Современные устройства для контроля физической активности – от прочных умных часов до незаметных умных колец – позволяют отслеживать пульс, оценивая эффективность тренировок, качество сна и уровень стресса. Некоторые трекеры применяют алгоритмы машинного обучения для предоставления детальных рекомендаций, что особенно полезно для спортсменов на выносливость.
Основная технология большинства фитнес-трекеров – фотоплетизмография (ППГ), основанная на измерении поглощения света тканями тела. Профессор Питер Согаард, заведующий кардиологией в Университете Ольборга (Дания) и главный медицинский специалист компании VentriJect, объясняет, что данный метод позволяет определять изменения объёма крови в мельчайших сосудах кожи.
Суть метода заключается в использовании оптических сенсоров, излучающих свет (чаще всего инфракрасный и зеленый LED) в кожу. Гемоглобин красных кровяных клеток поглощает часть этого света, а фотодетектор фиксирует отражённое излучение. Каждое сокращение сердца создаёт скачок объёма крови, позволяющий устройству регистрировать пульс по изменениям в давлении и кровотоке между систолической и диастолической фазами.
Точность измерений методом ППГ зависит от множества факторов. Показатели надежнее сохраняются в состоянии покоя или во сне, что подтверждается мета-анализом 2020 года, опубликованным в Journal of Sports Sciences, где в 44 исследованиях сравнивались данные ППГ с показаниями ЭКГ и нагрудных мониторов. Однако при активных движениях, таких как велосипедные тренировки или силовые упражнения, возникают артефакты из-за быстрых изменений в положении.
Помимо движения, на результат влияют качество контакта устройства с кожей, температура тела, толщина кожи, а также наличие татуировок и оттенок кожи. Рецензия 2023 года в Journal of Racial and Ethnic Health Disparities подтверждает, что более тёмная кожа с высоким содержанием меланина и татуировки могут поглощать больше света, а обзор 2021 года в Biosensors обращает внимание на возможные погрешности при наличии избыточного веса.
Непрерывный контроль сердечного ритма и артериального давления имеет важное значение для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, позволяя своевременно реагировать на риски, связанные с инфарктом, инсультом или острой сердечной недостаточностью. По мнению доктора Масаки Накамуры из Baptist Health Miami Cardiac & Vascular Institute, данные ППГ не могут полностью заменить клинически проверенные методы, такие как сфигмоманометры и электрокардиограммы.
Технология ППГ также используется для мониторинга сна, расчёта вариабельности сердечного ритма и анализа общего уровня физической активности. Современные трекеры оснащены акселерометрами, которые помогают компенсировать влияние резких движений, однако остаётся необходимость в дальнейших исследованиях для повышения точности измерений в условиях активных нагрузок.
Изображение носит иллюстративный характер
Основная технология большинства фитнес-трекеров – фотоплетизмография (ППГ), основанная на измерении поглощения света тканями тела. Профессор Питер Согаард, заведующий кардиологией в Университете Ольборга (Дания) и главный медицинский специалист компании VentriJect, объясняет, что данный метод позволяет определять изменения объёма крови в мельчайших сосудах кожи.
Суть метода заключается в использовании оптических сенсоров, излучающих свет (чаще всего инфракрасный и зеленый LED) в кожу. Гемоглобин красных кровяных клеток поглощает часть этого света, а фотодетектор фиксирует отражённое излучение. Каждое сокращение сердца создаёт скачок объёма крови, позволяющий устройству регистрировать пульс по изменениям в давлении и кровотоке между систолической и диастолической фазами.
Точность измерений методом ППГ зависит от множества факторов. Показатели надежнее сохраняются в состоянии покоя или во сне, что подтверждается мета-анализом 2020 года, опубликованным в Journal of Sports Sciences, где в 44 исследованиях сравнивались данные ППГ с показаниями ЭКГ и нагрудных мониторов. Однако при активных движениях, таких как велосипедные тренировки или силовые упражнения, возникают артефакты из-за быстрых изменений в положении.
Помимо движения, на результат влияют качество контакта устройства с кожей, температура тела, толщина кожи, а также наличие татуировок и оттенок кожи. Рецензия 2023 года в Journal of Racial and Ethnic Health Disparities подтверждает, что более тёмная кожа с высоким содержанием меланина и татуировки могут поглощать больше света, а обзор 2021 года в Biosensors обращает внимание на возможные погрешности при наличии избыточного веса.
Непрерывный контроль сердечного ритма и артериального давления имеет важное значение для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, позволяя своевременно реагировать на риски, связанные с инфарктом, инсультом или острой сердечной недостаточностью. По мнению доктора Масаки Накамуры из Baptist Health Miami Cardiac & Vascular Institute, данные ППГ не могут полностью заменить клинически проверенные методы, такие как сфигмоманометры и электрокардиограммы.
Технология ППГ также используется для мониторинга сна, расчёта вариабельности сердечного ритма и анализа общего уровня физической активности. Современные трекеры оснащены акселерометрами, которые помогают компенсировать влияние резких движений, однако остаётся необходимость в дальнейших исследованиях для повышения точности измерений в условиях активных нагрузок.
