你了解如何建立数据嘛?

如今的智能手表已经不只是能帮助我们测量步数,还能帮助我们测量心率以及最大摄氧量,让我们对健康状况以及运动能力有更深入地了解,可数据本身并不会说话,这些指标能反映哪些健康指标呢?如何通过这些数据更好地了解自己的身体情况呢?

虽然智能手表搭配的手机 app 中也有介绍这些指标,但是手表厂商为了能够便于大众理解,会简化部分内容,而简化意味着失真。另外有一些指标对用户来讲实际用途并不大,比如动态最大摄氧量,而要想知道为何意义不大,就需要对最大摄氧有更深入的了解。

心率的定义比较简单,即心脏每分钟跳动的次数,在英语中常用 bpm(beats per minute)作为心率的单位。

01手表如何获取心率?

对于正常人(房颤时则不是),心跳和脉搏相对应,一次心跳对应一次脉搏。所以我们通常通过扣触手腕处的脉搏的跳动便能知道心率。那手表又是如何测量的呢?难不成手表上有个压力感受器,感受脉搏跳动时的不同压力来计算脉搏吗?

这句话说对了一半,手表也是根据周期性的脉搏变化推测心率,但手表不是感受压力变化,而是通过光感受血液的变化来得出心率,这种方法的专业名称叫做光电容积描记法(photoplethysmographic,PPG)。PPG 是 Photo(光)、Plethysmos(变化)和 Graphos(记录)的复合词。从字面上看,它是一种使用光来记录动脉通过身体部位发生变化的测量方法。

那么,什么是脉搏波呢?脉搏波是指在血液循环过程中,心脏的收缩舒张,血管发生微观变化。PPG 是将这些脉搏波识别为波形的测量方法。简单来说,心脏交替收缩和舒张,血管中的血流量反复增加和减少,血液成分也会发生了变化。此时通过向皮肤发射光源来检测反射或透射光的方法就是 PPG。下图展示了 PPG 测量的基本原理和过程。

PPG 不仅仅能测量心率,还可以测量血氧饱和度、血压、呼吸率。下图是 PPG 信号可以获得不同生理指标的示意图。在获取不同的 PPG 指标时,会使用不同的波长。因为血红蛋白对红光的吸收更多,在测量血氧饱和度时,多选用红光以及近红外。但另一方面红光受运动的干扰比较大,所以在测心率时,则更多选用绿光。绿光也有缺点,绿光受汗液的影响比较大,因此在具体实践中,厂商多会联合使用多种光源测量心率、血压等参数。

02手表测量心率准确吗?

心率检测是 PPG 中最为成熟的技术了,测量结果也较为准确。研究显示,以苹果手表和Fibit手环为例,手表和心电图测量心率的结果相差不大。但是手表测试心率得到的数值一般会比实验室测量的结果偏低,低约 /post/74805?utm_source=wechat&utm_medium=social

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