Wszyscy wiemy, jak ważny jest dokładny pomiar tętna podczas ćwiczeń, niezależnie od sportu czy hobby. W tym artykule chcemy jak najlepiej wyjaśnić, w jaki sposób zegarki COROS mierzą tętno, jakie ograniczenia mogą mieć czujniki nadgarstkowe, a także wskazówki dotyczące najlepszych praktyk, aby uzyskać jak najdokładniejsze odczyty tętna.
Research Gate: Jak czujniki PPG mierzą tętno?
Technologia
Wszystkie zegarki COROS są wyposażone w czujnikfotopletyzmograficzny (PPG), który jest powszechnym czujnikiem technologicznym do pomiaru tętna w branży technologii do noszenia. W zbyt uproszczonym wyjaśnieniu czujnik PPG szacuje tętno, emitując światło do obszaru bezpośrednio na skórze nadgarstka, a następnie mierząc ilość światła odbitego lub rozproszonego przez przepływ krwi. Proces ten jest powszechnie określany jako optyczne monitorowanie tętna lub OHR/OHRM.
Surowe dane zebrane przez PPG są następnie interpretowane przez unikalne algorytmy zbudowane dla systemu COROS, które są przekształcane w dokładne oszacowanie tętna podczas procesu. Wymaga to usunięcia wszelkich "szumów", które mogłyby wpłynąć na dane w celu zapewnienia dokładnego pomiaru.
Wyzwania związane z optycznym monitorowaniem tętna
Pomiar tętna z nadgarstka wiąże się z pewnymi wyzwaniami, z których głównym jest ruch. Jak opisano powyżej, ponieważ czujniki PPG mierzą objętość przepływu krwi, ilość krwi przepływającej przez naczynia w nadgarstku może być sztucznie zawyżona w zależności od wykonywanej aktywności.
COROS zaprojektował nasze tryby aktywności, aby interpretować dane za pomocą wyspecjalizowanych algorytmów, biorąc pod uwagę takie rzeczy, jak dane akcelerometru (ruch), aby przesiać to, co może być niedokładnymi pomiarami tętna, dzięki czemu możesz mieć pewność, że dane, które widzisz, są dokładnym oszacowaniem. Inne czynniki, które mogą stanowić wyzwanie dla pomiaru tętna z nadgarstka za pomocą czujnika PPG, są następujące:
- Szczelność: Jak opisano powyżej, czujnik PPG mierzy światło w celu określenia tętna. Jeśli urządzenie nie jest noszone ciasno, światło zewnętrzne może dotrzeć do czujnika i wpłynąć na odczyty.
- Problem "Crossover": Gdy pomiary tętna blokują się z kadencją, szczególnie podczas stromych zjazdów.
- Fizjologia osobista: Gęstość i liczba naczyń włosowatych w pobliżu powierzchni skóry może mieć wpływ na to, jak dobrze urządzenie jest w stanie odczytać przepływ krwi na nadgarstku.
- Tatuaże i odcień skóry:Ludzie mają szeroką gamę odcieni skóry, które różnie pochłaniają światło. Na przykład ciemniejsza skóra i tatuaże pochłaniają więcej światła, podczas gdy jaśniejsza skóra pochłania go mniej.
- Nadmierna ilość potu/wody: Jeśli zbyt dużo płynu dostanie się pod czujnik PPG, wpłynie to na odczyty tętna.
- Temperatura: W bardzo zimne dni organizm nie wysyła tyle krwi do rąk i stóp, co w ciepłe dni, co może powodować, że odczyty tętna wydają się niższe niż w rzeczywistości.
Wskazówki dotyczące najlepszych praktyk
Aby upewnić się, że zegarek jest w stanie gromadzić możliwie najdokładniejsze dane, oto kilka wskazówek dotyczących najlepszych praktyk:
- Zegarek należy nosić ciasno, ale nie tak ciasno, aby odciąć krążenie. Powinien być dobrze dopasowany i nie przesuwać się podczas ruchu.
- Pozostaw 1 cm odstępu między kością nadgarstka a zegarkiem. Im wyżej zegarek znajduje się nad kością nadgarstka, tym bardziej wyrównana jest powierzchnia skóry i tym mniejsze jest prawdopodobieństwo, że zgięcie nadgarstka wpłynie na czujnik.
- Trzymaj ręce w cieple: Sygnał OHR pochodzi z odbicia krwi. Im większy przepływ krwi, tym lepszy sygnał będzie odbierany przez zegarek. Pogoda nie musi być mroźna, aby wpłynąć na dokładność OHR. Jeśli ręce są zimne, przepływ krwi jest znacznie zmniejszony. Najlepszym sposobem na rozwiązanie tego problemu jest noszenie rękawiczek. Inną sugestią jest rozgrzanie ciała (i rąk) przed rozpoczęciem treningu w zimie.
- Poczekaj, aż zegarek wyświetli stabilny odczyt HR: Podobnie jak ciało, czujnik OHR również wymaga pewnego rozgrzania. Zaleca się pozostanie na stronie "Start" i odczekanie nieco dłużej, aby zegarek mógł samodzielnie odfiltrować hałas. Nasze zegarki zapewniają również sygnał dźwiękowy informujący o gotowości do pracy (jeśli dźwięki są wyłączone, zobaczysz symbol serca, który będzie stały i stabilny, gdy będzie gotowy).
- Wybierz odpowiedni tryb treningu: Algorytmy zwykłego biegania, jazdy na rowerze i pływania nie są specjalnie przystosowane do śledzenia szybkich zmian tętna. Podczas treningu interwałowego należy wybrać tryb treningu interwałowego w trybie biegu, aby zwiększyć czułość śledzenia tętna.
Najdokładniejsze pomiary
Optyczne czujniki tętna są zwykle uważane za szacunkową wartość wysiłku. Aby jednak zapewnić przejrzystość, sportowcom stosującym programy treningowe oparte na tętnie zaleca się stosowanie pasków i opasek do pomiaru tętna (które można sparować z zegarkami COROS za pośrednictwem połączenia ANT+/BLE).
Oto dlaczego: W świecie technologii wszystkie czujniki, w tym OHR, odbierają dwie rzeczy: sygnał i szum. Sygnał obejmuje wszystko, co jest pomocne w odczycie czujnika, podczas gdy szum jest tym, co przeszkadza czujnikowi w zapewnieniu prawidłowych pomiarów. Jeśli czułość czujnika zostanie zwiększona, często zwiększa to zarówno sygnał, jak i szum, powodując niedoskonały wynik. Większość pasów HR na klatkę piersiową jest wyposażona w technologie pozwalające na odbieranie mniejszej ilości szumów i silniejszego sygnału, co skutkuje lepszą wydajnością śledzenia tętna niż OHR podczas treningu interwałowego.
Optyczne czujniki tętna opierają się na odbiciu pozostałego zielonego światła po tym, jak określone światło zostało pochłonięte przez krew pod skórą, aby określić częstotliwość tętna. Zegarki COROS mają wbudowane cztery algorytmy OHR: bieganie, jazda na rowerze, pływanie i bieg interwałowy. Są one dostosowane do różnych rodzajów treningów, aby zapewnić najlepszą możliwą dokładność. Ponieważ czujniki tętna noszone na nadgarstku są bardziej podatne na zakłócenia, użytkownik powinien podjąć następujące kroki, aby zwiększyć sygnał i zmniejszyć zakłócenia w jak największym stopniu.
- Polar OH1
- Polar H10
- Garmin HRM Dual/Tri
- Wahoo TICKR