также сможете воспользоваться статистикой в ​​реальном времени, а также таблицами рейтингов, личными целями и задачами, чтобы поддерживать вашу мотивацию.

В спортзалах, поддерживающих MyZone, эти данные часто отображаются на большом экране во время занятий. Приложение также улучшилось с годами, добавив новые функции, которые позволяют более эффективно использовать этот монитор сердечного ритма.

Пример данных MyZone MZ-3:

Garmin HRM-Tri

Цена на момент пересмотра: 119,99 фунтов стерлингов

Есть много наручных спортивных часов, которые утверждают, что предлагают точный мониторинг сердечного ритма в воде. Речь идет о таких моделях, как Polar Vantage V2 и последние часы Forerunner от Garmin. Повязка Scosche Rhythm24, Polar Oh2 + (которую можно носить с очками) и новый Polar Verity Sense обещают точность наравне с нагрудным ремнем.Мы не проверили их достаточно всесторонне, чтобы сказать, что они действительно доставляют товары, поэтому пока мы будем придерживаться нагрудного ремня, который подходит.

Ремешок HRM Tri от Garmin – настоящий профессиональный инструмент для триатлонистов. Это сверхкомпактный и легкий (всего 49 г) браслет для измерения пульса, который добавляет значительный интеллект для велосипеда и бега к некоторым функциям бассейна HRM Swim.

Благодаря встроенному акселерометру, который предоставляет данные о частоте вращения педалей, вертикальных колебаниях и времени контакта с землей (например, Garmin HRM Run) на двух ногах, а также хранит статистику ЧСС, находясь фактически под водой, это один из наиболее универсальных инструментов для три дисциплины там.Garmin также позаботился о том, чтобы не было открытых швов, а все края были мягкими и закругленными, чтобы предотвратить трение или любые трудности при снятии гидрокостюма.

Лучшая повязка для монитора сердечного ритма: Polar Verity Sense

Цена: 79,99 фунтов стерлингов

Verity Sense видит, что Polar использует дизайн повязок для пульсометров Oh2 и Oh2 + и улучшает их, чтобы они лучше подходили для других тренировки.

Он использует ту же технологию оптических датчиков, что и в устройствах Oh2, и предлагает многие из тех же функций.Теперь он представляет собой более качественный ремешок, который можно носить на плече бицепса, чтобы обеспечить точность данных сердечного ритма, сопоставимую с монитором нагрудного ремня.

Этот ремешок можно стирать в стиральной машине, а держатель, удерживающий его на месте, решает одну проблему с Oh2, предотвращая его опрокидывание. Эта подставка также служит антенной Bluetooth для увеличения дальности связи до 150 метров.

Имеются возможности подключения Bluetooth и ANT +, позволяющие подключать его к ряду приложений и другому подключенному оборудованию. Срок службы батареи увеличен до 20 часов, а теперь в нем есть внутренняя память на 600 часов тренировок.Эти тренировки теперь можно синхронизировать с Polar Flow, который ранее не поддерживался.

Хотя сенсорная технология осталась прежней, теперь проще выбрать между передачей данных на устройство, записью тренировки на устройстве или переводом в режим отслеживания плавания. Вы также получаете новый адаптер для плавания, чтобы он надежно удерживался на месте, когда вы находитесь в воде.

Точность по монитору с нагрудным ремнем в наших тестах была очень высокой. Что касается пробежек, занятий греблей в помещении и домашних тренировок, он редко выдает какие-либо дикие данные, как это делают многие часы.Мы бы все равно выбрали нагрудный ремень для максимальной точности, но Verity Sense подходит очень близко и должен быть достаточно хорош для большинства.

Это на 10 фунтов дороже, чем Oh2, который все еще доступен. Благодаря большему времени автономной работы, большему объему внутренней памяти, улучшенной конструкции ремешка и той же надежной сенсорной технологии, есть несколько веских причин, чтобы сделать апгрейд и забрать его раньше других повязок.

Образец данных Polar Verity Sense:

Лучшее из остальных: нарукавные повязки для пульсометра

Wahoo Tickr Fit

Цена при проверке: 64 фунта стерлингов. 99

При ношении на предплечье, а не на груди, многие сочтут размещение Tickr Fit более удобным и выгодным, чем стандартный ремешок, такой как Polar Verity Sense.

В отличие от Tickr X, Fit использует оптические датчики сердечного ритма, а не стандартную электрокардиографию. Его очень критиковали за точность на пике и высокой интенсивности, но благодаря расположению плеча мы обнаружили, что точность почти неотличима от нагрудного ремня.

Он будет выдавать данные о сжигаемых калориях и оснащен поддержкой Bluetooth и ANT +, поэтому вы можете подключить его к целому ряду фитнес-приложений, смартфонов, велокомпьютеров с GPS и спортивных часов.

