монитор сердечного ритма что это такое в фитнес браслет
Как умные часы, спортивные трекеры и прочие гаджеты измеряют пульс? Часть 1
Совсем немного осталось до начала нашей краундфандинговой компании часов для измерения уровня стресса EMVIO. Появилась небольшая передышка и пальцы попросились к клавиатуре.
На самом начальном этапе разработки мы проводили небольшой аналитический обзор способов измерения пульса у человека и периодически обновляли его новыми проектами. Захотелось поделиться с сообществом этой информацией. Надеемся, что она будет интересна широкому кругу читателей и даст представление о состоянии технологий в этой области.
В этом обзоре упор сделан именно на применение способов измерения пульса в гаджетах типа «for fan». Одни способы уже реализованы в готовых массовых продуктах, другие ждут своего часа. Но прежде пару слов про то, что собственно мы измеряем и почему это важно.
Немного о нашем сердце
Как известно, сердце – это автономный мышечный орган, который выполняет насосную функцию, обеспечивая непрерывный ток крови в кровеносных сосудах путем ритмичных сокращений. В сердце имеется участок, в котором генерируются импульсы, ответственные за сокращение мышечных волокон, так называемый водитель ритма (pacemaker). В нормальном состоянии, при отсутствии патологий, этот участок полностью определяет частоту сердечных сокращений. В результате образуется сердечный цикл – последовательность сокращений (систола) и расслаблений (диастола) сердечных мышц, начиная от предсердий и заканчивая желудочками. В общем случае под пульсом понимают частоту, с которой повторяется сердечный цикл. Однако есть нюансы, каким способом мы регистрируем эту частоту.
Что мы считаем пульсом
Attention. Cразу хотим отметить важный момент, который вносит в путаницу в терминологию и часто встречается в комментах к статьям про гаджеты с измерением пульса. Фактически пульс, который измеряется по сокращениям стенок кровеносных сосудов, и пульс, который измеряется по электрической активности сердца, имеют разную физиологическую природу, разную форму временной кривой, различный фазовый сдвиг и соответственно требует различные методы регистрации и алгоритмы обработки. Поэтому не может быть никаких RR-интервалов при измерении пульса по модуляции объемов кровенаполнения артерий и капилляров и механических колебаний их стенок. И обратно, нельзя говорить, что если у вас нет RR-интервалов, то вы не можете измерить аналогичные по физиологической значимости интервалы по пульсовой волне.
Как гаджеты измеряют пульс?
Итак, вот наш вариант обзора самых распространённых способов измерения пульса и примеры гаждетов, которые их реализуют.
1. Измерение пульса по электрокардиосигналу
После обнаружения в конце 19 века электрической активности сердца появилась техническая возможность ее зарегистрировать.Первым, по настоящему, это сделал Виллем Эйнтховен (Willem Einthoven) в 1902 году, с помощью своего мегадевайса – струнного гальванометра (string galvanometer). Кстати он осуществил передачу ЭКГ по телефонному кабелю из больницы в лабораторию и, по сути, реализовал идею удаленного доступа к медицинским данным! 
Три банки с “рассолом” и электрокардиограф весом 270 кг! Вот так рождался метод, который сегодня помогает миллионам людей во всем мире.
За свои труды в 1924 году он стал лауреатом Нобелевской премии. Именно Эйнтховен в первые получил реальную электрокардиограмму (название он придумал сам), разработал систему отведений – треугольник Эйнтховена и ввел названия сегментов ЭКС. Самым известным является комплекс QRS — момент электрического возбуждения желудочков и, как наиболее выраженный по своим временным и частотным свойствам элемент этого комплекса, зубец R.
До боли знакомый сигнал и RR-интервал!
В современной клинической практике для регистрации ЭКС используют различные системы отведений: отведения с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях, ортогональные отведения (по Франку) и т.п. С точки зрения измерения пульса можно использовать любые отведения, т.к. в нормальном ЭКС R зубец в том или ином виде присутствует на всех отведениях.
Спортивные нагрудные датчики пульса
При проектировании носимых гаджетов и различных спортивных тренажеров система отведений была упрощена до двух точек-электродов. Самым известным вариантом реализации такого подхода являются спортивные нагрудные мониторы в виде ремешка-кардиомонитора – HRM strap или HRM band. Думаем у читателей, ведущих спортивный образ жизни, такие устройства уже имеются.
