Врм что это в фитнес часах
Что такое пульс в покое и зачем все фитнес-браслеты его измеряют?
Пульс в покое — это самый простой, понятный, точный и в то же время самый недооцененный и всеми игнорируемый показатель здоровья, который умеет отслеживать буквально каждый современный фитнес-браслет или смарт-часы.
Если бы мне предложили оставить одну единственную функцию на фитнес-трекере, я бы выбрал не количество шагов или сожжённых калорий, не отображение погоды, уведомлений или измерение уровня стресса, а именно пульс в покое.
После прочтения этой статьи вы начнете обращать на него внимание. Ведь эта цифра указывает не только на уровень вашей физической подготовки, но и на продолжительность вашей жизни или, точнее, вероятность умереть раньше времени.
Но прежде, чем разобраться с пульсом в покое, нужно в двух словах прояснить, что вообще такое пульс и почему он постоянно меняется.
Как обычно, все цифры и факты, встречающиеся в этой статье, подтверждены авторитетными научными исследованиями, ссылки на которые вы найдете в конце материала.
Несколько слов о пульсе
Под пульсом мы, конечно же, подразумеваем работу сердца. И работа эта заключается лишь в том, чтобы гонять по кругу кровь внутри тела. То есть, сердце — это насос, который всасывает кровь из вен и выталкивает ее в артерии, предварительно пропустив через легкие.
Вот как выглядит его работа:
Если представить, что сердце на анимации смотрит на нас (т.е. его правая сторона находится на картинке слева), то в правую камеру всасывается кровь из вен, оттуда она выталкивается в легкие, а затем поступает в левую камеру и выталкивается в артерии.
Главная цель этой работы — доставка кислорода по всему организму. Именно через легкие кислород проникает в кровь, откуда возвращается в сердце и разносится дальше. Это важно понимать, когда мы будем говорить о пульсе в покое.
Кислород жизненно необходим каждой клетке нашего организма, ведь он участвует в получении энергии. Как ваш смартфон не может работать без аккумулятора, так и ваше тело не может работать без своего источника энергии — «батареек» под названием аденозинтрифосфат (АТФ):
Именно для синтеза (создания) этих крошечных «батареек» и нужен кислород. Если вы задержите дыхание, синтез батареек (молекул АТФ) прекратится, а уже имеющиеся в наличии батарейки быстро «сядут». В итоге, если не начать дышать в течение 5-7 минут, организм, словно разрядившийся смартфон, выключится. Навсегда.
Транспортировка кислорода кровью — это основная (но не единственная) задача сердца, работу которого мы и определяем по пульсу.
Дирижёр, оркестр и ноты. Или почему наш пульс всё время изменяется?
Итак, сердце должно сжиматься, чтобы выталкивать кровь из своих мышечных «мешков», а также — расслабляться, чтобы заново их наполнять. Но кто или что управляет этими сжатиями? Почему сердце сокращается (бьется) определенное количество раз в минуту?
Ни мозг, ни наша нервная система не являются первопричиной пульса. Даже если мы вырежем сердце и возьмем его в руки, оно какое-то время продолжит ритмично сокращаться, пока и его «батарейки» не сядут.
Всё дело в особых клетках, которые генерируют электричество сами по себе. Главное скопление таких клеток называется синоатриальным (синусовым) узлом. Именно здесь рождается электрический импульс с частотой 60-80 раз в минуту, который затем проходит по всему сердцу, вызывая те самые «конвульсии», которые вы видели на предыдущей анимации:
Но если уничтожить синусовый узел, задающий основной ритм, сердце продолжит сокращаться, правда, медленнее — 40-60 раз в минуту. Управление на себя возьмет другой участок таких же клеток — пучок Гиса. И даже его отключение не приведет к остановке сердца, так как роль водителя ритма возьмут на себя ножки пучка Гиса, а частота упадет еще сильнее — до 25 ударов в минуту.
Так вот, синусовый узел — это своего рода дирижёр, который без чьей-либо помощи задает ритм — 60-80 ударов в минуту. Он управляет оркестром — отдельными камерами сердца, которые сжимаются и расслабляются в строго определенном порядке.