Это отличная альтернатива нагрудному ремню, у него на 10 часов больше времени автономной работы, чем у Polar Verity Sense, и, что особенно важно для оптического датчика, мы обнаружили, что он соответствует нагрудным ремням в наших параллельных тестах. Если вы ненавидите носить что-то на груди, Tickr Fit – отличный вариант.

Пример данных Wahoo Tickr Fit:

Scosche Rhythm24 HR

Цена при пересмотре: 89,99 фунтов стерлингов

В то время как Scosche Rhythm + 2.0 был недавно представлен, Rhythm 24 является более функциональным вариантом от компании, которая до Polar и Wahoo первой стремилась обеспечить мониторинг сердечного ритма сверху вниз.

Как и его предшественник, Rhythm24 HR сидит на предплечье и отслеживает ваш BPM.Идея состоит в том, что меньше артефактов движения, которые могут повлиять на чтение, которое может происходить дальше на запястье.

Он доступен в различных цветных ремешках, водонепроницаем и имеет возможность сохранять тренировки на носителе, а затем синхронизировать их позже. Встроенные светодиодные индикаторы показывают вашу текущую зону частоты пульса во время тренировки, а также могут указывать, когда вам нужно снова вставить ее в зарядное устройство.

Rhythm24 совместим с ANT + и Bluetooth Smart, поэтому вы можете использовать его с целым рядом сторонних фитнес-приложений, спортивных часов и спортивного оборудования. Также есть сопутствующее приложение Scosche, в котором вы найдете профили для различных занятий. Он чистый, простой и очень простой в использовании, позволяющий сосредоточиться на данных о частоте пульса. Время работы от батареи – 24 часа, это самое продолжительное время автономной работы среди доступных на сегодняшний день повязок для монитора сердечного ритма.

Мы опробовали Rhythm24 HR, и водонепроницаемые и водонепроницаемые носимые устройства прошли интервальный тест высокой интенсивности. Кроме того, его было очень удобно носить во время тренировок. В качестве бонуса он также может измерять частоту сердечных сокращений в воде.

В итоге, Scosche доказывает, что вы можете с комфортом носить монитор сердечного ритма на любом другом месте тела и при этом получать желаемые результаты.

Ознакомьтесь с нашим обзором Scosche Rhythm24 HR, чтобы узнать больше о повязке для мониторинга сердечного ритма.

Образцы данных Scosche:

Whoop Strap 3.

0

Цена при проверке: 25 фунтов стерлингов в месяц подписка

The Whoop Strap 3.0 предлагает нечто совершенно иное – если вы готовы подписаться на подписку за 25 долларов в месяц. Несмотря на то, что он имеет форму браслета, он обеспечивает лучшую точность при выполнении упражнений, когда его кладут на предплечье и плечо, чтобы вы могли получать более надежные показания во время тренировки.

Нет дисплея, но он автоматически определяет упражнения, которые можно добавить в приложение позже, так что перед тренировкой не придется возиться. После этого вы получите полные данные о частоте пульса из сеанса, синхронизированные с приложением Whoop.

Но Whoop стремится сделать больше, чем просто отслеживать сессии. Он также отслеживает эффект тренировок, используя свой показатель напряжения. Это делается путем отслеживания вариабельности сердечного ритма после тренировки – измерения промежутков между сердечными сокращениями, чтобы увидеть, насколько вы пострадали. Он попытается дополнить его активностью в остаток дня и вашим сном, чтобы рекомендовать, когда вам нужно отдохнуть, а когда вам нужно поторопиться.

Для тех, чья подготовка немного серьезнее, это довольно уникальные данные.Хотя Garmin предоставляет сопоставимую информацию, она ограничивается беговыми тренировками. Так что, если ваша сумка – поднятие тяжестей, кроссфит или другие виды спорта, и вы готовы вложить средства в ремни, чтобы носить их выше руки, стоит взглянуть на Whoop Strap 3.0.

Ознакомьтесь с нашим обзором Whoop Strap 3.0

Образец данных Whoop Strap 3.0:

Лучшие спортивные часы для измерения пульса: Garmin Forerunner 945

Цена при рассмотрении: 519 фунтов стерлингов.99

Forerunner 945 занимает первое место в линейке спортивных часов Garmin и разработан для заядлых триатлонистов. В нем используется новейшая оптическая технология HR Elevate от Garmin, поэтому он надежен для бега, но проблематичен для HIIT. Вы все еще можете сочетать нагрудный ремень для лучших данных.

Вы можете тренироваться в зонах частоты пульса, получать предупреждения о частоте пульса и передавать данные о частоте пульса по ANT + с сопряженными устройствами. Конечно, вы можете плавать с ним, но вам нужно будет соединить его с одним из мониторов нагрудного ремня Garmin HRM, чтобы получать надежные данные в воде.

И он будет производить массу полезных показателей на основе ваших данных о частоте пульса. Эффект тренировки, тренировочная нагрузка, восстановление и VO2 Max – все это определяется на основе отслеживаемых пробежек с использованием алгоритмов вариабельности сердечного ритма Firstbeat. Это полезные и интересные данные, которые помогут вам узнать больше о вашем сеансе.