Пример конструкции ремешка и Мистер-гаджет 80 lvl. Sensor pad – это два ЭКГ электрода с разных сторон груди.
На рынке популярностью пользуются HRM ремешки фирм Garmin и Polar, также имеется множество китайских клонов. В таких ремешках электроды выполнены в виде двух полосок из проводящего материала. Ремешок может быть частью всего устройства или пристегиваться к нему застежками-клипсами. Значения пульса, как правило, передаются по Bluetooth по протоколу ANT+ или Smart на спортивные часы или смартфон. Вполне удобно для спортивных занятий, но постоянное ношение вызывает дискомфорт.
Мы экспериментировали с такими ремешками в плане возможности оценки вариабельности пульса, считая их за эталон, но поступающие с них данные, оказались сильно сглаженными. Участник нашей команды Kvanto25 публиковал пост, как он разбирался с протоколом ремешка Polar и подключал его к компьютеру через среду Labview.
С двух рук
Следующим вариантом реализации двух электродной системы является разнесение электродов на две руки, но без постоянного подключения одной из них. В таких устройствах один электрод закрепляется на запястье в виде задней стенки часов или браслета, а другой выносится на лицевую часть устройства. Чтобы измерить пульс, нужно свободной рукой коснуться лицевого электрода и подождать несколько секунд.
Пример пульсометра с фронтальным электродом (Пульсометр Beurer)
Интересным устройством, использующим такую технологию, является браслет Phyode W/Me, разработчики которого провели успешную кампанию на Кикстартере, и их продукт имеется в продаже. На хабре про него был пост.
Электродная система PhyodeW/Me
Верхний электрод совмещен с кнопкой, поэтому многие люди, рассматривая прибор по фоткам и читая отзывы, думали, что измерение происходит просто по нажатию кнопки. Теперь вы знаете, что на подобных браслетах непрерывная регистрация со свободными руками в принципе не возможна.
Плюс этого устройства в том, что измерение пульса не является главой целью. Браслет позиционируется как средство проведения и контроля дыхательных методик, типа индивидуального тренера. Мы приобрели Phyode и проигрались с ним. Все работает, как обещано, регистрируется реальная ЭКГ, соответствующая классическому первому отведению ЭКГ. Однако прибор очень чувствителен к движениям пальца на фронтальном электроде, чуть сдвинулся и сигнал поплыл. С учетом того, что для набора статистики нужно около трех минут процесс регистрации выглядит напряжно.
Регистрация пульса в проекте FlyShark Smartwatch. Будьте добры подержать пальчик.
Что еще нового есть в этой области? Обязательно нужно упомянуть об интересной реализации ЭКГ электрода – емкостного датчика электрического поля EPIC Ultra High Impedance ECG Sensor производства фирмы Plessey Semiconductors.
Емкостной датчик EPIC для бесконтактной регистрации ЭКГ.
Внутри датчика установлен первичный усилитель, поэтому его можно считать активным. Датчик достаточно компактный (10х10 мм), не требует прямого электрического контакта, соответственно не имеет эффектов поляризации и их не надо смачивать. Нам кажется это решение весьма перспективным для гаджетов с регистрацией ЭКС. Готовых устройств на этих датчиках мы пока не видели.
2. Измерение пульса на основе плетизмографии
Поистине самый распространённый способ измерения пульса в клинике и быту! Сотни разнообразных устройств от прищепок до перстней. Сам метод плетизмографии основан на регистрации изменения объемов кровенаполнения органа. Результатом такой регистрации будет пульсовая волна. Клинические возможности плетизмографии выходят далеко за рамки простого определения пульса, но в данном случае нам интересен именно он.
Определение пульса на основе плетизмографии может быть реализовано двумя основными способами: импедансным и оптическим. Есть и третий вариант – механический, но мы не будем его рассматривать.
Импедансная плетизмография
Как говорит нам Медицинский словарь, импедансная плетизмография – это метод регистрации и исследования пульсовых колебаний кровенаполнения сосудов различных органов и тканей, основанный на регистрации изменений полного (омического и емкостного) электрического сопротивления переменному току высокой частоты. В России часто используется термин реография. Этот способ регистрации ведет свое начала с исследований ученого Манна (Mann, 30 –е годы) и отечественного исследователя Кедрова А.А. (40–е годы).