Естественно, у мозга есть контроль над сердцем и он может замедлять или ускорять «стандартный» ритм. Образно говоря, именно мозг подсовывает дирижёру (синусовому узлу) ноты. И делает он это при помощи автономной нервной системы. Автономной в том смысле, что мы не можем сознательно управлять ею (например, силой воли замедлять пульс).
А еще нотки нашему дирижёру могут подсовывать щитовидная железа, гормоны, инфекции и многое другое.
Всё это нагромождение механизмов нужно по одной простой причине — клетки сердца понятия не имеют, в каком объеме кислорода нуждается организм. Они просто «настроены» на определенный ритм (60-80 ударов в минуту) без учета реальной потребности.
И когда такая потребность в кислороде возрастает (например, во время физической активности), нужно заставлять «дирижёра» играть быстрее.
Но, как уже было сказано, причин, по которым пульс может ускоряться или замедляться — огромное количество. Слишком много всего может влиять на работу синусового узла, включая такие вещи, как:
Одним словом, пульс — это мощный индикатор состояния всего организма. Стресс, болезни, опухоли, гормональные сбои, радость, депрессия — всё, что угодно, может влиять на пульс. И любое отклонение от «нормы» должно обращать на себя ваше внимание.
Но есть одна проблема…
Пульс в покое. Или что такое «норма»
Если мы откроем Википедию и посмотрим рамки частоты нормального пульса для взрослого человека, то увидим цифру 60-100 ударов в минуту. Но что это значит? Как и когда нужно измерять пульс, чтобы сравнить его с нормой и что вообще подразумевается под «нормой»?
Дело в том, что пульс постоянно и непрерывно меняется. Даже смена положения тела вызывает учащение сердцебиения, не говоря уже о других факторах.
Поэтому измерять пульс нужно именно в состоянии покоя, когда влияние внешних факторов сведено к минимуму. То есть, мы проверяем минимальную частоту, с которой должно сокращаться сердце, чтобы обеспечить все органы достаточным количеством кислорода во время бодрствования организма.
Многие владельцы фитнес-трекеров ошибочно думают, что пульс в состоянии покоя — это пульс во время сна. А затем приходят в ужас, сравнивая свои показатели с «нормой» (60-100 уд/м). Согласитесь, становится как-то не по себе, когда видишь свой ночной пульс в районе 40 ударов/мин:
На самом деле, не стоит бояться таких значений, так как во время сна пульс всегда опускается ниже «нормы». В конце концов, сердце — это мышца, которой также не помешает расслабление. Может это не лучший пример, но у некоторых медведей в спячке пульс снижается с 55 ударов до 9 ударов в минуту.
Как бы там ни было, пульс в покое — это пульс не во время сна, а во время бодрствования, но без какой-либо физической активности в течение хотя бы 10 минут. И обычно пульс в покое измеряется утром, сразу после пробуждения.
Почему высокий или низкий пульс — это плохо?
Дело в том, что объем крови, который перекачивает сердце, зависит в основном от двух важных параметров: частоты сокращений (пульса) и ударного объема — количества крови, которое выталкивает сердце за одно сокращение.
Например, когда сердце еще очень маленькое и слабое (у детей), ему необходимо сокращаться очень часто, чтобы перекачивать достаточное количество крови. И пульс 120 уд/мин в этом возрасте является нормой. Но так как сердце — это мышца, то оно постепенно растет и тренируется, становясь всё более сильным.
Можно сказать, что пульс в покое показывает эффективность работы сердца. Условно говоря, если у одного человека пульс в покое составляет 50 ударов в минуту, а у другого — 100, то в первом случае сердце работает вдвое эффективнее. Оно может сокращаться вдвое реже, выталкивая в аорту тот же объем крови из-за того, что сам толчок мощнее. Сердце совершает вдвое меньшую работу с тем же результатом.
Если у среднестатистического офисного сотрудника, ведущего малоподвижный образ жизни, пульс в покое может составлять 80-90 ударов в минуту, то вот результаты самых «накачанных» сердец велогонщиков и легкоатлетов:
Конечно, не нужно стремиться к таким показателям, так как это уже патология (сердечная мышца сильно утолщается, увеличивается его масса, границы сердца расширяются), которая иногда приводит к смерти в молодом возрасте.
