Como funcionam os sensores cardíacos em rastreadores de condicionamento físico
Miscelânea / / December 02, 2021
Hoje, estar em forma e em forma é uma mania tão (boa) que as vendas de rastreadores de fitness estão crescendo e vários smartwatches incorporam recursos focados em fitness, como rastreamento do sono, construção à prova de suor e variedade de sensores. O sensor de batimentos cardíacos é um recurso encontrado em quase todos os smartwatches e rastreadores de fitness.
Enquanto o nome revela sua função principal (monitorar os batimentos cardíacos), hoje veremos por que registrar os batimentos cardíacos é importante e como o sensor funciona.
Por que monitorar sua pulsação é importante?
Os batimentos cardíacos são um parâmetro vital do coração, que pode revelar muitas coisas sobre sua saúde. Desde o diagnóstico de uma simples dor no peito até o conhecimento da saúde dos músculos do coração, muito pode ser conhecido verificando os batimentos cardíacos. O teste realizado para isso é conhecido como ECG (eletrocardiografia). Neste teste, poucos eletrodos são colocados em seu tórax e seu padrão de batimentos cardíacos é registrado na forma de um gráfico. Este é o mesmo conceito básico por trás do sensor de frequência cardíaca, que funciona como um ECG primitivo.
Portanto, do ponto de vista médico, os batimentos cardíacos são muito importantes, mas também para os fãs de fitness, ficar de olho nos batimentos cardíacos o ajudará a se exercitar com mais eficiência. Vamos ver como.
Zonas-alvo de frequência cardíaca
Seu batimento cardíaco é afetado por muitos fatores, como hormônios, estresse, excitação e nível de atividade. Durante o exercício, seus batimentos cardíacos aumentam do normal para bombear mais sangue, que transporta oxigênio para os músculos famintos. Quando você está em repouso, seu coração bate na faixa de 40-100 bpm (batimentos por minuto). Isso é conhecido como Nível de descanso.
Você sabia que o ciclista Miguel Indurain, que venceu o Tour de France cinco vezes, tinha uma frequência cardíaca em repouso de 28 batimentos por minuto?
Sim, um nível de repouso mais baixo pode indicar uma melhor saúde do coração.
Quando você faz alguma atividade física, essa taxa aumenta e o máximo que pode atingir depende da sua idade. Sua atividade é classificada em cinco zonas de FC, que são expressas como porcentagem de sua freqüência cardíaca máxima, conforme mostrado abaixo.
E sua frequência cardíaca máxima é determinada através do teste VO2Max, mas é um teste especializado e bastante caro. A maneira fácil e aceitável de saber sua freqüência cardíaca máxima é subtrair sua idade de 220.
Portanto, treinar na zona correta determinará se você está queimando gordura ou aumentando a resistência.
Você pode verificar aqui que efeito trabalhando em cada zona tem em seu corpo.
Os tipos: elétrico versus óptico
Os sensores de freqüência cardíaca são classificados com base em como medem seus batimentos cardíacos. O primeiro tipo mede os sinais elétricos gerados devido à contração e relaxamento do músculo do ventrículo cardíaco. Um pico no sinal indica um batimento cardíaco e o número de picos que ocorrem são contados para gerar o número de bpm.
Claro que é uma maneira rudimentar de explicar com a ciência real sendo muito complexa para emburrecê-la ao nosso nível. Todos os sensores baseados no tórax são dessa variedade. Eles funcionam como um ECG bruto, com as almofadas ou tecido condutivo atuando como derivações.
Chegando ao segundo tipo, os sensores ópticos, que são encontrados em rastreadores de fitness e smartwatches, utilizam uma técnica conhecida como PPG (Fotopletismografia).
Na linguagem do leigo, este método funciona brilhando uma luz vermelha ou infravermelha sobre o fluxo sanguíneo sob seu pele do pulso e medir a diferença entre a dispersão da luz, que muda entre batimentos cardíacos. A alteração é contada para fornecer o valor de bpm. Novamente, não é tão simples, com DSPs, algoritmos e acelerômetros trabalhando em conjunto para processar esse número.
E aquelas barras prateadas que você encontra nas esteiras das academias? Bem, eles também mostram sua FC agindo como um eletrodo para medir a atividade elétrica, bem como os sensores de tórax.
Dica legal: Você pode até contar manualmente os batimentos cardíacos. Coloque o polegar ou indicador no pulso esquerdo, pressionando levemente. Você deve sentir seu pulso. Agora conte isso por um minuto, que é o seu BPM.
Qual é o melhor?
A escolha entre os dois se resume à precisão versus conveniência. A safra atual de sensores ópticos presentes em todos os wearables não oferece precisão máxima e os baratos são ainda afetados por movimentos fortes e luz externa. É por isso que os sensores ópticos de RH requerem um acelerômetro para detectar movimentos repentinos e um processador de sinal para limpar e processar os dados.
E tudo isso aumenta o problema de latência, com sua pulsação atual mostrada com um atraso de segundos. Embora nem todos estejam treinando para as próximas Olimpíadas, essa latência pode ser um problema para atletas sérios que praticam HIIT.
Para reduzir o efeito do movimento, o sensor óptico de frequência cardíaca está sendo adicionado aos fones de ouvido, pois eles permanecem estáveis durante os treinos. O Samsung Gear Icon X e o Bragi Dash são os dois exemplos.
Comparativamente, os sensores da cinta torácica são mais precisos (estando próximos ao coração) com quase nenhum problema de latência. E eles são baratos. Você pode obter um sensor de peito decente por apenas US $ 30, enquanto um sensor óptico está sempre embutido em algum tipo de vestível, inflando o preço. Onde eles falham é a facilidade de uso. O uso de uma cinta durante o exercício pode não ser comparado a todos e um dispositivo complementar, seja seu smartphone ou relógio, é necessário para visualizar e armazenar as leituras. Dito isso, se você deseja dar aos seus treinos uma pequena vantagem científica a um custo mínimo, um sensor de frequência cardíaca com cinta torácica é uma opção.
Mantendo-o Saudável
Agora você sabe como a frequência cardíaca afeta seu desempenho. Mas não apenas comece a trabalhar em seu RH máximo na esperança de queimar essa flacidez. Não, não funciona assim. Deve ser feito lentamente, com intensidade crescente ao longo do tempo. Um método, conforme descrito pelo pessoal da Polar, é mostrado abaixo.
E, em geral, nosso conselho "não diga que não dissemos a você" seria consultar seu médico se você tiver quaisquer pré-condições antes de embarcar em qualquer plano de condicionamento físico extenuante. Compartilhe seus pensamentos e opiniões por meio de comentários.