Что нам стоит пульс измерить? Варианты оптических пульсометров. Плюсы и минусы различных видов пульсометров

Оптические пульсометры – относительно новый вид портативных кардиомониторов. В продаже оптические пульсометры появились всего пару лет назад. На нашем сайте можно ознакомиться с особенностями инновационных гаджетов, прочесть отзывы на оптические пульсометры, купить кардиодатчик и на собственном опыте оценить достоинства устройства.

Идея оптического монитора фиксации частоты сердечных сокращений не нова. Наверняка, каждый видел в кино сюжет, где пациент больницы лежит, опутанный с ног до головы проводами и на пальце у него прикреплен приборчик, напоминающий прищепку. Вот эта самая «прищепка» и есть оптический пульсометр. И всем устройство хорошо – миниатюрное, точное, легкое, не дорогое в производстве. Если бы не одно «но» – получить точные показания с его помощью можно только в случае, если пациент неподвижен в течение всего времени снятия данных. Именно поэтому производители портативных пульсометров забраковали оптические датчики.

И так бы, наверное, оптические пульсометры в продаже и не появились, не приди в голову одной любопытной канадке идея приспособить медицинский датчик под бытовые нужды. Лиз Дикинсон (Liz Dickinson) инженер по образованию, работавшая с известными мировыми технологическими компаниями, такими как Oracle, IBM, AT&T, TELUS, в 1999 году предложила идею аппаратной адаптации сенсора, чем вызвала гомерический хохот у всех причастных к производству, как медицинской техники, так и портативных бытовых пульсометров.

Другой бы на ее месте сдался, но гордая жительница Ванкувера больше десяти лет шлифовала идею и в 2012 году начала кампанию по сбору $100 000 на проект наручного пульсометра нового поколения на сайте KickStarter. Период финансирования длился всего 44 дня. Его результатом стала сумма в $321 314, создание компании Mio, 5 технических патентов, патент в категории «Спортивные и фитнес устройства», всемирный почет и уважение. И, конечно, линейка Mia – оптические пульсометры, продажи которых бьют все мыслимые рекорды. Многие производители медицинской техники и спортивных гаджетов используют в своих устройствах канадскую технологию. На сегодняшний день Mio является мировым лидером с области технологии мониторинга сердечного ритма.

Оптические пульсометры, характеристики которых базируются на инновационном подходе к оптическим сенсорам, демонстрируют беспрецедентную точность измерения пульса. Этого удалось достичь благодаря тандему оптического датчика, акселерометра и микропроцессора. Устройство с помощью оптического сенсора и двух зеленых лазеров фиксирует пульсацию кровеносных сосудов, фильтрует помехи, возникающие при движении, анализирует результаты с помощью вычислительного блока и специально разработанных алгоритмов. Конечно, цена на оптические пульсометры далеко не бюджетный вариант. Но и оптические пульсометры smart поколения отнюдь не заурядные гаджеты.

Купить оптические пульсометры можно в формате наручных часов. Модели оптических пульсометров чрезвычайно стильные и выделяются на фоне спортивных часов более широким браслетом. Это обусловлено необходимостью добиться максимально плотного прилегания корпуса с оптическим датчиком к коже. На тыльной стороне корпуса, кроме двух лазеров и оптического датчика, располагают контактную зарядную площадку. Рекомендуемая производителями оптических пульсометров цена включает зарядные адаптеры (чаще всего оригинальной конструкции). Большинство моделей пульсометров работают около 5-8 часов в режиме постоянного снятия показаний частоты пульса.

Оптические пульсометры могут функционировать в автономном режиме, правда в этом случае во встроенной памяти устройств сохраняется ограниченный объем информации. Особенностью оптических пульсометров является наличие цветных индикаторов в нижней части корпуса. Благодаря этим крохотным светодиодам пользователь может контролировать интенсивность нагрузки во время тренировки, чтобы находиться в пределах рабочей зоны пульса. Достаточно бросить мимолетный взгляд – зеленый индикатор свидетельствует о частоте пульса в рамках заданного диапазона, синий – подскажет, что необходимо ускориться, а красный – сигнализирует о критически высокой нагрузке.

Сопряжение со смартфоном или компьютером позволяет расширить базовый функционал гаджета. Оптические пульсометры, обзор которых можно найти на нашем сайте, чаще всего оснащены радиомодулем Bluetooth и поддерживают несколько десятков спортивных приложений.

В нашем магазине представлены оригинальные оптические пульсометры, скидки, акции, бонусные программы, удобный механизм оплаты и оперативная доставка.

Несмотря на высокую технологичность и достойное качество современных пульсометров, к нам иногда обращаются с таким вопросом. Иногда девайс может показывать данные, которые кажутся неправдоподобными даже неопытному пользователю, например, пульс 220 на легкой пробежке или 50 ударов сердца в минуту на ускорениях.

В чем же причина и как это исправить?

Сразу успокоим вас - причина обычно не в самих часах, а в датчике пульса . Вторая хорошая новость - в подавляющем большинстве случаев это легко исправить.

Итак, в чем причины ненормальных показателей пульса?

1. Отображение пульса в формате % от максимального

Возможно, в настройках ваших часов указан формат отображение пульса не в ударах в минуту, а в % от максимального - тогда на тренировке будет казаться, что ваш пульс не дотягивает и до сотни. Если такой формат вам непривычен, измените настройки часов.

2. Датчик плохо прилегает к телу

Нагрудный датчик Polar получает сигнал с вашей кожи и обычно располагается под грудной мышцей. В этом месте сигнал наиболее сильный.

Сила сигнала, принимаемого датчиком, зависит от анатомических особенностей, жирового слоя, формы грудной клетки и расположения сердца. Если сигнал слабый, особое значение приобретает тесный и постоянный контакт между электродами и кожей.

Чтобы его обеспечить:

• Смачивайте электроды перед тренировкой. В начале тренировки кожа и датчик сухие, и это может быть причиной неверных показателей пульса. В процессе занятия вы потеете и контакт улучшается, в том числе благодаря солям, которые выделяются из наших пор вместе с жидкостью. До тренировки вы можете увлажнить датчик водой или слюной. Кроме того, вы можете использовать специальный гель , улучшающий проводимость, обеззараживающий датчик (который является отличной средой для бактерий), а также предотвращающий натертости.
• Затяните потуже резинку датчика. Лента должна плотно прилегать к телу, но при этом не вызывать дискомфорта и не мешать дыханию.
• Попробуйте другие положения датчика. Обычно ленту надевают под грудную мышцу, однако, такое расположение не всем удобно и некоторые носят датчик не под грудью, а над ней - если при этом пульс отображается корректно и пользователю удобно, такой вариант вполне имеет право на жизнь. Иногда нужно сместить сам передатчик влево или вправо, известны также случаи, когда пользователи переворачивали датчик так, чтобы логотип смотрел вниз или даже надевали его со стороны спины.
• Возможно, у вас просто очень волосатая грудь! Волосы значительно ухудшают контакт датчика с кожей, поэтому попробуйте побрить участки кожи, контактирующие с электродами.
• Загрязненный датчик. Высохший пот, благодаря содержащимся в нем солям и примесям, может загрязнить датчик и мешать передаче сигнала. Не забывайте промывать датчик под теплой водой после каждой тренировки, а также иногда мыть его с мылом. Обязательно просушивайте его после тренировки и храните согласно инструкции - это поможет значительно продлить ему жизнь.