Вне тренировок вы также можете выполнять стресс-тесты ВСР, чтобы оценить, насколько хорошо ваше тело восстановилось для следующей тренировки. Дополнительные показатели, основанные на частоте пульса, включая порог лактата, можно разблокировать, если он соединен с устройством беговой динамики Garmin.

В наших тестах, сравнивающих его с нагрудным ремнем Polar h20, он действительно показал себя очень хорошо и определенно является улучшением того, что мы видели в настройке сердечного ритма Garmin в прошлом.

Ознакомьтесь с нашим полным обзором Garmin Forerunner 945.

Образец данных Garmin Forerunner 945:

Пример данных HR: Garmin (слева) и нагрудный ремень (справа)

Лучшее из остальных: спортивные часы с пульсометром

Цена при пересмотре: 149 фунтов стерлингов.99

Беговые часы Garmin начального уровня не экономят на интеллектуальном пульсе – они имеют встроенный оптический пульсометр, использующий технологию компании Elevate – такую ​​же, что и в новом Garmin Fenix ​​6.

Хотя он не производит такой же объем анализа данных ЧСС, как лучшие устройства Garmin, он все равно будет давать вам показания VO2 Max после пробежки на открытом воздухе, и это отслеживается в приложении Garmin Connect.

Он по-прежнему страдает теми же сбоями и неточностями, что и остальные модели Garmin при высокой нагрузке, поэтому он лучше всего подходит для устойчивых бегунов.Конечно, вы можете подключить мониторы с нагрудным ремнем, поддерживающие Bluetooth и ANT +, если вам нужны более точные данные.

Но по этой цене это надежный представитель линейки Garmin.

Подробное описание : Прочтите наш полный обзор Garmin Forerunner 45

Пример данных о частоте пульса Forerunner 45:

Coros Pace 2

Цена на момент рассмотрения: 179,99 фунтов стерлингов

Garmin Forerunner, Pace 2 от нового производителя спортивных часов Coros – это доступный вариант, который оснащен функциями, включая датчик сердечного ритма.

Это оптическая установка с поддержкой сопряжения внешних мониторов сердечного ритма. Этот встроенный датчик обеспечивает все, что вы ожидаете, включая непрерывный мониторинг, тренировку в зонах частоты пульса, но также передает эти данные в аналитические данные о тренировочной нагрузке и также будет обслуживать показатели VO2 Max.

Наши первые опыты с часами Coros и их мониторами сердечного ритма не были удачными, но с тех пор ситуация, безусловно, улучшилась. Pace 2 отлично подходит для бега и тренировок в стабильном темпе.Соединение монитора с нагрудным ремнем определенно подходит, если вы много занимаетесь интервальными тренировками и тренируетесь с высокой интенсивностью, но в целом он хорошо показал себя в нашем тестировании.

Coros всегда ищет способы улучшить использование этих данных о частоте пульса, чтобы они могли развиваться и становиться более полезными. Если вы не хотите тратить много денег на часы для мультиспорта и хотите иметь хороший монитор сердечного ритма, на него определенно стоит обратить внимание.

Пример данных Coros Pace 2

Polar Vantage V2

Цена на момент рассмотрения: 449 фунтов стерлингов.99

Vantage V2 является продолжением топовых мультиспортивных часов Polar, в которых впервые была представлена ​​новая технология датчика сердечного ритма для повышения точности измерения на запястье.

С V2 вы по-прежнему получаете его сенсорную технологию Precision Prime, основанную на светодиодах с использованием двух светодиодов разного цвета и датчика контакта с кожей, чтобы убедиться, что он снимает надежные и точные показания, когда вы двигаетесь.

Этот датчик поддерживает широкий спектр функций, помимо основных компонентов спортивных часов.Он поддерживает богатые функции обучения и анализа Polar, а также расширенный мониторинг сна, который вместе с Fitbit обеспечивает точность и понимание.

Проверяемый, монитор HR Vantage V2 в целом отлично справляется со своей задачей. Это, конечно, не лишено странных диких скачков или странно низкой частоты сердечных сокращений и начала тренировок. В целом он предоставляет достоверные данные.

У вас есть возможность подключить внешний монитор сердечного ритма, и если вы хотите максимально использовать лучшие функции V2, это, вероятно, лучший вариант.Хотя без него он должен служить многим так же, как и в большинстве наших тестов.

Образец данных Polar Vantage V2

Лучшие умные часы для измерения ЧСС: Apple Watch Series 6

Цена на момент рассмотрения: 379 фунтов стерлингов

Мы можем обсудить, следует ли вам называть Apple Watch Series 6 спортивными часами или умные часы, но нет никаких сомнений в том, что они стали надежным устройством для мониторинга сердечного ритма – и его последние часы, как и Series 5, впечатляют в отделе мониторинга сердечного ритма.Фактически, это может быть один из лучших оптических сенсоров для запястья, которые мы пробовали.