В настоящее время методология способа основана на двух или четырехточечной схеме измерения объемного удельного сопротивления и состоит в следующем: через исследуемый орган с помощью двух электродов пропускается сигнал с частотой от 20 до 150 кГц (в зависимости от исследуемых тканей).
Электродная система импедансной плетизмографии. Картинка отсюда
Главное условие, предъявляемое к генератору сигнала — это постоянство тока, его значение выбирают обычно не более 10-15 мкА. При прохождении сигнала через ткань его амплитуда модулируется изменением кровенаполнения. Вторая система электродов снимает модулированный сигнал, фактически имеем схему преобразователя импеданс-напряжения. При двухточечной схеме электроды генератора и приемника объединены. Далее сигнал усиливается, из него изымается несущая частота, устраняется постоянная составляющая и остается нужная нам дельта.
Если прибор откалибровать (для клиники это обязательное условие), то по оси Y можно откладывать значения в Омах. В итоге получается вот такой сигнал.
Примеры временных кривых ЭКГ, импедансной плетизмограммы (реограмме) и ее производной при синхронной регистрации. (отсюда)
Очень показательная картинка. Обратите внимание, где находится RR-интервал на ЭКС, а где расстояние между вершинами, соответствующее длительности сердечного цикла на реограмме. Также обратите внимание на резкий фронт R зубца и пологий фронт систолической фазы реограммы.
Из пульсовой кривой можно получить довольно много информации по состоянию кровообращения исследуемого органа, особенно синхронно с ЭКГ, но нам нужен только пульс. Определить его не сложно — нужно найди два локальных максимума, соответствующих максимальной амплитуде систолической волны, вычислить дельту в секундах ∆Tи далее BMP = 60/∆T.
Примеров гаджетов, которые используют данный способ, мы пока не нашли. Зато есть пример концепта имплантируемого датчика для контроля кровообращения артерии. Вот статья про него. Активный датчик сажается прямо на артерию, с хост-девайсом общается по индуктивной связи. Мы считаем, что это очень интересное и перспективный подход. Принцип работы понятен из картинки. Спичка показана для понимания размера 🙂 Используется 4-х точечная схема регистрации и гибкая печатная плата. Думаю, при желании, можно допилить идею для носимого микро-гаджета. Плюс этого решения в том, что потребление такого датчика исчезающее мало.
Имплантируемый сенсор кровотока и пульса. Похож на аксессуар Джонни-Мнемоника.
В завершении этого раздела сделаем ремарку. В свое время мы считали, что таким способом измеряется пульс в известном стартапе HealBeGo, поскольку в этом устройстве базовая функциональность реализуется методом импедансной спектроскопии, что, по сути, и есть реография, только с изменяемой частотой зондирующего сигнала. В общем, все уже на борту. Однако согласно описанию характеристик прибора пульс в HealBe измеряется механическим методом с помощью пьезодатчика (про этот способ во второй части обзора).
Оптическая плетизмография или фотоплетизмографияя
Оптический – это самый распространённый способ измерения пульса с точки зрения массового применения. Сужение и расширение сосуда под действием артериальной пульсации кровотока вызывают соответствующее изменение амплитуды сигнала, получаемого с выхода фотоприемника. Самые первые устройства были применены в клинике и измеряли пульс с пальца в режиме просвета или отражения. Форма пульсовой кривой повторяет реограмму.
Иллюстрация принципа работы фотоплетизмографии
Способ нашел широкое использование в клинике и вскоре технология была применена в бытовых устройствах. Например, в компактных пульсоксиметрах, регистрирующих пульс и сатурацию кислородом крови в капиллярах пальца. В мире производится сотни модификаций. Для дома, для семьи вполне пойдет, но не подходит для постоянного ношения. 
Пульсоксиметр обыкновенный и клипса для уха. Тысячи их!
Существуют варианты с ушными клипсами и наушниками со встроенными датчиками. Например, такой вариант от Jabra или новый проект Glow Headphones. Функциональность аналогична HRM ремешкам, но более стильный дизайн, привычное устройство, свободный руки. Постоянно носить затычки в ушах не будешь, но для пробежек на свежем воздухе под музыку в самый раз.
Наушники Jabra Sport Pulse™ Wireless и Glow Headphones. Пульс регистрируется внутриушным (in-ear sensor) способом.