3. Помехи

Иногда сигнал может искажаться из-за электромагнитных сигналов, вызванных:

• Высоковольными проводами (ЛЭП)
• Линиями для электропоездов
• Трамваями, троллейбусами и электрическими автобусами
• Светофорами
• Моторами автомобилей
• Велокомпьютерами
• Мобильными телефонами
• MP3 плеерами
• mp3 players

Для датчиков H2, H3, WearLink Hybrid, WearLink W.I.N.D., использующих протокол передачи данных W.I.N.D:

• Микроволновыми печами
• Компьютерами
• Wi-Fi роутерами.

4. Дистанция между устройством и датчиком пульса (работающим на технологии GymLink) слишком большая

Дистанция между вашим датчиком и часами не должна составлять более 1 метра. Если расстояние будет больше, ваш пульсометр может не получать все данные о частоте сердечных сокращений, в результате часы будут показывать один и тот же пульс длительное время.

5. Сигналы с других датчиком пульса Polar

Датчики H1, H2, H7, T31, T31C, WearLink, WearLink Hybrid и WearLink Nike+ передают данные о пульсе с использованием технологии GymLink. Однако, датчик Polar T31 не кодированный, в отличие от остальных. Поэтому на него могут влиять сигналы с других устройств.

Избежать этого лишь увеличив дистанцию между вашими часами и другими датчиками.

6. Статическое электричество и/или технологичная спортивная одежда в сочетании с особенностями погоды

Если вы тренируетесь в условиях низкой влажности в сочетании с сильным ветром, ваша футболка может биться о датчик, производя статическое электричество. Это может привести к помехам, особенно если контакт между датчиком и кожей не слишком хорош.

Чтобы избежать этого:

• Увлажняйте электроды перед тренировкой
• Используйте хлопковую футболку
• Используйте более обтягивающую одежду, чтобы она не развевалась на ветру.

7. Аритмия

Все девайсы Polar созданы для людей с нормальным сердечным ритмом и не приспособлены для диагностики аритмии. В большинстве случаев пульсометры Polar корректно работают и при аритимии, но в некоторых случаях устройство может отображать некорректные данные.

8. В датчике пульса села батарейка

Если в вашем датчике пульса садится батарейка, расстояние, на которое он может передать сигнал, уменьшается, что может приводить к ошибкам.

Чтобы решить проблемы, обратитесь к инструкции к вашей модели датчика пульса - в некоторых моделях, например , для замены батареи достаточно открыть крышечку за задней части передатчика с помощью монетки и вставить новую батарею, в то время как старые модели типа Polar T31 потребуют замены всего датчка целиком, так как элемент питания там несменный.

В статье использованы материалы сайта www.polar.com.

Дата: 23.08.2017 Время: 22:50 30979

Если вы хотите лучше следить за своей общей физиологической способностью, необходимо внимательно отслеживать частоту сердечных сокращений. Как показала практика, наилучшим образом это можно сделать с помощью нагрудного монитора сердечного ритма. В нашем обзоре мы поможем вам выбрать лучший нагрудный пульсометр.

Трекеры для измерения пульса в нагрудных ремнях обеспечивают наиболее последовательное и точное считывание сердечных ударов, нежели спортивные часы на руке. Это благодаря более высокой частоте считывания и меньшему их колебанию на теле. Тем не менее, не все спортсмены считают ремень удобным, уж тем более, если пользователь не умеет . Больше всего он подойдет бегунам или велосипедистам, но не для фитнес залов. Некоторые пловцы используют нагрудный пульсометр, хотя есть замечания, что он сдавливает грудную клетку и приносит дискомфорт.

В настоящее время многие фитнес-браслеты и умные часы включают оптический датчик сердечного ритма. Вместо измерения электрических импульсов, как в случае с ремнем, он использует свет для чтения пульса кровотока через кожу. В то время как эти гаджеты более удобны, оптические сенсоры не так точны и не всегда являются лучшим выбором. Они не станут хорошим компаньоном для людей, которые участвуют в высокоинтенсивном интервальном тренинге и других тренировках, во время которых случаются резкие изменения в частоте сердечных сокращений.

Есть три группы ремней с пульсометрами: одна по беспроводной сети подключается к смартфону или ПК, а другая использует сочетание двух датчиков, которые общаются друг с другом. В данном случае, используется устройство на запястье — будь то спортивные часы или фитнес-браслет, — которое обеспечивает беспроводное соединение с нагрудным ремнем. Третья группа способна подключаться как к смартфонам и ПК, так и фитнес-браслетам и часам. Связь с периферийными устройствами осуществляется с помощью канала Bluetooth или ANT+.

Используя ремень первой группы, у спортсмена не будет немедленной обратной связи при работе с нагрудным пульсометром, поскольку он не имеет дисплея. Все данные из его памяти будут переданы на смартфон или ПК после тренировки. В противном случае, телефон придется брать с собой на пробежку.

Тренируясь с ремнем второй группы, есть возможность наблюдать сердечный ритм и другие данные прямо на экране часов во время занятий.

В любом случае, решать именно вам, какой вид предпочтительнее.

Топ 5 нагрудных пульсометров

Сегодня на рынке существует множество моделей ремней для точного отслеживания сердечного ритма. Мы предлагаем обзор нагрудных пульсометров, которые предоставляют самые точные данные ЧСС, по сравнению с фитнес-браслетами и спортивными умными часами.

Ремень Tickr X включает в себя датчик, который подсчитывает повторения во время силовой тренировки и записывает расширенные показатели упражнений, такие как вертикальные колебания тела и время контакта с землей во время бега, а также фиксирует скорость и расстояние. Любители велосипедов смогут оценить каденс при использовании приложения Wahoo Fitness.

Этот нагрудный ремень с пульсометром надежно отслеживает сердечный ритм во время тренировок и отправляет данные через ANT + и Bluetooth на любое устройство, которое у вас есть под рукой, будь то телефон на Android/iOS или какой-нибудь фитнес-трекер. Tickr X имеет встроенную память до 16 часов информации, которую вы можете просмотреть в приложении позже.

Устройство предоставляет обратную связь с пользователем с помощью двух небольших мигающих светодиодов, один из которых — красный — указывает на то, что ЧСС обнаружена, а другой — синий — оповещает о том, что Tickr X подключен к другому устройству.

Другим типом обратной связи является вибрация во время определенных действий пользователя. Например, когда трекер запрограммирован на запуск или остановку музыкального трека при касании к нему.