При паталогически низком пульсе (брадикардия) также снижается скорость циркуляции крови по организму.
Что интересно, современные фитнес-трекеры умеют предупреждать пользователей как о повышении пульса в состоянии покоя, так и о его снижении до опасных значений:
В любом из этих случаев организм получает меньше кислорода, чем нужно. И мозг, как орган, который находится в самой высокой точке, первым ощущает на себе эту нехватку. Головокружение, слабость и, тем более, потеря сознания — типичные признаки недостатка кислорода для работы мозга.
Множество исследований 2 показало прямую связь между пульсом в покое и физической формой человека. Чем выше физическая подготовка (например, показатель VO2 max), тем ниже пульс в состоянии покоя и лучше самочувствие:
Другие исследования показывают прямую связь между пульсом в состоянии покоя и риском сердечно-сосудистых заболеваний и даже риском умереть от любых болезней.
Другими словами, риск умереть от любых болезней (от рака до сердечно-сосудистых) у людей с пульсом в покое 105 уд/мин в 2 раза выше по сравнению с теми, у кого пульс в покое не превышает 50 ударов.
Какая же норма пульса в покое?
Известный многим стандарт «60-100 ударов/мин» был придуман в начале 20 века, задолго до проведения каких-то массовых исследований сердечного ритма с большим количеством участников. Эти стандарты попали во все учебники и учебные заведения, да и подобраны они были так, чтобы можно было удобнее и быстрее расшифровывать кардиограмму.
Но с тех пор прошло почти 100 лет и наука продвинулась далеко вперед, показав несостоятельность этих цифр. Как минимум, нижняя граница пульса слишком сильно завышена, чтобы считаться нормой для здорового человека.
Например, в одном из крупных исследований 5 среди 79743 пациентов была отобрана группа из 46 тыс. человек с очень низкой вероятностью сердечно-сосудистых заболеваний. Нижняя граница пульса в состоянии покоя в этой группе равнялась 48 ударам в минуту. И таких примеров на самом деле много, что доказывают ранее приведенные исследования.
Если трактовать фразу «нормальный пульс» в смысле «встречающийся у многих людей», то действительно 60-100 ударов — это «норма». Но если под «нормой» считать здоровый пульс, то это очень далекие от нормы показатели.
Пульс в покое может меняться в зависимости от времени года. Зимой он обычно повышается, так как физическая активность снижается, а летом наоборот — снижается, так как активность возрастает:
Обратите внимание, что в норме пульс в покое у женщин должен быть примерно на 10 ударов выше, чем у мужчин. Здесь и дальше синяя линия показывает результаты у мужчин, а зеленая — у женщин. В исследовании 6 приняло участие более 92 тыс. человек, пульс в покое которых варьировался в диапазоне от 40 до 109 ударов/мин. На всех графиках показаны средние значения пульса в покое для всего исследования.
Вот так зависит пульс в покое от возраста и индекса массы тела:
Я лишь могу подтвердить эти исследования личным опытом. Сравните мой пульс в покое летом 2017 года, когда я еще ежедневно по 4-5 часов занимался большим теннисом, с пульсом в 2019 году, когда моя физическая активность снизилась практически до нуля:
Фитнес-браслет очень точно показал ухудшение физической формы и, как следствие, значительный рост пульса в покое.
Думаю, к этому моменту становится очевидной простая закономерность — чем ниже пульс в покое, тем лучше.
Считать 80 или 90 ударов в минуту в покое нормой для взрослого мужчины можно только в том случае, если этого мужчину не волнует ни продолжительность, ни качество жизни.
Что касается нижней границы, то волноваться стоит только в том случае, если вы ведете малоподвижный образ жизни, а пульс в покое очень низкий. Особенно, если вы постоянно ощущаете усталость и слабость.
Практически любой фитнес-трекер позволяет следить за тенденцией изменения пульса в покое. Подробные графики изменения этого показателя за неделю, месяц и год есть в подавляющем большинстве приложений (Samsung, Huawei, Xiaomi, OPPO):
Нормальный пульс человека. Измеряем пульс с помощью фитнес браслета.