Самым заманчивым было измерение пульса с запястья, ведь это такое привычное и комфортное место. Первыми были часы Мио Alpha с успешной компанией на Кикстартере.
Создательница продукта Лиз Дикинсон (Liz Dickinson) пафосно провозгласила это устройство Святым Граалем измерения пульса. Модуль датчика был разработан ребятами из Philips. На сегодняшний день это самое качественное устройство для непрерывного измерения пульса с запястья методом фотоплетизмографии.
Далее миру стали является такие достойные вещи как Basis B1, Samsung Galaxy Gear и Gear Fit, Moto 360 и конечно ожидаемые всеми фанами яблочных брендов AppleWatch.
Даешь умных часов много и разных!
Сейчас можно сказать, что технология отработана и внедрена в серийное производство. Во всех подобных устройствах реализуется измерение пульса по отраженному сигналу.
Выбор длины волны излучателя
Теперь пару слов, как выбирают длину волны излучателя. Тут все зависит от решаемой задачи. Обоснование выбора хорошо иллюстрировать по графику поглощения света окси и дезоксигемоглобина с наложенными на него кривыми спектральных характеристик излучателей.
Кривая поглощения света гемоглобином и основные спектры излучения пульсовых фотоплетизмаграфических датчиков.
Выбор длины волны зависит от того, что мы хотим измерить пульс и/или сатурацию насыщения крови кислородом SO2.
Просто пульс. Для этого случая важна область, где поглощение максимально – это диапазон от 500 до 600 нм, не считая максимума в ультрафиолетовой части. Обычно выбирается значение 525 нм (зеленый цвет) или с небольшим смещением – 535 нм (применено в датчике OSRAM SFH 7050 – Photoplethysmography Sensor).
Зеленый светодиод датчика пульса – самых ходовой вариант в смарт-часах и браслетах. В датчике смартфона Samsung Galaxy S5 использован красный светодиод.
Оксиметрия. В этом режиме необходимо мерить пульс и оценивать сатурацию крови кислородом. Способ основан на разнице в поглощении связанного (окси) и не связанного с (дезоки) кислородом гемоглобина. Максимум поглощения деоксигенированного гемоглобина (Hb) находится в “красном” (660 нм) диапазоне, максимум поглощения оксигенированного (Hb02) гемоглобина в инфракасном (940 нм). Для вычисления пульса используется канал с длиной волны 660 нм.
Желтый для EMVIO. Для нашего прибора EMVIO мы выбирали из двух диапазонов: 525 nm и 590 нм (желтый цвет). При этом мы учитывали максимум спектральной чувствительности нашего оптического датчика. Эксперименты показали, что разницы между ними практически нет (в рамках нашей конструкции и выбранного датчика). Любую разницу перебивают артефакты движения, индивидуальные свойства кожи, толщина подкожного слоя запястья и степень прижатия датчика к коже. Мы захотели как-то выделиться из общего “зеленого” списка и пока остановились на желтом цвете.
Конечно, измерения можно проводить не только с запястья. Есть на рынке нестандартные варианты выбора точки регистрации пульса. Например, со лба. Такой подход использован в проекте умного шлема для велосипедистов Life beam Smart helmet разработаного Израильской компанией Lifebeam. В предложениях этой фирмы есть еще бейсболки и солнцезащитные козырьки для девушек. Если постоянно носите бейсболку, то это ваш вариант.
Велосипедист доволен, что не нужно одевать HRM ремешок.
В целом выбор точек регистрации достаточно велик: запястье, палец, мочка уха, лоб, бицпес руки, лодыжка и стопа ноги для малышей. Полное раздолье для разработчиков.
Большим плюсом оптического способа является простота реализации на современных смартфонах, где в качестве датчика используется штатная видеокамера, а в качестве излучателя – светодиод вспышки. В новом смартфоне Samsung Galaxy S5 на задней стенке корпуса, для удобства пользователя, уже имеется штатный модуль датчика пульса, возможно и другие производители будут внедрять аналогичные решения. Это может стать решающими для устройств, в которых нет непрерывной регистрации, смартфоны вберут в себя их функционал.
Новые горизонты фотоплетизмографии
Дальнейшее развитие этого способа связано с переосмыслением функционала оптического датчика и технологическими возможностями современных носимых устройств в плане обработки видеоизображений в реальном времени. В итоге имеем идею измерения пульса по видеоизображению лица. Подсветкой является естественное освещение.