Fitness Tickr X не только позиционирует себя как пульсометр для бега с нагрудным датчиком, но и вполне подходит для любителей фитнеса. Он предлагает больше, чем любой другой нагрудный пульсометр из нашего списка, поэтому мы присвоили ему первое место в этом рейтинге.

• Работа с большим количеством приложений
• Водонепроницаемость
• Обратная связь с пользователем
• Есть Bluetooth и ANT+

• На подключенном устройстве (спортивных часах или фитнес-браслете) можно просмотреть только данные ЧСС — другие показатели просматриваются лишь с помощью приложений
• Непригоден для плавания

Разработанный специально для триатлетов, нагрудный пульсометр Garmin с маленьким и легким трекером регулируется для удобства как в воде, так и на суше. Этот ремень можно использовать не только пловцам, но и спортсменам в тренажерном зале в качестве традиционного монитора сердечного пульса. Трекер отправляет данные сердцебиения в реальном времени на сопряженные часы с помощью технологии беспроводной передачи ANT+ (вместо Bluetooth LE).

Когда вы плаваете, датчик сердечного ритма хранит до 20 ч информации о ЧСС, а затем, когда вы выходите из бассейна, он передает ее на подключенные часы Garmin. Это связано с тем, что сигналы ANT+ не могут проходить сквозь воду.

Нагрудный пульсометр HRM Tri совместим с такими моделями часов Garmin:

Кроме стандартных показателей сердечного ритма при беге, HRM Tri обеспечивает динамику движений, включая частоту шагов, вертикальное колебание тела и время контакта с землей (используя его с Epix, Fenix 3 и Forerunner 920 XT).

В бесплатном онлайн-сообществе Garmin Connect можно хранить данные, планировать свои тренировки и делиться результатами с другими пользователями. Вы можете просматривать подробные показатели плавания, включая графики сердечного ритма, скорость плавания, тип удара, картографирование и многое другое. А также отслеживать статистику активности: ежедневные шаги, расстояние и количество сожженных калорий.

Garmin HRM Tri — отличный нагрудный пульсометр для плавания, фитнеса, бега и езды на велосипеде с прочной конструкцией и точными показателями.

Водостойкость	5 АТМ (50 м)
Батарея	срок жизни 10 месяцев (три тренировки 1 час в день)
Цена	$129,99

• Прочная конструкция
• Подходит для плавания
• Работает с часами Garmin

• Дорогой
• Только ANT + (нет Bluetooth LE)

Красивый и маленький нагрудный пульсометр Suunto Smart Belt прекрасно сочетается со спортивными часами Suunto AMBIT3 с использованием Bluetooth 4 Smart LE.

Главной чертой этого пульсометра для груди является то, что он не показывает информацию в реальном времени из-за отсутствия дисплея, а записывает все данные в память. Включить датчик пульса на ремешке можно с помощью приложения, доступное через смартфон или умные часы Suunto AMBIT3. Затем можно идти тренироваться: бегать, плавать, заниматься фитнесом. Точные данные о частоте сердечных сокращениях и сжигаемых калориях перейдут в программное обеспечение MOVESCOUNT для ведения журнала и последующего анализа. Выключить устройство необходимо также через ПО.

Поскольку пульсометр имеет технологию Bluetooth, он также будет работать с многими другими приложениями для фитнеса на iOS и Android.

Suunto Smart Belt — самый маленький Bluetooth Smart-совместимый датчик сердечного ритма на рынке, который измеряет сердечный ритм с большим комфортом и точностью.

• Компактная удобная посадка
• Предоставляет точные данные
• Водонепроницаемый
• Совместим как с iOS, так и Android
• Работает с приложением-компаньоном на смартфоне

• Со временем теряет эластичность, что приводит к плохому контакту с кожей, а в последствии — неточным данным
• Плохо спроектированное и неудобное приложение MOVESCOUNT

Пульсометр нагрудного ремня Polar H10 имеет встроенную память, имея возможность хранить один тренировочный сеанс до 65 часов перед синхронизацией с телефоном. Включается датчик с помощью приложения в смартфоне, а затем по окончанию тренировки вы сможете просмотреть данные о своем сердечном ритме.

Отсутствие экрана на устройстве ремня не дает возможности обратной связи в реальном времени. Поэтому можно использовать его с совместимым оборудованием для тренажеров этой же компании, а также умными часами и велосипедными компьютерами Polar. H10 с помощью Bluetooth объединяется с большинством современных смартфонов (iOS, iPhone и Android) и работает с приложениями для занятий фитнесом.

Polar H10 не отслеживает сон, ежедневную активность и не считает шаги, однако в паре со спортивными часами Polar он намного улучшит чтение вашей производительности. А вместе с V800 вы можете получать данные о пульсе при плавании.

Компания известна хорошей работой своей продукции, поэтому нагрудный пульсометр Polar имеет отличную репутацию в плане надежности и точности показателей и почетное место в нашем рейтинге.

Водостойкость	3 АТМ (30 м)
Батарея	сменная (CR2025), 400 часов
Цена	$89

• Комфортный при носке
• Точные показания пульсометра
• Хорошее время автономной работы
• Водонепроницаемый
• Работает со сторонними приложениями
• Не требует использования смартфона
• Передает данные о ЧСС в экшн-камеры GoPro Hero 4 и 5

• Платные общие функции в собственном приложении
• Высокая цена

Нагрудный датчик MZ-3 имеет уникальный подход к использованию данных о сердечном ритме. Он использует пульс для вознаграждения пользователя на основе индивидуальных уровней его усилий. По сути, вы получаете баллы, основанные на ударах по различным диапазонам сердечного ритма. Количество баллов увеличивается с ростом вашей интенсивности.

В приложении имеется статистика конкурентов, где можно сравнить свои очки с друзьями и знакомыми. Этот игровой подход может применяться к любому упражнению, будь вы гребцом, бегуном или велосипедистом.

Включается трекер в том случае, когда обнаруживает контакт с кожей. Здесь не будет проблем с разрядкой батареи, если вы забудете отключить пульсометр через приложение в смартфоне, как в других нагрудных ремнях. Но есть риск запустить пульсометр, держа его просто в ладони. В этом случае устройство при включении и выключении подает характерный звуковой сигнал, чтобы оповестить пользователя.

Поскольку MZ-3 отслеживает ваш сердечный ритм, а не движения или шаги, он может быть в значительной степени применен к любому виду спорта — даже плаванию, так как он водонепроницаем до 5 АТМ. Датчик MZ-3 поддерживает ANT+, что позволяет ему работать со сторонними приложениями, такими как Strava или MapMyFitness, давая возможность передавать в них данные пульса и маршруты GPS во время бега или езды на велосипеде. Есть также спортивные часы MyZone MZ-50, которые можно спаривать с ремешком, чтобы обеспечить живую статистику во время тренировок.

Если вам нужна мотивация, а также точный показатель того, как много вы прикладываете усилий, мы рекомендуем MyZone MZ-3. Усилия вознаграждаются. Это делает MyZone MZ-3 надежным выбором для всех, начиная от фитнес-новичков и заканчивая профессионалами.