С точки зрения пригодности мы провели такое же тщательное тестирование, как и все носимые устройства из этого списка, и это действительно впечатляет, когда многие мониторы на запястье дают сбой. Мы говорим о высокоинтенсивных интервальных тренировках.

Данные доступны для просмотра в собственном приложении Apple Workout, но преимущество наличия обширной коллекции сторонних приложений Watch означает, что вы также можете просматривать эти данные в таких местах, как Strava и Runkeeper.

Если вы не заботитесь о работе в зонах частоты пульса, он хорошо оборудован для получения надежных показаний пульса в состоянии покоя в течение дня, а с добавлением ЭКГ теперь можно использовать показания пульса для обнаружения серьезного сердечного ритма проблемы, включая мерцательную аритмию.

Эти данные можно просматривать в собственном приложении Apple Health, а также экспортировать в PDF-файл для передачи медицинским работникам.

Наряду с улучшенным аппаратным обеспечением, Apple явно доработала программное обеспечение, чтобы значительно улучшить производительность своего пульсометра.

Хотя Fitbit и Samsung действительно предлагают достойные решения для мониторинга сердечного ритма на своих умных часах, мы считаем, что именно Apple делает все возможное, чтобы заставить все это работать, и на самом деле они работают лучше, чем многие спортивные часы.

Образец данных Apple Watch Series 6:

Сравнение HR: Apple Watch Series 6 (слева) и нагрудный монитор Wahoo Tickr (справа)

Fitbit Versa 3

Цена при проверке: 199 фунтов стерлингов. 99

С Fitbit Versa 3 и совместным дизайном Fitbit Sense, мы бы сказали, что его мониторинг сердечного ритма действительно лучше всего подходит для мониторинга в течение всего дня. Он может выдерживать тренировки в стабильном темпе, но дает сбой, когда вы увеличиваете интенсивность. Если вам это нравится, возможно, стоит подумать об этом.

Fitbit использует новую технологию оптических датчиков PurePulse 2.0, в которой увеличена площадь поверхности, с которой он может снимать показания. Теоретически это должно привести к повышению точности.

В ходе нашего тестирования во время бега, HIIT-сессий, заездов в закрытых помещениях и во время гребли с ним мы обнаружили, что ему сложно поддерживать соответствие с нагрудным ремнем пульсометра и часто можно регистрировать более высокие максимальные показания. Было много пробежек и тренировок в помещении, где это соответствовало монитору с нагрудным ремнем.

Если вас интересует доступ к мониторингу сердечного ритма медицинского уровня, в Sense есть датчик ЭКГ, чтобы предоставить вам это. Однако он стоит больше, чем Versa 3.

Пульс на Versa 3 поддерживает другие функции, имеющиеся в вашем распоряжении, например, дает вам представление о вашем уровне кардиотренированности и дает вам знать, насколько регулярно вы используете минуты активной зоны. Это попытка сместить акцент с точного подсчета шагов на достижение рекомендованного количества минут, когда вы повышаете частоту сердечных сокращений с помощью упражнений.

Как мы уже говорили, он определенно лучше подходит для мониторинга в течение всего дня, но если вы тренируетесь в зонах частоты пульса или серьезно относитесь к тренировкам, он, вероятно, не для вас.

Ознакомьтесь с нашим обзором Fitbit Versa 3

Withings Steel HR Sport

Цена в обзоре: 189,95 фунтов стерлингов

Withings Steel HR Sport – это стильный гибрид, который даст вам производительность, аналогичную той, что у Nokia Steel HR отличается высокой производительностью пульсометра, и это хорошо.

Если вы думаете, подождите, Withings? Да, соучредитель Withings выкупил бизнес, который он продал Nokia.Steel HR Sport является преемником Steel HR, и если вам нужен надежный датчик сердечного ритма, скрытый под стильными аналоговыми часами, это должен быть ваш.

Теперь, когда экран встроен в верхнюю часть циферблата, вы можете просматривать данные о частоте пульса в реальном времени во время тренировки. Дополнительные функции, основанные на частоте сердечных сокращений, включают возможность измерения VO2 Max для оценки вашего уровня физической подготовки. К сожалению, вы не можете настроить зоны частоты пульса для тех, кто планирует полагаться на них при занятиях HIIT.

При тестировании впечатления были очень хорошими, и они даже задерживались в некоторых интервальных тренировках, когда большинство оптических датчиков плохо справлялись с быстрым изменением частоты сердечных сокращений. Показания в реальном времени, как правило, следовали за нагрудным ремнем Polar h20, с которым мы его проверяли. Однако после завершения сеанса эти данные, казалось, исправились на графиках. Окончательный результат был исключительно близким; Steel HR Sport не отстает.

В дополнительном приложении Health Mate вы сможете просматривать текущие данные о частоте пульса, если вы тренируетесь со своим телефоном поблизости.Это упрощает работу, когда ваш сеанс завершен, и вам нужно тщательно изучить данные.