Оригинальное решение, с учетом того, что видеокамера является стандартным атрибутом любого ноутбука, смартфона и даже умных часов. Идея метода раскрыта в этой работе.
Субъект N3 явно напряжен – пульс под 100 уд/мин, наверно сдает работу своему руководителю Субъекту N2. Субъект N1 просто мимо проходил.
Сначала на кадрах выделяется фрагмента лица, потом изображение раскладывается на три цветовых канала и разворачивается по временной шкале (RGB trace). Выделение пульсовой волны основано на разложение изображения методом анализа независимых компонент (ICA) и выделения частотной составляющей, связанной с модуляцией яркости пикселей под действием пульсации крови.
Лаборатория Philips Innovation реализовала аналогичный подход в виде программы Vital Signs Camera для IPhone. Весьма интересная штука. Усреднение значений конечно большое, но принципиально метод работает. Аналогичный проект развивает Fujitsu Laboratories.
Виды экранов Vital Signs Camera.
Так что в будущем системы видеонаблюдения смогут дистанционно измерять ваш пульс. Контора АНБ возрадуется.
Окончание обзора в следующем посте “Как умные часы, спортивные трекеры и прочие гаджеты измеряют пульс? Часть 2”. В той части мы расскажем об более экзотических способах регистрации пульса, которые используются в современных гаджетах.
Удачи! И еще раз пригашаем вас на сайт нашего проекта EMVIO.
Монитор сердечного ритма: какой лучше выбрать?
Последнее обновление: 06.11.2020
Покупка монитора сердечного ритма не самое простое дело, как кажется на первый взгляд. Многообразие этих устройств и широкий ценовой диапазон могут сделать процесс выбора длинным и мучительным. Цели приобретения монитора могут быть также различными: от круглосуточного мониторинга пульса, до фиксации сердечной активности в воде при плавании.
В статье расскажем о видах мониторов и на что следует обращать внимание при выборе. Рекомендации основаны на нашем личном опыте, поэтому будут максимально практичными.
Содержание:
Виды мониторов сердечного ритма
Мониторы сердечного ритма по способу получения информации о пульсе принято делить на нагрудные пульсометры и оптические датчики. Последние бывают встроенными в спортивные часы или фитнес-браслеты, а также в форме отдельных устройств. Посмотрите на картинку и станет понятнее.
Датчики пульса в часах
Большинство умных и спортивных часов оборудованы оптическим пульсометром, расположенным на тыльной стороне. Это самый популярный вид монитора сердечного ритма, поскольку по сути является дополнительной опцией при покупке часов.
За фиксацию пульса отвечают светодиод и фотоэлемент. Первый направляет свет в мягкие ткани, второй фиксирует количество крови в сосудах. Чем больше крови, тем меньше отраженного света и наоборот. Подробно о методе работы устройства можно прочитать здесь.
Преимущество такого устройства – это удобство ношения и круглосуточный мониторинга пульса. Необходимость контроля работы сердца может быть обусловлено желанием пользователя, либо медицинскими показателями. Например: наличие кардиостимулятора, либо перенесенная операция на сердце.
Вместе с тем, необходимо отметить, что это менее точный из всех способ измерения пульса. Обусловлено это тем, что на запястье, где расположены часы, находится лучезапястный сустав и небольшое количество мягких тканей. Плюс при неплотно застегнутом ремешке часы могут двигаться по руке, что вызывает дополнительные погрешности.
Нагрудные пульсометры
Второй по популярности способ замерять сердечную активность – это применение нагрудного устройства. Он более надежный и точный, но менее комфортный, так как во время замера должен находиться на груди.
Принцип работы основан на фиксации электрической активности сердца. Это самый точный на сегодня способ. Тем, кто делал электрокардиографию сердца он хорошо знаком. Если нужны детали можно посмотреть здесь.
Еще одной особенностью нагрудника является то, что он фиксирует пульс и передает значение на совместимое устройство. Им могут быть спортивные или умные часы, смартфон, велокомпьютер, тренажер в фитнес-центре и проч. С экранов этих девайсов можно наблюдать за пульсом и контролировать его величину.
Оптические пульсометры на руку
Это самый непопулярный вариант измерения пульса. Хотя, совершенно незаслуженно. Он работает по аналогичному принципу, что оптический датчик в часах, но выполнен в виде отдельного устройства, которое крепится на плечо, или предплечье.