Водостойкость	5 АТМ (50 м)
Батарея	7 месяцев
Цена	$130

• Конкурентный элемент платформы MyZone мотивирует и стимулирует
• Точные показания ЧСС
• Мультиспортивная универсальность
• Длительное время автономной работы

• Не всегда очевидно, что трекер включен
• Может сползать во время плавания и интенсивных тренировок
• Родное приложение нуждается в дополнительных функциях
• Высокая цена

• Большинство мониторов сердечного ритма используют перезаряжаемые аккумуляторы. Однако некоторые используют батареи размером с батарейку в часах, которые иногда требуют замены.
• Не все мониторы сердечного ритма являются водонепроницаемыми. Если вы хотите поплавать с помощью нагрудного ремня, выберите тот, который рассчитан на занятия в воде.
• Чтобы очистить экран монитора и датчики сердечного ритма, аккуратно протрите их мягкой тканью. Для избавления от сильных пятен сначала слегка смочите ткань.
• Для чистки ремней используйте теплую мыльную воду. Высушите ремни на воздухе под солнцем.

Сравнительная таблица характеристик

Используйте горизонтальную прокрутку внизу таблицы

Батарея	Сменный аккумулятор CR2032	Сменный аккумулятор CR2032	Сменный аккумулятор CR2025	Сменный аккумулятор CR2032	USB, литиевый аккумулятор
Срок службы батареи	До 12 месяцев	10 месяцев (три тренировки 1 час в день)	До 500 часов	До 400 ч	7 месяцев автономной работы от заряда
Водостойкость	IPX7 (водонепроницаемый до 10 АТМ)	5 АТМ (50 м)	3 АТМ (30 м)	3 АТМ (30 м)
Датчик		Датчик сердечного ритма, акселерометр	Датчик сердечного ритма	Датчик сердечного ритма	Датчик сердечного ритма
Связь	Bluetooth 4.0 и ANT + (двухдиапазонная технология)	ANT +	Bluetooth	Bluetooth (поддерживает одновременные подключения)	Bluetooth, ANT +
Внутреннее хранилище		Да	Да. До 3 часов данных тренировки	Да	Да. До 16 часов данных тренировки
Частота сердцебиения	Да	Да	Да	Да	Да
Изменчивость сердечного ритма	Нет	Да	Нет	Нет	Нет
Отслеживание	Калории, вертикальное колебание и время контакта с землей	Каденция, длина шага, время контакта с землей, баланс времени контакта с землей, вертикальное колебание и вертикальное соотношение	Данные о сердечном ритме в реальном времени и сжигаемых калориях	Следит за частотой сердечных сокращений с несколькими целевыми зонами, а также сжигаемыми калориями, сделанными шагами и расстоянием	Контролирует частоту сердечных сокращений, калории и время
Статистика плавания	Сердечный ритм	Сердечный ритм	Частота сердцебиения	Передаёт информацию о частоте сердечных сокращений во время плавания на устройства, поддерживающие передачу 5 кГц	Нет
Особенности	Работает с такими приложениями, как RunFit 7-минутная тренировка и многое другое Отслеживает каденс во время езду на велосипеде в паре с приложением Wahoo Fitness	Специально разработан для триатлетов		Совместимость с крытым тренажерным залом Подключение GoPro Дает возможность выбрать свое любимое занятие из более 100 спортивных профилей и получить голосовое руководство в режиме реального времени во время тренировки	Живое отображение данных через мобильное приложение, часы или тренажеры в спортзале Интернет-журнал с настройкой цели, биометрическими данными, задачами, статусом и социальными каналами

Помните: если у вас есть какие-либо опасения по поводу вашего здоровья или уровня физической подготовки, проконсультируйтесь с вашим врачом. И всегда полезно проконсультироваться с персональным тренером при разработке упражнений и целей. Берегите себя.

Пульсометры – это редкий пример фитнес-гаджетов, которые люди покупают не ради моды и удобства, а для реальной пользы. Вы не встретите на улицах больших городов хвастающегося тинейджера, который скажет другу: «Посмотри, какой я офигенный купил себе пульсометр» или гламурную чику, делающую селфи с новеньким Garmin или Polar. Но тысячи спортсменов регулярно покупают их по простой причине: такие гаджеты делают тренировки бегунов , велосипедистов, тяжелоатлетов и пловцов более эффективными.

В наших прошлых текстах мы часто упоминали пульсометры, как отдельную функцию GPS-часов или фитнес-трекеров. Но наконец-то добрались и до конкретного материала, посвященного heart-rate мониторам. Из этого текста вы узнаете:

- как пульсометры помогают начинающим и опытным спортсменам;
- какие виды и типы пульсометров можно найти на современном рынке;
- какие модели точнее всего измеряют пульс;
- есть ли у пульсометров дополнительные функции и сколько за них нужно платить.

А еще мы покажем вам самые бюджетные и дорогие HRM, наиболее востребованные модели и специализированные пульсометры для велосипедистов и экстремалов. Надеемся, наш материал заставит Ваше сердце биться слегка чаще!

Для чего спортсменам нужны пульсометры?

Лично я в функции мониторинга сердечной активности вижу даже больше пользы, чем в трекинге движений или анализе уровня мышечной массы. Пульсометр не мотивирует и не поощряет (то, что нужно обывателю), зато он учит дозировать нагрузку во время занятий спортом. В Интернете есть много развернутых трактатов о том, как частота сердечных сокращений (ЧСС) влияет на качество тренировок. Мы же попытаемся объяснить все это за несколько строчек.
Во время занятий спортом мы не чувствуем на 100% то, что переживает в этот момент наше сердце. Изнурено ли оно после часовой пробежки или все в порядке, и можно еще помучать себя? Можно ли уже переходить от разминки к хардкор-воркауту или еще рано? Во всех этих вопросах людям часто приходится ориентироваться на свои ощущения. А они регулярно подводят человека. Как результат – проблемы с сердцем, слишком короткие или затянутые занятия спортом. А что нам дает пульсометр?

Пульсометр показывает ту черту сердечных сокращений, за которую лучше не заходить . В момент, когда пульс подскакивает слишком высоко, нужно потихоньку «закруглять» треню. Или снижать нагрузку до разумной. Все равно она теперь будет только во вред организму. Вот гаджет и сигнализирует об этом хозяину: сердечко устало, пора посидеть и попить водички... Это очень здорово, ведь миф о том, что тренировка должна заканчиваться в состоянии полного изнеможения - давно развенчан.

Пульсометр показывает «зону разминки» . Нельзя приступать к серьезной физической нагрузке без разминки, - это знают все. Но когда ее заканчивать? И как правильно провести подготовку к фитнес-сессии? Пульсометр проследит за тем, как разогревается Ваш организм, и скажет, когда будет можно перейти "к делу".