Для оценки состояния работы организма используются различные биомаркеры, а одним из основных показателей является уровень пульса. Но что может повлиять на уровень пульса? Что делать в случае, если пульс повысился или понизился? И как правильно меряется нормальный пульс? Ниже эти вопросы в подробностях будут рассмотрены.
Нормальный уровень пульса у здорового человека
Пульс — это толчкообразные колебания стенок артериальных сосудов, которые возникают в теле человека под действием сокращения сердца. В медицине уровень пульса используется в качестве биомаркера уже более 2.000 лет, а по характеру пульса можно определить состояние здоровья человека. В норме у здорового человека уровень пульса находится в определенных пределах. Таблица нормального пульса у человека по годам выглядит следующим образом:
Возраст человека | Нормальный пульс у здорового человека в состоянии покоя |
до 3 месяцев | 100-150 уд/мин |
3-6 месяцев | 90-120 уд/мин |
от 6 месяцев до 10 лет | 75-130 уд/мин |
от 11 до 20 лет | 60-110 уд/мин |
от 21 до 30 лет | 60-90 уд/мин |
от 31 до 40 лет | 65-80 уд/мин |
от 41 до 50 лет | 65-90 уд/мин |
более 51 года | 60-90 уд/мин |
Если у человека имеется стойкое отклонение от нормы, то это может указывать на наличие скрытого заболевания. Чаще всего патологических пульс наблюдается при хронических болезнях сердца, почек, печени и нервной системы. При этом обратите внимание, что существует ряд факторов, которые могут временно повышать уровень пульса, но при этом человека можно со всей уверенностью назвать здоровым. Основные случаи:
Вышеперечисленные факторы могут на короткое время повышать или понижать пульс, что плохо сказывается на качестве диагностики. Поэтому рекомендуется замерять пульс несколько раз с определенным временным перерывом — это снизит влияние сторонних факторов, что позволит повысить качество диагностики в целом.
Способы измерения пульса
Измерить уровень пульса можно различными способами, однако чаще всего для этого используются 3 техники — ручное измерение пульса, применение тонометра и применение специального фитнес-браслета. Каждый из этих способов измерения имеет свои особенности. Ниже мы рассмотрим способы измерения и коснемся их преимуществ и недостатков.
Ручной замер пульса
Самым древним и простым методом измерения пульса является ручной замер. Выглядит он следующим образом:
Ручной замер является достаточно надежным методом; еще одним его плюсом является то, что для проведения измерений вам не понадобится покупать какое-либо оборудование. Однако этот метод подойдет только тем людям, которые могут хорошо концентрировать свое внимание (в домашних условиях не всегда получается хорошо сконцентрироваться, например, из-за соседей или других членов семьи, которые могут издавать отвлекающие шумы).
Тонометр
Еще одним методом измерения пульса является использование специальных тонометров. Алгоритм проведения замеров выглядит так:
Использование тонометра заметно повышает точность измерений. Однако для покупки тонометра придется потратить определенное количество денег, а сам тонометр со временем портится и приходит в негодность (может испортиться манжета, может выйти из строя электронная схема и так далее).
Фитнес-браслет
Также широкое распространение получили оптические фитнес-браслеты, которые позволяют очень точно определить уровень пульса практически в любой момент времени. Умный браслет с измерением пульса и давления работает следующим образом:
Применение фитнес-браслета имеет массу преимуществ — очень точные результаты, есть возможность контролировать пульс в любой момент времени, есть возможность сохранения информации и так далее. Однако нужно учитывать, что фитнес-браслет необходимо периодически подзаряжать, поскольку для его функционирования требуется электроэнергия. Также частое применение фитнес-браслет неудобно тем, что человек может случайно ударить его о какой-либо предмет, что выведет его из строя.
Отклонения от нормы
При некоторых заболеваниях уровень пульса может отклониться от нормы. Основные моменты:
После стабилизации пульса рекомендуется обратиться к врачу, чтобы он выписал надежные лекарства. Принимать препараты нужно согласно лечебному плану, а самостоятельно прекращать прием лекарств запрещено. Также стоит не забывать, что самолечение может принести гораздо больше вреда, чем пользы, поэтому самому лечить повышенный или пониженный пульс в домашних условиях не рекомендуется (лекарствами или продуктами можно временно стабилизировать пульс — но после этого нужно отправиться в больницу).