Вы, безусловно, получите более продвинутые показатели, основанные на частоте сердечных сокращений, в другом месте, но с точки зрения гибрида, который может выдержать тяжелые испытания в тренажерном зале, в котором мы работаем, Steel HR Sport отлично справляется.

Вы можете ознакомиться с нашим полным вердиктом об элегантном гибриде в нашем обзоре Withings Steel HR Sport, чтобы узнать, как другие его функции показали себя в нашем тестировании.

Образец данных Withings Steel HR:

Образец данных HR: Withings (слева) и нагрудный ремень Polar (справа)

Лучший фитнес-трекер для измерения пульса: Fitbit Charge 4

Цена при рассмотрении : 129 фунтов стерлингов. 99

Fitbit Charge 4 – это последняя версия флагманского трекера, теперь принадлежащего Google, и он упакован в ту же настройку HR, что и Charge 3. Так что ожидайте аналогичной производительности. Как и любой монитор ЧСС на запястье, он может бороться с высокой интенсивностью, но все равно будет достаточно хорош для тренировок в тренажерном зале и в дороге, если вы не слишком беспокоитесь о точной точности.

Он снова полагается на собственную технологию PurePulse от Fibit для обеспечения таких функций, как измерение частоты пульса в реальном времени во время тренировки и возможность тренироваться в зонах частоты пульса.Fitbit добавил некоторые полезные функции, связанные с частотой пульса, такие как минуты активной зоны, которые теперь вознаграждают вас за достижение определенных зон частоты пульса. Вы также будете получать гудок, когда во время тренировки достигнете новой зоны частоты пульса.

Как и Apple Watch, здесь речь идет не только об использовании частоты пульса для упражнений. Charge 3 также непрерывно отслеживает частоту сердечных сокращений, чтобы оценить ваше текущее состояние физической формы с помощью показаний пульса в состоянии покоя.

Он также использует этот датчик для разблокировки функций осознанности, таких как отслеживание стресса с помощью управляемых дыхательных упражнений.Датчик сердечного ритма также используется во время мониторинга сна для получения дополнительных показателей, помогающих анализировать качество вашего времени в стране кивков.

В нашем тестировании история схожа с тем, что мы получили с Charge 3. Для некоторых устойчивых пробежек он хорошо держался за нагрудный ремень, но срывался, когда вы добавляете в них интервалы высокой интенсивности. После тренировки Charge 4 лучше анализировал данные в приложении, чем во время тренировки. Когда дело доходит до непрерывного мониторинга сердечного ритма, это, безусловно, другая история, и данные в реальном времени кажутся намного более надежными.

Если вас не устраивают технические графики конкурентов, приложение Fitbit – один из самых доступных способов отслеживать ваши тренировки и данные о ЧСС. это ни в коем случае не идеальный трекер, но определенно более надежный, чем многие фитнес-трекеры, которые мы пробовали. Кроме того, если вы ищете что-то более тонкое, с отслеживанием сердечного ритма и более дешевое, обязательно обратите внимание на Fitbit Inspire HR и новый Fitbit Inspire 2.

Прочтите наш подробный обзор Fitbit Charge 4, чтобы получить больше информации о флагманском фитнес-трекере Fitbit.

Образцы данных Fitbit Charge 4:

Образцы данных ЧСС: нагрудный ремень (вверху) и Fitbit (внизу)

Лучшее из остальных: фитнес-трекеры с пульсометром

Garmin Vivosmart 4

Цена на момент обзора: 89,99 фунтов стерлингов

Vivosmart 4, возможно, существовал некоторое время, но он по-прежнему остается одним из лучших фитнес-трекеров благодаря своему тонкому дизайну. Это также связано с тем, что он расширяет возможности встроенного пульсометра, предлагая более точные данные.

Его, конечно, можно использовать для измерения интенсивности упражнений, хотя вы будете полагаться на датчики движения для отслеживания этой активности, поскольку нет поддержки GPS. Есть поддержка для измерения VO2 Max, поэтому максимальное количество кислорода, которое ваше тело может использовать во время тренировки. Просто обратите внимание, что вам нужно будет сделать несколько тренировок, чтобы откалибровать это.

Как и трекер Fitbit, он также может предлагать непрерывный мониторинг сердечного ритма в течение дня для получения тех значений сердечного ритма в состоянии покоя, которые могут указывать на ваш текущий уровень здоровья и физической формы.

В дополнение к этому он также будет измерять вариабельность сердечного ритма, чтобы активировать отслеживание стресса и эффективно использовать новую функцию Garmin Body Battery. Эта функция призвана дать вам лучшее представление о том, насколько хорошо ваше тело восстановлено к следующей тренировке. Он делает это, принимая во внимание ваш уровень стресса (измеренный с помощью вариабельности сердечного ритма), недавнюю физическую активность и продолжительность сна, давая вам оценку в процентах.