Пульсометр определяют зону максимального КПД тренировки . Пробегаете десятый круг по городскому парку и думаете, что офигенно круты? Посмотрите на пульс. Возможно, он не сильно изменился под влиянием вашей активности, а значит, организму нужна дополнительная нагрузка. Если же Вы поймаете эту «оптимальную зону», то постарайтесь в ней удержаться: не превысить ЧСС и не занизить.

Пульсометры откроют дорогу в спорт людям разного уровня здоровья. Обидно, но многие "сердечники" верят, что им нет места в спорте… Это ошибка: ЛФК и легкий фитнес еще никому не вредили. Только таким людям лучше не выходить из зоны умеренных нагрузок! Вот и весь секрет. И пульсометры могут стать для таких людей лучшим оружием против комплексов и заблуждений.

А еще гаджеты со встроенным пульсометром точнее рассчитывают потраченные калории и разрабатывают прогноз индивидуальных тренировок. Такой вот приятный бонус!

Виды, цена и конструкция

Конструкторы придумали много разных способов измерения пульса, а также форм-факторов для пульсометров. Давайте пробежимся по основным классификациям современных heart-rate мониторов.

Сначала выберем датчик пульса , который вам наиболее симпатичен. Пульсометры 21 века считывают ЧСС двумя способами: оптическим замером и с помощью технологии биоимпенданса. В первом случае кожа человека искусственно просвечивается вблизи от капиляров, а оптический датчик улавливает скорость и характеристики отражения света. Циркуляция крови напрямую влияет на то, какой сигнал получит измеритель.

А вот биоимпенданс - технология более сложная. Специальный прибор отправляет в человеческое тело уже электрические сигналы: эти слабейшие электрические разряды помогают ему узнать многое о человеке. Уровень потоотделения, состав мышечной массы, а заодно - и ЧСС.

Какой датчик точнее - вопрос сложный, о нем мы поговорим ниже. А сейчас расскажем о том, где и как крепятся пульсометры.

Самая модная форма, которую диктует время и тренды – браслет . Казалось бы, логично мерять пульс вблизи от вены, да и большинство фитнес-трекеров давно приучили нас к тому, что браслет – это удобно. Основной его конкурент - нагрудный ремень . За нагрудные пульсометры голосуют обычно бегуны: ремни и сидят, якобы, плотнее, и измеряют ЧСС все-таки точнее. Правда, изнеженные обыватели и фанаты комфорта жалуются на низкую юзабильность таких ремней. Мол, и натирают, и от пота сползать начинают, и вообще... не у всех есть возможность ходить целый день с такой штуковиной под рубашкой... Короче, это, скорее профессиональный девайс, чем народный.

Одно время были популярны и экстравагантные крепления на пальце (пульсометры-перстни) и мочке уха . Появились они до внедрения биоимпенданс-датчиков, когда разработчики пытались добиться максимальной точности от оптических пульсометров. На мочке уха и указательном пальце капилляры пролегают максимально близко к поверхности - это удобно для считывания ЧСС. Соответственно, такие гаджеты измеряют пульс немного точнее. Но странный внешний вид не позволил им надолго закрепиться на полках спецмагазинов:).

Кроме того, датчики HRM можно найти в тренажерах для спортзалов (обычно это биоимпенданс-датчики на ручках), "умных весах" и велокомпьютерах.

Ну, и еще одно важное различие, по которому можно разделить современные пульсомеры. Это собственно тот период, в который они способны мониторить данные . Самые олдовые HRM улавливают ЧСС только в конкретный момент, когда Вы прижмете их к коже и нажмете специальную кнопку. Большинство современных мониторов "слушают сердце" постоянно, но выдают общие данные, вроде "самый низкий пульс, самый высокий и средний пульс за выбранный период". Ну, а навороченные модели могут дать полный отчет за весь период мониторинга в виде инфографики.

Что по цене? Пульсометр никогда не считался дорогим девайсом. Самые бюджетные варианты можно купить за 600-800 рублей . Качественные массовые пульсометры можно купить по цене от 1500 до 5000 рублей. Профессиональные велосипедные или беговые девайсы могут стоить и больше 20 000 рублей.

Какие из них самые точные?

Принято считать, что идеальной точностью обладают оптические нагрудные пульсометры. Все-таки и сердце рядом, и контакт с телом у них пожестче. На втором месте народная молва расположила малоудобные HRM на мочке уха/пальце. Следом - классические браслеты с биоимпендансом и оптическим считыванием.

В Сети можно найти много тестов, где побеждают в битве за точность то одни, то другие модели. Причем, большинство косяков встречается именно тогда, когда HRM измеряет ЧСС при максимальной физической нагрузке. В состоянии покоя и разминки почти никто не косячит. Однако в жизни все оказывается не так просто. И даже очевидный вопрос: «что круче: биоимпенданс или "оптика"?» не решен до сих пор. Более того, многие юзеры даже ставят под кощунственное сомнение преимущества нагрудных датчиков. Если покопаться в отзывах экспертов и пользователей, то можно собрать настоящий компромат на любой тип пульсометров.

Хотите негатива на оптические пульсометры ? Получите! Даже на запястье они не застрахованы от глупых косяков. Как минимум из-за того, что оптика по-разному воспринимает разный цвет кожи. У темнокожих они могут занижать показатели, у слишком бледных людей - завышать. В книгах отзывов можно найти массу жалоб на этот фактор от людей разных этносов.

У наручных пульсометров с биоимпендансом вроде есть преимущества, вроде облегченного доступа к постоянному измерению ЧСС... Но тут многое зависит от качества датчика и софта к нему: очень уж часто косячит электроника в дешевых азиатских моделях. А еще их лучше не использовать людям с больным сердцем и беременным (хотя они тоже должны заниматься спортом и мерять пульс!!!). В общем, что сложнее устроено - с тем сложнее и управляться.

У нагрудных оптических пульсометров есть минус, возникающий при работе с волосатыми мужчинами. Даже если те регулярно бреют грудь, мелкие волоски могут повлиять на качество считывания пульса. А еще они плохо дружат с потом. Спина и грудь у бегунов потеют активнее, чем запястья и мочка уха. Это дает ослабленный контакт и даже может привести к соскальзованию датчика. А у нагрудного биоимпенданса для нормальной работы должен быть хороший электрический контакт с телом. Высохла кожа или не успели вспотеть - могут быть неверные данные.

Получается, что в поисках идеального hear-rate monitor ставку нужно делать не на определенный тип датчика, а на качество конкретной модели. Если разработчики предусмотрят все подводные камни, то и на результат гаджета можно будет положиться.

Как выбрать пульсометр: модели с GPS и функцией трекинга

Какими преимуществами должен обладать HRM, кроме надежного и точного датчика? Хорошей батареей? Умным ПО? Дополнительными возможностями?

Ну, батарея держит долго у большинства пульсометров. Если там не включен датчик GPS, то HRM живет едва ли не в режиме наручных часов. А вот продуманный софт и бонусы типа акселерометра или навигации таким гаджетам не помешают.

