Як працюють датчики серця у фітнес-трекерах

Сьогодні бути у формі і підтягнути – це таке (хороше) захоплення, що продажі фітнес-трекерів процвітають, і кілька Розумні годинники включають функції, орієнтовані на фітнес, як-от відстеження сну, захист від поту та різноманітність датчики. Датчик серцебиття є однією з таких функцій, які є майже у всіх розумних годинниках і фітнес-трекерах.

Хоча назва видає його основну функцію (відстеження серцевих скорочень), сьогодні ми побачимо, чому запис серцебиття важливий і як працює датчик.

Чому важливо відстежувати серцебиття?

Серцебиття є важливим параметром вашого серця, який може розповісти багато речей про його здоров'я. Від діагностики простого болю в грудях до знання здоров’я серцевих м’язів – так багато можна дізнатися, перевіривши серцебиття. Тест, проведений для цього, відомий як ЕКГ (електрокардіографія). У цьому тесті кілька електродів прикріплюють до ваших грудей, і ваша картина серцевих скорочень записується у вигляді графіка. Це та сама основна концепція вашого датчика серцевого ритму, який функціонує як примітивна ЕКГ.

Тому з медичної точки зору серцебиття дуже важливе, але для любителів фітнесу також стеження за своїм серцебиттям допоможе вам тренуватися ефективніше. Давайте подивимося як.

Цільові зони серцевого ритму

На серцебиття впливає багато факторів, таких як гормони, стрес, збудження та рівень активності. Під час тренування серцебиття частішає з нормального, щоб перекачувати більше крові, яка транспортує кисень до голодних м’язів. Коли ви перебуваєте в стані спокою, ваше серце б’ється в діапазоні 40-100 ударів за хвилину. Це відомо як Рівень спокою.

Чи знаєте ви, що у велосипедиста Мігеля Індурайна, який виграв Тур де Франс п’ять разів, пульс у стані спокою становив 28 ударів на хвилину?

так, нижчий рівень спокою може свідчити про краще здоров'я серця.

Коли ви виконуєте певну фізичну активність, цей показник збільшується, і максимум, якого він може досягти, залежить від вашого віку. Ваша активність поділяється на п’ять зон ЧСС, які виражаються у відсотках від вашого максимального пульсу, як показано нижче.

А ваш максимальний пульс визначається за допомогою тесту VO2Max, але це спеціалізований тест і досить дорогий. Простий і прийнятний спосіб дізнатися свій максимальний пульс – відняти свій вік від 220.

Отже, тренування в правильній зоні визначить, спалюєте ви жир чи розвиваєте витривалість.

Ви можете перевірити тут який ефект розвивається в кожній зоні має на вашому тілі.

Типи: електричні проти оптичних

Датчики серцевого ритму класифікуються на основі того, як вони вимірюють серцебиття. Перший тип вимірює електричні сигнали, що генеруються внаслідок скорочення та розслаблення м’яза серцевого шлуночка. Пік в сигналі вказує на серцебиття, а кількість піків підраховується для отримання числа ударів в хвилину.

Звичайно, це грубий спосіб пояснити це, оскільки фактична наука занадто складна, щоб приглушити її до нашого рівня. Усі нагрудні датчики є цього різновиду. Вони працюють як груба ЕКГ з провідними прокладками або провідною тканиною, що діють як відведення.

Переходячи до другого типу, оптичні датчики, які є на фітнес-трекерах і розумних годинниках, використовують техніку, відому як PPG (фотоплетизмографія).

Професійною мовою цей метод працює шляхом просвічування червоного або ІЧ-світла на кровотік під вашим шкіри зап’ястя та вимірювання різниці між розсіюванням світла, яке змінюється між серцебиття. Зміна підраховується, щоб отримати значення ударів у хвилину. Знову це не так просто, оскільки DSP, алгоритми та акселерометри працюють у тандемі для обробки цього числа.

А ті сріблясті бруски, які ви знаходите на бігових доріжках у спортзалах? Вони також показують ваш пульс, діючи як електрод для вимірювання електричної активності, так само, як датчики грудної клітки.

Крута порада: Ви навіть можете вручну підрахувати удари серця. Покладіть великий або вказівний палець на ліве зап’ястя, злегка натискаючи. Ви повинні відчути свій пульс. Тепер порахуйте це за одну хвилину, яка є вашим BPM.

Який кращий?

Вибір між двома зводиться до точності чи зручності. Поточна кількість оптичних датчиків, наявних у всіх носимих пристроях, не забезпечує максимальну точність, а дешеві навіть піддаються впливу сильних рухів і зовнішнього світла. Ось чому оптичним датчикам ЧСС потрібен акселерометр для виявлення раптового руху і сигнальний процесор для очищення та обробки даних.

І все це додає проблеми з затримкою, оскільки ваше поточне серцебиття відображається із затримкою в секунди. Хоча не всі готуються до наступних Олімпійських ігор, ця затримка може бути проблемою для серйозних спортсменів, які виконують HIIT.

Щоб зменшити ефект руху, до навушників додано оптичний датчик серцевого ритму, оскільки вони залишаються постійними під час тренувань. Два приклади – Samsung Gear Icon X і Bragi Dash.

Порівняно, датчики нагрудного ременя є більш точними (знаходячись поблизу серця) із майже нульовою затримкою. І вони дешеві. Пристойний нагрудний датчик можна придбати всього за 30 доларів, тоді як оптичний датчик завжди вбудований у якийсь носовий пристрій, що завищує ціну. Там, де їм не вистачає, є простота використання. Носіння ремінця під час тренування може бути не всім уподібненим, і для перегляду та збереження показань потрібен додатковий пристрій, смартфон або годинник. Тим не менш, якщо ви надаєте своїм тренуванням невелику наукову перевагу за мінімальних витрат, нагрудний датчик ЧСС — ваш варіант.

Зберігайте його здоровим

Отже, тепер ви знаєте, як частота серцевих скорочень впливає на вашу продуктивність. Але не починайте тренуватися на максимальному ЧСС в надії знищити цей недолік. Ні, це так не працює. Робити це потрібно повільно, з плином часу інтенсивніше. Один з методів, як описано людьми на полярний, показано нижче.

І як загальна наша порада «не кажіть, що ми вам не казали» – проконсультуйтеся з лікарем, якщо у вас є якісь передумови, перш ніж приступати до будь-яких напружених фітнес-планів. Поділіться своїми думками та поглядами через коментарі.