По уровню точности он занимает почетное второе место после нагрудного. Благодаря тому что, он располагается в тех местах, где достаточное количество мягких тканей, наполненных кровеносными сосудами, его данные весьма правильные.
Аналогично нагруднику он передает данные на часы, смартфоны и другие девайсы. А вот по уровню комфорта он обгоняет его, так как не стесняет грудную клетку, не слетает при очень интенсивных упражнениях.
На что следует обратить внимание при выборе монитора
Учитывая многообразие вариантов, выбор монитора во многом будет зависеть от ряда критериев. К ним нужно отнести цели, которые вы перед собой ставите, вид спорта, которым планируете заниматься, интенсивность тренировок и технические особенности устройств. Ниже подробно разеберм каждый критерий и надеемся существенно облегчим вам выбор.
Цель использования монитора
По опыту можем сказать, что обычно монитор сердечного ритма покупают для решения одной из двух задач:
Цель 1 – круглосуточный мониторинг пульса
Для этого подойдут только часы или фитнес-браслеты с оптическим датчиком пульса. Устройство будет фиксировать пульс постоянно – во время бодрствования и сна. Как правило каждый бренд часов имеет свое мобильное приложение, в котором можно посмотреть график ритма сердца.
Помимо пульса, будет доступна и другая информация, которая либо основываются на данных о работе сердца, либо с ним связана. Сюда можно отнести правильный расчет ежедневной физической активности, оценка статуса физической нагрузки и восстановления, трекинг сна.
При покупке часов для круглосуточного контроля пульса рекомендуем обращать внимание на показатели точности. Факт наличия оптического пульсометра в часах совершенно не гарантирует точность данных. Если мониторинг пульса необходимо по медицинским показателям, то этот параметр становится критично важным.
Обращайте внимание на признанные бренды, читайте отзывы, расспрашивайте информацию у консультантов. Мы со своей стороны рекомендуем часы с пульсометром бренда POLAR. Это проверенный производитель, выпускающий мониторы сердечного ритма с 1978 года. Все устройства мы тестируем на себе и можем гарантировать точность при правильной эксплуатации.
Цель – 2: Контроль пульса во время занятий спортом
Важно понимать, что этот график составлен для идеальных условий эксплуатации. То есть девайсы надеты правильно, оптика плотно прилегает к коже, электроды нагрудного ремня увлажнены для хорошего контакта.
Вид спорта и плановая интенсивность
Использование пульсометра во время занятий спортом позволяет правильно определить эффект, который оказывают физические нагрузки на организм. Чем выше интенсивность упражнений, тем выше пульс. Известно, что существует 5 пульсовых зон, работа в которых оказывает совершенно разное влияние.
Поэтому данные о пульсе во время тренировок должны быть правильными и актуальными. И вот здесь подходим к некоторым нюансам, которые могут возникнуть, если использовать некорректный вид монитора для некоторых спортивных активностей. Сразу отметим, что эти моменты несут рекомендательный характер и обусловлены исключительно нашим опытом проведения тренировок.
Нюансы, связанные с видом спорта
Нюансы, связанные с интенсивностью
Здесь очень простое правило, чем интенсивней предполагаются тренировки, тем больше необходимости приобретения нагрудного монитора. Только он может правильно фиксировать пульс на запредельных нагрузках. Для примера посмотрите на график ниже, где изображены две кривых пульса с беговой тренировки. Первое – это нагрудный пульсометр Polar H10, второе – оптический датчик Polar OH1.
В целом видно, что данные с девайсов практически одинаковые. Однако, если детально рассмотреть период, где спортсмен бежит с максимальным напряжением, то видно, что есть расхождения.
Дело в том, что при очень высоком пульсе оптические датчики не успевают регистрировать кровоток, так как он меняется с большой скоростью. В результате могут быть погрешности. У нагрудного нет такой проблемы.
Еще один момент, о котором стоит упомянуть – это небольшая инерционность оптических пульсометров. При резком росте пульса нагрудник мгновенно среагирует и покажет правильные данные. Оптика сделает это с небольшой задержкой. Учтите это. Если бегаете интервалы, темповые тренировки или фартлек, то спасет только нагрудник.