Начнем с программных возможностей. Идеальный HRM должен:

* Вести историю тренировок : удобный журнал занятий на компе или смартфоне поможет отслеживать ваш прогресс! Чем более развернутым будет фитнес-дневник, тем лучше;

* Иметь память на тренировочные зоны. Со временем Вы узнаете, в какой зоне лучше сжигаются каллории, в какой - растут мышцы, а в какой нужно готовиться к окончанию тренировки. В идеале гаджет должен помнить их (от 3-х до 5 зон) и обеспечивать хозяина комфортными подсказками;

* Предупреждать хозяина . Об опасности (слишком высокий пульс), о неэффективной тренировке (слишком низкий пульс), о смене тренировочной зоны.

* Удобно контачить с компьютером, смартфоном и фитнес-приложением. Обратите внимание на протокол ANT+. Он намного эффективнее ANT и означает, что ваш девайс может "подружиться" с другими фитнес-примочками.

Важно узнать и другое: некодированный или кодированный датчик пульса перед вами. Первый передает открытый сигнал, поэтому более подвержен помехам, но и спортивные пульсометры с ним стоят дешевле. Второй передает зашифрованный сигнал, защищенный от лагов.

Многие спортсмены используют трекеры пульса без каких-либо дополнительных функций. Но в наше время массовый покупатель всегда ищет у любого гаджета бонусные возможности. И в современных пульсометрах есть немало приятных сюрпризов, которые также будут работать на увеличение эффективности тренировок. Вот они - сервисы, которые "уж точно не навредят" вашему heart-rate монитору :

• Шагомер-акселерометр : с ним вы сможете высчитать число потраченных калорий и вести личный дневник активности, отслеживая собственный прогресс или деградацию;
• Gps-датчик : must have для фанатов бега и велосипедного спорта. Он мониторит вашу скорость передвижения, высоту подъема дорожки и выполняет простейшие навигационные функции;
• Широкие возможности биоимпенданса : напомним, что эти миниатюрные удары током позволяют примерно определять соотношение мышечной и жировой массы в организме, а также отслеживать изменения в этом соотношениии. Хорошая функция для тех, кто начал бегать ради борьбы с лишним весом.

Конечно, идея объединить все эти функции в одно устройство выглядит очень заманчиво. Поэтому на рынке появляется все больше не пульсометров в чистом виде, а гибридных устройств. И те, и другие войдут в наш обзор самых популярных, бюджетных, дорогих и специализированных пульсометров.

Самые популярные гаджеты с пульсометром

Итак, две самые популярные модели гаджетов с HRM на - Fitbit Charge HR и В первом случае перед нами - смесь "умных часов" и фитнес-трекера. А вот "Полар" - пульсометр в чистом виде. Приглядимся к ним внимательнее.

Фитнес-браслет с пульсмоетром Fitbit Charge HR. Это достаточно дорогой фитнес-браслет со встроенным пульсометром по цене в 149 долларов. Он дружит со всеми существующими мобильными ОС, умеет считать шаги и сожженные калории, мониторить фазы сна и уровень высоты. А еще "Фитбит" сигнализирует о полученных смс-ках, входящих звонках и электронных письмах. Но насколько хорош пульсометр девайса?

Сам датчик у Фитбита сделан по собственной технологии PurePulse. Он умеет различать только три зоны активности (маловато будет!). Результаты выводятся на смартфон в форме инфографики, а также связывает их с показателями "сжигания каллорий" и физической активности. Вот что пишут о его работе юзеры:

«Пульс определяет с задержкой, особенно когда рука потная или мокрая. Если вам нужно наблюдать за пульсом во время силовых тренировок или бега, то данный браслет вам не подойдет!» , - пишет Andrew Andrew .

А следующий спикер с ним не согласен:

«Во-первых, позволяет оценить работу сердца в дневном режиме, используя параметр "Пульс покоя". Мне позволило увидеть, что регулярные занятия спортом (бег) реально снижают пульс покоя, что говорит об укреплении сердечной мышцы. Во-вторых, позволяет регулировать вашу тренировку оптимальным образом, используя нужную вам зону ЧСС онлайн, а так же дает очень подробную статистику по итогам тренировки (посекундно: изменения пульса, потраченных калорий, зона ЧСС)».

Многие признают, что гаджет теряет пульс от обильного пота , но в таком случае помогает ослабление ремешка на руке.

Точность "Чардж" не назовешь идеальной: в состоянии нагрузки гаджет все-таки дает отклонения. Однако чаще всего это не критичные отклонение на 3-5-7 ударов. А Derek Klemons вообще уверяет, что сравнивал показания Фитбит с нагрудным датчиком от другой фирмы, и они совпали практически везде. В общем, для массовой аудитории - покатит.

А чем поразит нас браслет с пульсометром

Здесь все-таки пульсометр - не побочная услуга, а основная функция! Этот гаджет стоит почти в три раза дешевле: всего 54 доллара. "Полар" тоже считывает ЧСС 24 часа в сутки и анализирует примерное число соженных калорий. Но шагомера и определителя высоты, оповещений о звонках и фитнес-примочек тут нету. А еще нужно учитывать, что девайс работает только с нагрудным датчиком. В теории это должно обеспечить покупателю повышенную точность показаний. Народный рейтинг в 4.5 звезды подтверждает данное правило лучше всего. По словам покупателей, гаджет прекрасно считает пульс и сожженые калории.

Eric J пишет:

«Часы невероятно просты в использовании. Когда вы впервые открываете окно, вы идете через мастера установки, вводите свой вес, пол... и все готово для тренировки. Они автоматически определяют зоны комфорта для вас, все функции вызываются в пару нажатий кнопки... Я сердечник, и для меня особенно важно не перегрузить сердце. Так вот, каждый раз, когда я попадаю в зону риска, он просто пищит и я снижаю нагрузку. Идеальная покупка для меня!»

Чему посвящен негатив в комментах? Отсутствию коннекта со смартфонами (все данные надо искать на маленьком дисплее), частой замене съемной батареи (раз в 6 месяцев) и слишком громким сигналам-предупреждениям... Напряжет ли это вас - решайте сами:).

А вот реальный плюс гаджета - то, что он коннектится и работает с тренажерами серии GymLink . Еще FT4 обладает нормальной водозащитой для того, чтобы сходить с ним в бассейн или купаться в неглубокой реке (хотя если отслеживание пульса для вас не так важно, рекомендуем использовать фитнес-трекеры для плавания из нашего обзора для этих целей). Модель пользуется популярностью и у девушек: он продается в салатовом, розовом, серебристом и черном цветовых вариантах.

В общем, универсальный выбор для начинающих и опытных спортсменов.

Лучшие бюджетные пульсометры и самый дорогой HRM

Влияет ли цена на качество HRM? Давайте сравним один из самых дешевых пульсомеров и самый дорогой.

Лучший пульсометр для велосепидистов

Начнем с эконом-модели часов с пульсометром HDE Fitness Sport за 7 долларов. СЕМЬ БАКСОВ!!! Это полноценный обед в ресторане фаст-фуда... или десяток поездок на метро в столице. Или... фитнес-трекер???