С точки зрения производительности Vivosmart 4 не является трекером, предназначенным для людей с серьезными спортивными амбициями, и это отражается на характеристиках датчика сердечного ритма.Это хорошо для обычных пользователей, которые хотят следить за своим уровнем физической подготовки, но может подвести вас, когда ситуация станет более интенсивной.

Для удивительно тонкого трекера, Vivosmart 4 многое делает с пульсометром, который ему удается втиснуть. Если вам действительно нужно что-то более функциональное (но без функции Body Battery), вы всегда можете выбрать вместо этого Vivosport.

Ознакомьтесь с нашим полным обзором Garmin Vivosmart 4 или .

Образцы данных Garmin Vivosmart 4

Образцы данных HR: Garmin (слева) и нагрудный ремень Polar (справа)

Что вам нужно знать

В Valencell мы получаем довольно много запросов об оптическом мониторинге сердечного ритма и его работе. Поэтому мы составили это руководство, чтобы дать ответы на некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов об оптическом мониторинге сердечного ритма. Это длинный пост, поэтому вот краткое описание на тот случай, если вы захотите перейти к определенному разделу:

• Как работает оптический пульсометр (OHRM)?
• Как работает технология OHRM?
• Это должно быть новое нововведение, верно? Краткая история PPG
• Каковы основные проблемы носимых устройств OHRM?
• Итак, как мне правильно получить OHRM?
• Какие показатели вы можете получить от PPG?
• В каких форм-факторах используется OHRM?
• Как сегодня используются устройства OHRM?

Как работает оптический мониторинг сердечного ритма (OHRM)?

Сегодня большинство носимых устройств с мониторами сердечного ритма используют метод, называемый фотоплетизмографией (ФПГ), для измерения сердечного ритма.PPG – это технический термин, обозначающий попадание света на кожу и измерение количества света, рассеиваемого кровотоком. Это чрезмерное упрощение, но датчики PPG основаны на том факте, что свет, попадающий в тело, будет рассеиваться предсказуемым образом по мере изменения динамики кровотока, например, при изменении частоты пульса крови (частоты сердечных сокращений) или при изменении объема крови (сердечная выход).

Как работает технология? Датчики

PPG используют четыре основных технических компонента для измерения частоты пульса:

1.Оптический излучатель – обычно состоит как минимум из двух светодиодов, которые посылают световые волны на кожу. Из-за значительных различий в оттенке кожи, толщине и морфологии, связанных с разнообразием потребителей, большинство современных OHRM используют несколько длин волн света, которые по-разному взаимодействуют с разными уровнями кожи и тканей.

2. Цифровой сигнальный процессор (DSP) – DSP улавливает свет, преломленный пользователем устройства, и преобразует эти сигналы в единицы и нули, которые могут быть вычислены в значимых данных о частоте пульса.

3. Акселерометр – акселерометр измеряет движение и используется в сочетании с сигналом DSP в качестве входных данных в алгоритмы PPG.

4. Алгоритмы – алгоритмы обрабатывают сигналы от DSP и акселерометра в данные о частоте сердечных сокращений, устойчивые к движению, но также могут вычислять дополнительные биометрические данные, такие как VO ₂ , сожженные калории, интервал RR, вариабельность сердечного ритма, концентрации метаболитов в крови , уровень кислорода в крови и даже кровяное давление.

Посмотрите это: Создание носимого устройства с мониторингом сердечного ритма

Датчики PPG должны быть новинкой, верно?

PPG на самом деле почти 150 лет, но в 21 веке он был революционизирован для новых вариантов использования.Оптический мониторинг кровотока в реальном времени был впервые использован в конце 1800-х годов, когда люди подносили руку к свече в темной комнате, чтобы увидеть структуру сосудов и кровоток. Совсем недавно, в начале 1980-х, были выпущены первые пульсоксиметры для использования в больницах, которые измеряли частоту пульса и содержание кислорода в крови с помощью двух чередующихся светодиодов. Они очень похожи на зажимы для пальцев или ушей, которые до сих пор используются в медицинских учреждениях.

Разработки датчиков

PPG за последние 5-10 лет были сосредоточены на потребительских приложениях этой технологии к носимым устройствам.Это потребовало радикальной разработки, известной как толерантный к движению PPG, потому что использование датчиков PPG во время движения и активности значительно увеличивает количество шума движения, который необходимо удалить, чтобы найти сигнал кровотока.

Вот краткая визуальная история датчиков PPG:

Каковы основные проблемы носимых устройств OHRM?

PPG звучит относительно просто, но на самом деле его очень сложно точно реализовать для носимых устройств. Измерение PPG в состоянии покоя (сон, сидение и стояние) относительно просто, но измерение PPG во время физической активности невероятно сложно. Фактически, существует пять основных проблем, с которыми вы столкнетесь при создании носимых устройств с OHRM:

1. Оптический шум – Самым большим техническим препятствием при обработке сигналов датчика PPG является отделение биометрического сигнала от шума, особенно шума движения. К сожалению, когда вы направляете свет на кожу человека, только небольшая часть света возвращается к датчику, а из общего количества собранного света только ~ 1/1000 его может фактически указывать на кровоток с сердечной перекачкой.Остальные сигналы просто рассеиваются другим материалом, например кожей, мышцами, сухожилиями и т. Д.

