智能手表测心率准不准?揭秘手表/手环测心电的原理
随着健康理念的推广,人们越来越注重生活水平和运动健身,具有健康监测功能的智能穿戴设备也备受欢迎,智能手表、运动手环在保障使用体验的基础上,还具有时尚性,更受年轻人喜爱。现在的智能手表、手环都会具有心率监测功能,这是如何实现的呢?
目前,市场上的智能手表/手环进行心率监测的时候,主要有三种方法分别是光电透射法、心电信号测量法、震荡测量法。
光电透射法
光电透射法也叫光电容积脉搏波描记法原理(PPG),这是智能穿戴设备最常用的监测方法。简单而言,这种方法就是用光的反射,根据血液中透光率的脉动变化,折算成电信号,再运用一定的算法折算成心率。
其主要原理是:手表与皮肤接触时,传感器会发出一束光打在皮肤上,光通过反射或者透射的方式将光传送回接收器,皮肤、肌肉组织等对光的吸收在整个血液循环中是保持恒定不变的,但皮肤内的血液容积会在心脏的作用下呈波动性变化,光敏传感器接受手臂皮肤的反射光,将这种具有波动性的光换算成心率,就可以输出心率数据了。
智能手表/手环背后的“绿光”就是光电传感器用来测量心率的。至于为什么是绿光,是因为红色的血液对绿光的吸收率最大,反射后的最终数据最为准确。
心电信号测量法
心电信号测量法类似医院进行的心电图(ECG),主要通过人体的电位差进行心率检测。
其主要原理是:人的心脏在每个心动周期中,心房、心室相继兴奋,伴随着无数心肌细胞的相继动作,从而会引起电位变化,这些生物电的变化称为心电,通过检测心电的周期性变化就可以检测到心率。
智能手表搭载的电极片与体表的接触,手表可以铺捉到心跳时的电极变化,将这种变化经过算法还原出每分钟心跳的次数,也就是心率。
使用心电信号测量法的智能穿戴设备都会配有电极片,一般来说,这种监测方式最为准确。
震荡测量法
震荡测量法是使用传感器监测人体每次心跳引发的轻微震动,再通过这个震动借助一定的算法算出心率的情况。
不过这种方式应用的并不广泛,心跳引起的震动需要高精度的传感器才能够捕捉到,因此智能穿戴设备很少通过这种方式监测心率数据。
在常用的两种监测方式中,心电信号测量法较为准确,因为光电透射法容易受到肤色、外部环境等条件的影响,继而产生数据偏差,不过现在有很多智能穿戴设备开始使用PPG+ECG的方式,这种监测结果也会更加准确。

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