Никто не скрывает, что HDE штампуется в Китае. Ну, а как это можно было бы скрывать? Зато он кое-что умеет. Считает круги, пройденные бегуном или велосипедистом. Достаточно точно показывает текущее время... Он даже калории сожженые мониторит! В общем, такие простенькие китайские часы с HRM. На которые еще зачем-то дают двухгодовую гарантию.

Обладатели HDE буквально орут от удивления в комментариях:

«Это реально работает. Я покупал по приколу, не верил в гаджет за 7 баксов. Но оказалось, что он очень неплох. Я сравнивал результаты с показателями медицинского оборудования и они почти всегда совпадали!!!» , - пишет Rick.

А другие спешат их разочаровать. Adim уверяет:

«Часы выглядит хорошо и работают хорошо. А вот монитор ЧСС бесполезен. Я делал 10 последовательных измерений ЧСС в положении сидя, и получил 10 различных результатов, начиная с 45 ударов в минуту до 87 ударов в минуту. Какая-то русская рулетка» .

Да, рулетка. Но, почему бы не поиграть в нее за 7 баксов? Это не так сложно, как решиться на покупку часов с пульсометром Polar V800 GPS , чья официальная цена девайса - 500 долларов. Правда, на распродажах можно найти его и за 350 "зеленых".

Самый дорогой в мире пульсометр позиционируется как "мультиспортивное устройство". В идеале, V800 должен довести до эйфории любого спортсмена: футболиста и дайвера, фитнес-няшу и тяжелоатлета, бегуна и прыгуна! Разработчики щедро поделились со своим детищем функционалом, который может соответствовать такой цели. По утверждениям ребят из Polar, эту модель тестировали профессиональные триатлонисты и легкоатлеты. Не зря здесь предусмотрен расширенный GPS-режим для ценителей бега по пересеченной местности и экстремального туризма.

Этот гаджет в режиме онлайн мониторит пульс и пройденное расстояние, скорость и темп передвижения, уровень высоты и физической нагрузки. С его помощью можно провести тест состояния организма: насколько вы и ваше сердце готовы к серьезной тренировке! Ответ на такой вопрос хозяин пульсометра получит за несколько мнгновений.

Аккумулятор Polar отрабатывает 14 часов при максимальной нагрузке и 50 часов в режиме GPS низкой мощности. Практически рекордный показатель для GPS-устройств! Экран Polar V800 GPS покрыт укрепленным Gorilla Glass, а механника защищена от погружения даже на 100 метров! Девайс можно синхронизировать с чем угодно и как угодно, здесь даже предусмотрено добавление специальных велосипедных датчиков, вроде анализатора скорости вращения педалей. В этой модель уже появляется и привычный для фитнес-трекеров "умный тренер", который анализирует ваши прошлые результаты и подсказывает - как достичь новых рекордов в будущем.

Хозяева Polar V800 предсказуемо в восторге от своей покупки . Хотя, и к мелочам они придираются более серьезно.

«Почему-то не предусмотрена работа с горным велосипедом и горным стилем вождения. До сих пор нет коннекта с Андроидом... Ну, и датчики для велотренажеров у вас так себе, ребята» , - пишет Monteiro.

Но все это перекрывается очевидной заботой разработчиков об удобстве и комфорте своих клиентов. В модель встроена классная подсветка, виброоповещения, большой и контрастный дисплей. Здесь очень грамотно расположены оптические датчики и почти идеально работает Блютуз. Он прекрасно считывает пульс под водой... Короче, это качественный гаджет, который стоит своих денег.

Идеальный пульсометр для велосипедиста

Наш рассказ был бы неполным без информации о велосипедных пульсометрах. Как правило, они стоят на порядок дороже, чем беговые или фитнесовые девайсы. Захотите приобрести себе такой - готовьтесь вложить от 5 до 30 тысяч рублей!

Зато каждый велосипедный HRM представляет собой маленький бортовой компьютер. Он может работать и с велотренажером, и с городским великом, и с крутым mountain bike. Лидеры среди производителей здесь все те же: Garmin, Polar, Suunto. Пожалуй, лучше всего о преимуществах и фишках велосипедных пульсометров нам поможет рассказать модель Polar CS300 .

Да, она достаточно дорогая - заплатить за "Полар" придется 11900 рублей . Но для велокомпьютера это весьма бюджетная модель. Особенно, если учитывать высокие рейтинги девайса: от 4 до 5 звезд на разных маркетах.

Фишка CS-300 в том, что его можно и на руль поставить, и в зал на занятия фитнесом с собой захватить. Он выдает сердечные показатели в виде развернутой кардиограммы и точно замеряет скорость вашего железного друга. Гаджет обладает потрясающей памятью и возможностью записи до 14 этапов тренировки. Сделали разминку, потом - более активную зарядку, подтянулись на турничке, пробежались, сели на велик... все эти фрагменты будут разложены по полочкам и проанализированы. Ко всем уже известным нам тестам здесь добавился аэробный тест на выносливость при отдыхе и тест на способность организма к усвоению кислорода. Важная функция: ведь от уровня кислорода в крови зависит и эффективность тренировки, и ваше внутреннее состояние.

Функции автостарт и автостоп позволяют запрограммировать велокомпьютер автоматически начинать и прекращать запись тренировки, когда вы начинаете или прекращаете крутить педали... а в конце заезда Вы получаете отчет: хорошо ли крутили педали на разных этапах трассы (в горку, под горку, на равнине).

Кстати, о велофишках: девайс запоминает конфигурацию и характеристики сразу двух байков . Перед началом тренировки можно выбрать велосипед с нужными настройками для конкретной тренировки. А еще тут очень крутой аккумулятор, встроенные напоминания о тренировках (сядь за руль, ленивая задница) и много чего другого. Не зря велосипедисты регулярно причисляют этот прибор к числу лучших вело-пульсометров!

«У меня были почти все Garmin, три модели Суунто, полная коллекция Polar! но эта штука, без сомнения, будет покруче их всех. Все тесты выполняются быстро, все делается очень просто. Эту штуку освоит человек любого возраста, а главное - она очень надежная и точная» ,- пишет аноним на портале Амазон.

Лучший пульсометр с функцией измирения давления - Smart Браслет Jet SPORT FT-7 Grey

Смарт браслет Jet SPORT FT-7 Grey имеет современный дизайн. Сдержанный сенсорный монитор и прорезиненный ремешок темного цвета идеально смотрится на руке, не мешает в повседневных делах.

Кроме основных встроенных функций - отслеживание сна, счетчик калорий, уведомления о сообщениях и вызовах, измерения количества шагов браслет имеет несколько дополнительных. К ним стоит отнести встроенный пульсометр. Можно в любой момент узнать свой пульс и артериальное давление. Это очень удобно для людей с тахикардией или тех, кто очень активно занимается спортом.

Его можно подключить к смартфону любого производителя. независимо от вида операционной системы (Андроид, ios). Владелец браслета всегда будет оставаться в курсе о пришедших на телефон электронных письмах, входящих сообщениях, звонках.