2. Тон кожи – У людей разный цвет кожи, и разные оттенки кожи по-разному поглощают свет. Например, более темная кожа поглощает больше зеленого света, что представляет проблему, потому что большинство OHRM используют зеленые светодиоды в качестве излучателей света, что ограничивает их способность точно измерять частоту сердечных сокращений через темную кожу. Это также представляет проблему для измерения частоты сердечных сокращений через татуированную кожу, что Apple выяснила на собственном горьком опыте в так называемом « tattoogate », когда люди с татуировками на запястьях обнаружили, что монитор сердечного ритма на Apple Watch работает плохо – или нет. вообще – для них.

Прочтите это: Как тестировать биометрические носимые устройства

3. Проблема кроссовера – Один из наиболее сложных аспектов оптического шума для OHRM, который создается движением и активностью, возникает во время так называемой периодической активности, которая включает в себя непрерывное повторение аналогичного движения. Чаще всего это видно по частоте шагов, измеренной во время бега трусцой и бега, поскольку частота шагов обычно находится в том же общем диапазоне, что и частота ударов сердца (140–180 ударов / шагов в минуту).Проблема, с которой сталкиваются многие OHRM, заключается в том, что алгоритмам, интерпретирующим входящие данные оптического датчика, становится легко ошибочно принять частоту шагов («каденс») за частоту сердечных сокращений. Это известно как «проблема кроссовера », потому что, если вы посмотрите на измерения на графике, когда частота пульса и частота шагов пересекаются друг с другом, многие OHRM, как правило, фиксируются на частоте шагов и представляют это число как частоту пульса. , даже если частота пульса может резко измениться после кроссовера.

4. Расположение датчика – Расположение OHRM на теле представляет собой уникальные проблемы, которые значительно различаются в зависимости от местоположения. Оказывается, запястье – одно из худших мест для точного PPG-мониторинга частоты сердечных сокращений из-за гораздо более высокого оптического шума, создаваемого в этой области (мышцы, сухожилия, кости и т. Д.), А также из-за высокой степени вариабельности сосудов. структура и перфузия крови в человеческих популяциях. Предплечье значительно лучше из-за более высокой плотности кровеносных сосудов у поверхности кожи.Тем не менее, ухо – безусловно, лучшее место на теле для OHRM, потому что это, по сути, просто хрящ и кровеносные сосуды, которые мало двигаются, даже когда тело находится в энергичном движении, и из-за идеального банка артериол между анти- -козьевой и ушной раковины, что резко снижает оптический шум, который необходимо фильтровать.

Нажмите, чтобы загрузить: Схема расположения кузова OHRM

5. Низкая перфузия – Перфузия – это процесс доставки крови организмом к капиллярам.Как и в случае с оттенком кожи, уровень перфузии сильно варьируется в зависимости от населения, при этом такие проблемы, как ожирение, диабет, сердечные заболевания и артериальные заболевания, снижают перфузию крови. Низкая перфузия, особенно в конечностях тела, где находится большинство носимых устройств, может представлять проблемы для OHRM, потому что отношение сигнал / шум может быть резко снижено, поскольку более низкая перфузия коррелирует с более низкими сигналами кровотока. Область головы (включая ухо, виски и лоб) обеспечивает гораздо более высокую перфузию и лучшее качество фотоплетизмограмм, чем запястья или стопы.

Итак, как мне получить OHRM правильно?

OHRM, очевидно, очень сложно сделать точно, но, безусловно, возможно, и вот как это сделать. На высоком уровне вам необходимо иметь очень хорошую оптомеханику и алгоритмы извлечения сигналов.

Каждый из них имеет несколько измерений, поэтому давайте рассмотрим каждый из них более подробно:

Оптомеханика

1. Оптомеханическая муфта – эффективно ли направляется свет к телу и от него в устройстве? Это очень важно для максимального увеличения сигнала кровотока и минимизации шума окружающей среды, такого как солнечный свет, который может добавить шум на датчик.
2. Используются ли правильные длины волн для определения местоположения тела? Для разных участков тела датчика требуются разные длины волн, отчасти из-за разного физиологического строения тела в разных местах и ​​из-за воздействия шума окружающей среды на разные участки тела.
3. Используются ли несколько эмиттеров и правильно ли они разнесены? Расстояние между излучателями важно для гарантии того, что вы измеряете достаточный объем правильного кровотока и меньше артефактов движения.
4. Такова механика, что общее смещение между датчиком и кожей минимально во время упражнений или движения тела? Это может быть проблемой для многих распространенных случаев использования носимых устройств, таких как бег, бег трусцой и, в частности, упражнения в тренажерном зале.