Фитнес-браслеты и часы не измеряют вариабельность сердечного ритма! Неужели всё это — обман?
Для непосвященного человека, заголовок статьи может показаться совсем неинтересным и вовсе неважным. Что вообще такое вариабельность сердечного ритма? Почему всё — обман? И какое отношение к этому показателю имеют все фитнес-трекеры?
На самом деле, даже если вы ни разу не слышали о вариабельности сердечного ритма (ВСР), то скорее всего, используете одну или несколько функций на своем фитнес-трекере, основанных именно на вариабельности.
Если среди всех смарт-часов и фитнес-браслетов, которые мы обозревали на dR, вариабельность непосредственно отображается только на Apple Watch, то у других производителей на основе этого показателя работают такие популярные функции, как:
Как видите, вариабельность сердечного ритма — это один из ключевых показателей, от которого зависят многие полезные фитнес-функции. И в дальнейшем их будет становиться только больше, так как основным источником вариабельности сердечного ритма является автономная нервная система. А эта система отвечает за функционирование всего организма.
Но я всё чаще встречаю в интернете, особенно на форумах, популярную точку зрения или даже авторитетное заявление о том, что ни один фитнес-трекер физически не способен измерять вариабельность сердечного ритма. Соответственно, все эти функции — не более чем баловство.
Так ли это на самом деле? Если вариабельность можно измерить только на электрокардиограмме, значит, производители часов и браслетов обманывают нас, подсовывая совершенно бесполезные функции?
Надеюсь, эта статья даст исчерпывающие ответы на эти вопросы.
Что такое вариабельность сердечного ритма?
Для того чтобы кровь могла циркулировать по всему организму, нам нужен «насос», который бы непрерывно толкал ее по сосудам. И таким насосом является сердце.
Думаю, каждый из нас видел, как интересно оно сокращается. Сжатие происходит в строго определенной последовательности в разных частях:
Вначале сердце должно «втянуть» кровь из вен в одну из своих пустых камер (правую), затем вытолкнуть ее в легкие для очистки от углекислого газа и обогащения кислородом, после чего из легких протолкнуть в другую камеру (левую), а уже оттуда — вытолкнуть в артерии, чтобы она прошла по всему организму и снова через вены попала в правую камеру.
Когда такой цикл завершается, мы говорим, что сердце сократилось один раз, то есть, произошло одно сердцебиение. Затем всё повторяется заново. И так примерно 100 тысяч раз в день. Каждый день.
А теперь позвольте задать очень простой вопрос. Если сердце сокращается 60 раз за 60 секунд, сколько времени проходит между каждым сокращением?
Правильный ответ — сколько угодно. Например, между первым и вторым сокращениями может пройти полсекунды, между вторым и третьим — полторы секунды, а между третьим и четвертым — секунда. Итого, за 3 секунды мы насчитали 3 удара, но вариабельность сердечного ритма при этом была очень высокой.
Из этого примера можно сделать такой вывод:
Вариабельность сердечного ритма — это изменение интервала между последовательными сердцебиениями
Если разница по времени между сокращениями большая (как в нашем примере), то это здорово. Если же сердце сокращается через ровные промежутки времени (например, ровно каждую секунду) — это очень плохо. В таком случае мы говорим, что вариабельность очень низкая. То есть, промежутки времени между ударами не отличаются между собой по длительности.
Чтобы понять, почему это так, нужно вначале разобраться, что вообще заставляет наше сердце биться.
Это заслуга синусового узла — скопления уникальных клеток, которые способны без всякой причины (без участия мозга и влияния нервов) сами по себе генерировать электрические импульсы с определенной периодичностью.
Находится синусовый узел вот здесь:
Именно с этой точки начинается сердцебиение. Вы можете еще раз посмотреть анимацию выше и заметить, что именно эта область сжимается первой при возникновении электрического импульса.
Затем импульс волнообразно проходит по всему сердцу, вызывая последовательное сокращение мышц в других его частях.