В идеале, конечно, для осознанных занятий спортом нужен комплект, состоящий из часов с оптическим датчиком и нагрудного пульсометра. Первый круглосуточно осуществляет мониторинг сердечного ритма, в купе с рядом дополнительных функций. Его также можно использовать на легких тренировках. А когда планируется интенсивная тренировка то одевается нагрудник.
Бренд монитора
Сердце – важнейший орган в нашем организме. Поэтому контролировать его лучше понятными брендами с хорошей репутацией. В таком случае можно обещать гарантированную точность и долговечность устройства. Признанные лидеры, либо имеют собственные лаборатории по усовершенствованию технологий фиксации сердечного ритма. Либо используют технологии прямых конкурентов.
Мы рекомендуем обратить внимание на следующих проверенных производителей спортивных мониторов сердечного ритма:
Стоимость на устройства может стартовать от нескольких тысяч рублей и доходить до 100 и более тысяч. Все зависит от типа устройства, функционала и бренда.
Самые дешевые и доступные – это нагрудные пульсометры и оптические датчики в виде отдельных устройств. Их стоимость начинается от 4х тысяч рублей. Если для вас это первый девайс такого рода, то рекомендуем начать с них.
На первых порах их можно использовать в паре со смартфоном, или с уже имеющимися у вас умными часами, например Apple Watch. Такой комплект позволит полноценно контролировать пульс на тренировках.
Формат передачи данных
Данный нюанс необходимо учитывать в первую очередь при покупке нагрудных и автономных оптических кардиопередатчиков, так как они работают в паре с часами, смартфоном и иными устройствами. Информация передается с помощью беспроводной технологии. На сегодняшний день существует три формата. Ниже они представлены в порядке снижения популярности:
Важно понимать, что разные датчики пульса поддерживают разные форматы данных. Например, спортивные часы Polar работают только по Bluetooth. Вместе с тем нагрудные пульсометры этого бренда поддерживают все форматы передачи данных. Часы компании Garmin наоборот поддерживают Bluetooth и ANT+, а датчики в большинстве своем работают только с ANT+.
Ниже таблица с информацией о поддержке каналов связи продукцией разных брендов.
Конструктивные особенности мониторов сердечного ритма
Каждый производитель при изготовлении мониторов вносит особенности, направленные на увеличение точности и комфорта эксплуатации устройства. Концептуально они выглядят одинаково, но, как говорится дьявол кроется в деталях. Приведем ряд моментов, на которые стоит обратить внимание.
1. Количество светодиодов и фотоэлементов
Для полноценной работы оптического монитора достаточно по одному светодиоду и фотоэлементу. Однако их количество варьируется от модели к модели. Можно встретить приборы, на которых 10 светодиодов.
В целом, чем больше светодиодов, тем объективнее данные, так как площадь просвечивания сосудов больше.
2. Особенности поверхности оптического монитора в часах
Если посмотреть на некоторые модели часов в профиль, то можно увидеть, что датчик пульса немного выделается над поверхностью корпуса. Это сделано для того, чтобы контакт с кожным покровом был максимально плотный, что повышает точность данных. При выборе обращайте внимание на такие модели.
Кроме того, на поверхности датчика можно заметить дополнельные элементы. В частности компания Polar ставит электроды, которые отвечают за плотность прижатия датчика к поверхности запястья. На фото – электроды представлены из себя по 4 светлых круга.
Через них проходит небольшой электрический ток. Когда часы отходят от кожи, то электрическая цепь прерывается и устройство это понимает и корректирует значение пульса.
3. Целостность нагрудного монитора
Нагрудные пульсометры состоят из двух частей: кардиодатчик и нагрудный ремень. Они могут представлять собой единое целое, а могут быть раздельными. Во втором случае датчик надежно крепится на ремень с помощью специальных кнопок. После тренировки ремень можно отдельно промыть, а если он пришел в негодность – заменить. При этом, сам датчик остается прежним.
В случае целостной конструкции – повреждения ремня, сделают невозможным работу всего монитора.
4. Дополнительный фнукционал нагрудного монитора сердечного ритма
Некоторые нагрудные пульсометры оборудованы встроенным акселерометром. За счет этого они измеряют не только сердечный ритм, но и отражают данные беговой динамики, а именно:
Мониторы с такой функцией есть у Wahoo Fitness и Garmin.
Заключение + Инфографика
Ниже оставляем инфографику по видам мониторов компании Polar. Здесь указаны основные характеристики и возможности. Смотрите и выбирайте.