Алгоритмы извлечения сигналов

1. Были ли алгоритмы проверены на разнообразном наборе населения? Важно убедиться, что устройство работает с разными оттенками кожи, независимо от пола, типа телосложения, уровня физической подготовки и т. Д.
2. Устойчивы ли алгоритмы к нескольким типам шума движения? Алгоритмы должны уметь работать во время различных видов деятельности, включая ходьбу, бег (высокоскоростной устойчивый бег и интервальные тренировки), спринт, занятия в тренажерном зале (поднятие тяжестей, кроссфит и т. Д.) И повседневные действия, такие как набор текста, разговор по телефону. , или езда в автомобиле.
3. Можно ли масштабировать методологию извлечения сигналов для различных форм-факторов? Вы не хотите использовать разные алгоритмы для разных форм-факторов, которые вы, возможно, захотите использовать.
4. Постоянно ли улучшаются алгоритмы для обработки большего количества вариантов использования и новых биометрических данных? Эта технология и рынок носимых устройств стремительно развиваются, и вы должны продолжать вводить новшества, чтобы соответствовать постоянным требованиям клиентов.

Прочтите это: 10 Рекомендации по использованию оптического пульсометра для новых носимых устройств

Какие показатели можно получить от датчиков PPG?

Хотя PPG действительно сложно сделать правильно, когда вы все делаете правильно, он может быть очень мощным.Высококачественный сигнал PPG лежит в основе множества биометрических данных, которые сегодня требуются рынку. Например, вот список некоторых (но не всех) биометрических данных, которые вы можете получить из высокоточных и устойчивых к движению PPG:

• Частота дыхания – частота дыхания – это количество вдохов, сделанных за период времени (обычно 60 секунд), и более низкая частота дыхания в состоянии покоя обычно коррелирует с более высоким уровнем физической подготовки.
• VO ₂ max – VO ₂ измеряет максимальный объем кислорода, который может использовать кто-либо, а VO ₂ max широко считается показателем аэробной выносливости.
• Уровни кислорода в крови (SpO ₂ , насыщение кислородом) – уровни кислорода в крови указывают на концентрацию кислорода в крови.
• Интервал R-R (вариабельность сердечного ритма) – с точки зрения непрофессионала, интервал R-R – это время между импульсами крови (или ударами ЭКГ), и, как правило, чем больше варьируется время между ударами, тем лучше. Анализ интервала R-R может использоваться, среди прочего, как индикатор уровня стресса и различных сердечных заболеваний.
• Артериальное давление – большинство людей хорошо знакомы с артериальным давлением как показателем здоровья сердечно-сосудистой системы, но большинство людей не знают, что некоторые из самых передовых технологий сегодня могут оценивать артериальное давление с помощью сигналов датчика PPG.
• Сердечная эффективность – это еще один показатель физической подготовки, который обычно измеряет, насколько эффективно ваше сердце работает, чтобы сделать один шаг. Это показатель того, насколько тяжело вашему сердцу придется работать, чтобы выполнять более сложные упражнения, такие как бег или езда на велосипеде.

Ниже вы можете увидеть упрощенный сигнал PPG, где каждая из биометрических характеристик измеряется в этом сигнале.

Прочтите это: Как возникает точность в биометрических носимых устройствах и почему это важно

В каких форм-факторах используется OHRM?

Носимые устройства в наши дни принимают все формы и размеры, в том числе браслеты, умные часы, аудионаушники, браслеты для ног и многое другое.Поскольку OHRM становится требованием практически для всех носимых устройств, вам необходимо убедиться, что технология OHRM, которую вы выбираете для своего устройства, может быть развернута в нескольких форм-факторах, без необходимости полностью возвращаться к чертежной доске.

Прочтите это: Ударьте родинки, исчезающие черты лица и другие признаки того, что вашему проекту биометрических носимых устройств требуется помощь

Как сегодня используются устройства OHRM?

Все эти носимые форм-факторы сегодня используются в самых разных сценариях использования и приложениях. Обычно мы видим три основных сценария:

1. Образ жизни – обычно отслеживание таких вещей, как шаги, базовые движения, отдых и / или случайный пульс и т. Д. В этом сценарии комфорт и стиль обычно ценятся выше точности, хотя мы начинаем видеть это изменение с ростом интереса потребителей к здоровью и фитнес-анализ.

2. Во время сеанса – сфокусирован на биометрических измерениях в реальном времени во время определенных действий, таких как тренировки, бег, езда на велосипеде или даже тушение пожара.В этих сценариях высоко ценятся стабильность и точность.

3. Личное здоровье – постоянное измерение показателей личного здоровья, таких как частота сердечных сокращений, артериальное давление, сатурация кислорода и т. Д. Эти измерения могут использоваться в сочетании с планом профилактики (для здорового населения) или планом управления заболеванием (для тех, кто состояние здоровья, такое как гипертония, диабет, сердечно-сосудистые заболевания и т. д.). В этих сценариях высоко ценятся точность и комфорт.