Так вот, синусовый узел генерирует электрические импульсы через ровные промежутки времени без какого-либо вмешательства. Но ведь мозг также должен иметь контроль над таким важнейшим параметром, как сердцебиение, не так ли?
Действительно, к синусовому узлу подключены «провода» (нервные окончания) автономной нервной системы для вмешательства мозга в работу сердца. И именно это вмешательство мы наблюдаем в виде изменения интервала между ударами сердца.
Другими словами, анализируя, как сильно и как часто изменяется продолжительность этих интервалов, мы можем анализировать вмешательство автономной нервной системы в работу сердца. А это уже позволяет оценивать стресс и другие важные параметры. Об этом у нас есть подробная и интересная статья.
Как на самом деле измеряется вариабельность сердечного ритма?
Не нужно быть гением, чтобы ответить на этот вопрос. Достаточно просто посчитать, сколько миллисекунд проходит между каждым сокращением сердца. А затем остается взять квадратный корень из среднего значения квадратов последовательных различий.
Согласен, последнее предложение было лишним.
Хотя именно это делает компания Apple в своих Apple Watch, когда показывает в качестве вариабельности сердечного ритма всего одну цифру за день, например, 53 мс, как на этом скриншоте:
Мы не будем сейчас разбирать, что значит эта цифра, хорошо это или плохо. Просто важно понимать, что измерять вариабельность в теории очень просто — достаточно засекать промежутки времени между каждым сердцебиением.
Но как это делать? Самый очевидный ответ — измерять электрическую активность сердца. То есть, смотреть, как проходит электрический импульс по сердцу, прикрепив к телу электроды. Ведь мы знаем, что этот импульс, проходя по сердцу, точно будет вызывать сокращение мышц. А значит, считая интервалы между электрическими импульсами, мы будем считать интервалы между сокращениями сердца.
Именно это и делает ЭКГ (электрокардиограмма). Она не показывает нам пульс, течение крови по артериям и т.п. Всё, что отображается на ЭКГ — это движение электрических импульсов по сердцу. Чем выше напряжение, тем выше отклоняется график от прямой линии и чем быстрее этот импульс возрастает или затухает, тем резче линия на графике поднимается или опускается.
Вот небольшая анимация, которая показывает электрическую активность сердца (распространение электрического импульса показано красным цветом) и соответствующий график ЭКГ:
Именно на ЭКГ можно максимально точно посчитать вариабельность сердечного ритма, так как мы непосредственно анализируем работу сердца, а точнее, прохождение электрических импульсов по нему.
Все эти отклонения линии на графике мы называем зубцами и каждый такой зубец мы называем определенной буквой (P, Q, R, S, T). Для анализа вариабельности (длительности интервалов между ударами) мы выбираем самый большой зубец, который называем буквой R:
На этом рисунке показана хорошая вариабельность сердечного ритма, так как между каждым последовательным электрическим импульсом (= сокращением сердца) проходит разное время.
Вроде бы всё понятно, но как быть с фитнес-браслетами и смарт-часами? Ведь даже Apple Watch или Galaxy Watch (с поддержкой ЭКГ) не используют этот датчик для определения вариабельности пульса.
Фитнес-трекеры не измеряют вариабельность сердечного ритма!
И это правда. Если ЭКГ показывает электрическую активность сердца, то фитнес-трекеры при помощи светодиодов измеряют объем крови в сосудах, показывая пульс (как именно это работает?). Соответственно, на «графиках пульса» ЭКГ и фитнес-трекера показываются совершенно разные процессы и сравнивать напрямую эти картинки нельзя.
Вариабельность сердечного ритма (HRV) измеряется по ЭКГ, а с помощью фитнес-браслета мы можем определить лишь вариабельность пульса (PRV).
Показатель PRV (вариабельность пульса) всегда считался альтернативой HRV (вариабельности сердечного ритма), так как по сути они отображают одно и то же — разницу во времени между последовательными сокращениями сердца.
Когда электрический импульс проходит по сердцу и оно сжимается, выбрасывая порцию крови в аорту, спустя примерно 100 миллисекунд фитнес-браслет на запястье регистрирует пульсовую волну (увеличение объема крови в сосудах).
То есть, оптический пульсометр видит пульс с небольшой задержкой. Если мы одновременно измерим ЭКГ и пульс фитнес-браслетом, то графики будут немного смещаться относительно друг друга:
Так в чем же проблема? Если оптический пульсометр смарт-часов или фитнес-браслета определяет каждое сокращение сердца, пусть и с небольшой задержкой (она вообще не играет никакой роли), тогда в чем сложность измерить вариабельность?
Конечно, если бы фитнес-браслет получал такую красивую пульсовую волну, как на картинке выше, то никаких проблем бы не было. Посчитать длительность интервалов по таким графикам вплоть до миллисекунды — сущий пустяк для процессора.
Проблема лишь в том, что браслет не может получить настолько чистый сигнал. Даже если вы будете соблюдать все правила, о которых я рассказывал здесь, чтобы фитнес-трекер максимально точно определял пульс, ошибок не избежать.
Пульсовая волна даже в идеале выглядит не в виде чередующихся горбиков, а вот так:
Именно самый высокий подъем (систолический пик) соответствует зубцу R на ЭКГ. И вариабельность пульса фитнес-браслеты измеряют по систолическим пикам, точнее, времени между ними.
Но обратите внимание, что после такого пика идет спад, а сразу за ним — небольшой подъем (дикротический зубец).
А теперь представьте, что хватит даже малейшего визуально неуловимого движения браслета на руке, чтобы внести помехи в сигнал и по ошибке незначительно увеличить дикротический зубец.
Вот, каким должен был быть график пульса без ошибок, вызванных движением браслета или сокращением мышц запястья:
А вот, что вышло в реальности, когда во время второго сердцебиения в сигнал попала ошибка:
Мы видим, что на второй волне дикротический зубец по ошибке стал чуть выше систолического пика. Это привело к тому, что разница во времени между первым и вторым сокращениями сердца увеличилась, а между вторым и третьим — сократилась. То есть, из-за одной «испорченной» волны мы получили два неверных значения вариабельности пульса.
И такие проблемы действительно встречаются, что влияет на точность работы всех функций, связанных с вариабельностью.
Кроме того, есть одно фундаментальное отличие ЭКГ от пульсометра браслета. ЭКГ измеряет электрическую активность и прекрасно «видит», откуда и куда направляются электрические импульсы. А фитнес-трекер не видит ничего, кроме периодического изменения объема крови в артериях.
Так вот, нередко бывают ситуации, когда источником пульса является не синусовый узел (который контролируется автономной нервной системой). ЭКГ увидит это и посчитает такой пульс, как результат деятельности автономной нервной системы. А вот браслету всё равно, откуда взялся пульс. Он посчитает любое изменение объема крови, как работу автономной нервной системы.
Тем не менее, все эти проблемы и ошибки незначительны, если мы говорим об измерении вариабельности в состоянии покоя. Есть научные исследования, которые утверждают, что даже смартфон со вспышкой достаточно точно измеряет PRV (вариабельность пульса), чтобы применять этот показатель в качестве альтернативы HRV (вариабельности сердечного ритма) для клинического использования!
Подведем итоги
В самой идее измерения фитнес-браслетами промежутков времени между последовательными сердцебиениями нет ничего странного или сверхъестественного.
Любой современный фитнес-трекер при правильном ношении довольно точно измеряет пульс. Этого уже достаточно для определения вариабельности пульса. Чтобы максимально исключить артефакты движения, смарт-часы замеряют вариабельность только в состоянии покоя.
Да, ошибки могут быть. Но не забывайте, что сигнал от фитнес-трекера проходит очень жесткую фильтрацию. Применяются различные алгоритмы для его очистки от ошибок. Используются показания акселерометра и гироскопа, чтобы вычитать малейшие движения из графика пульса.
Если ваш фитнес-браслет точно измеряет пульс, можно быть уверенным, что погрешность в определении вариабельности пульса незначительна, когда вы находитесь в состоянии покоя (а не во время физической активности). Это доказывают многие научные исследования.
Алексей, глав. ред. Deep-Review
P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!
Как бы вы оценили эту статью?
Нажмите на звездочку для оценки
Внизу страницы есть комментарии.
Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!
Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?