Подводим итоги

Одно время мне казалось, что тренд на объединение разных функций в одном устройстве убьет хорошие пульсометры. В начале дело, действительно, шло к этому: фитнес-трекеры с датчиком ЧСС вышли на рынок с множественными косяками... Они ошибались в показаниях, не могли мерять пульс 24 часа в сутки... А люди все равно покупали именно "Фитбиты" и "Джабоны". Потому что они более модные и прокачанные. Но и производители пульсометров потихоньку стали отвечать на эту угрозу. Теперь уже они добавляют к своим пульсометрам менее важные шагомеры и функцию оповещения о смс-ках и звонках. И уж их точность и надежность остались прежними.

Поэтому спортсменам есть на кого положиться. Все модели, которые мы перечислили в этом обзоре - достойные гаджеты, которые отработают свои деньги. Даже копеечный китаец за 7 долларов. И безумно дорогой Polar. Их ключ к успеху несложен: простая технология+достойная реализация = любовь пользователей и точные данные.

Эх, вот бы все разработчики работали по такому принципу!

Всем привет!

Совсем немного осталось до начала нашей краундфандинговой компании часов для измерения уровня стресса EMVIO . Появилась небольшая передышка и пальцы попросились к клавиатуре.

Немного о нашем сердце

Как известно, сердце – это автономный мышечный орган, который выполняет насосную функцию, обеспечивая непрерывный ток крови в кровеносных сосудах путем ритмичных сокращений. В сердце имеется участок, в котором генерируются импульсы, ответственные за сокращение мышечных волокон, так называемый водитель ритма (pacemaker). В нормальном состоянии, при отсутствии патологий, этот участок полностью определяет частоту сердечных сокращений. В результате образуется сердечный цикл – последовательность сокращений (систола) и расслаблений (диастола) сердечных мышц, начиная от предсердий и заканчивая желудочками. В общем случае под пульсом понимают частоту, с которой повторяется сердечный цикл. Однако есть нюансы, каким способом мы регистрируем эту частоту.

Что мы считаем пульсом

В те времена, когда медицина не имела технических средств диагностики, пульс измеряли всем известным способом – пальпацией, т.е. прикладывали палец к определенной области тела и слушали свои тактильные ощущения, и считали количество толчков стенки артерии через кожу за некоторое время - обычно 30 секунд или одну минуту. Отсюда и появилось латинское название этого эффекта - pulsus, т.е. удар, соответственно единица измерений: ударов в минуту, beatsperminute (bpm). Есть много методик пальпации, самые известные это прощупывание пульса на запястье и на шее, в области сонной артерии, который так популярен в кино.
В электрокардиографии пульс вычисляется по сигналу электрической активности сердца - электрокардиосигналу (ЭКС) путем замеров длительности интервала (в секундах) между соседними R зубцами ЭКС с последующим пересчетом в удары в минуту по простой формуле: BPM = 60/(RR-интервал) . Соответственно нужно помнить, что это желудочковый пульс, т.к. период сокращения предсердий (PP интервал) может немного отличаться.

Attention!!! Cразу хотим отметить важный момент, который вносит в путаницу в терминологию и часто встречается в комментах к статьям про гаджеты с измерением пульса. Фактически пульс, который измеряется по сокращениям стенок кровеносных сосудов, и пульс, который измеряется по электрической активности сердца, имеют разную физиологическую природу, разную форму временной кривой, различный фазовый сдвиг и соответственно требует различные методы регистрации и алгоритмы обработки. Поэтому не может быть никаких RR-интервалов при измерении пульса по модуляции объемов кровенаполнения артерий и капилляров и механических колебаний их стенок. И обратно, нельзя говорить, что если у вас нет RR-интервалов, то вы не можете измерить аналогичные по физиологической значимости интервалы по пульсовой волне.

Как гаджеты измеряют пульс?

Итак, вот наш вариант обзора самых распространённых способов измерения пульса и примеры гаждетов, которые их реализуют.

1. Измерение пульса по электрокардиосигналу

После обнаружения в конце 19 века электрической активности сердца появилась техническая возможность ее зарегистрировать.Первым, по настоящему, это сделал Виллем Эйнтховен (Willem Einthoven) в 1902 году, с помощью своего мегадевайса – струнного гальванометра (string galvanometer). Кстати он осуществил передачу ЭКГ по телефонному кабелю из больницы в лабораторию и, по сути, реализовал идею удаленного доступа к медицинским данным!


Три банки с “рассолом” и электрокардиограф весом 270 кг! Вот так рождался метод, который сегодня помогает миллионам людей во всем мире.

За свои труды в 1924 году он стал лауреатом Нобелевской премии. Именно Эйнтховен в первые получил реальную электрокардиограмму (название он придумал сам), разработал систему отведений – треугольник Эйнтховена и ввел названия сегментов ЭКС. Самым известным является комплекс QRS - момент электрического возбуждения желудочков и, как наиболее выраженный по своим временным и частотным свойствам элемент этого комплекса, зубец R.

До боли знакомый сигнал и RR-интервал!

В современной клинической практике для регистрации ЭКС используют различные системы отведений: отведения с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях, ортогональные отведения (по Франку) и т.п. С точки зрения измерения пульса можно использовать любые отведения, т.к. в нормальном ЭКС R зубец в том или ином виде присутствует на всех отведениях.

Спортивные нагрудные датчики пульса

При проектировании носимых гаджетов и различных спортивных тренажеров система отведений была упрощена до двух точек-электродов. Самым известным вариантом реализации такого подхода являются спортивные нагрудные мониторы в виде ремешка-кардиомонитора – HRM strap или HRM band. Думаем у читателей, ведущих спортивный образ жизни, такие устройства уже имеются.

Пример конструкции ремешка и Мистер-гаджет 80 lvl. Sensor pad – это два ЭКГ электрода с разных сторон груди.

На рынке популярностью пользуются HRM ремешки фирм Garmin и Polar, также имеется множество китайских клонов. В таких ремешках электроды выполнены в виде двух полосок из проводящего материала. Ремешок может быть частью всего устройства или пристегиваться к нему застежками-клипсами. Значения пульса, как правило, передаются по Bluetooth по протоколу ANT+ или Smart на спортивные часы или смартфон. Вполне удобно для спортивных занятий, но постоянное ношение вызывает дискомфорт.

Мы экспериментировали с такими ремешками в плане возможности оценки вариабельности пульса, считая их за эталон, но поступающие с них данные, оказались сильно сглаженными. Участник нашей команды Kvanto25 публиковал пост , как он разбирался с протоколом ремешка Polar и подключал его к компьютеру через среду Labview.

С двух рук

Следующим вариантом реализации двух электродной системы является разнесение электродов на две руки, но без постоянного подключения одной из них. В таких устройствах один электрод закрепляется на запястье в виде задней стенки часов или браслета, а другой выносится на лицевую часть устройства. Чтобы измерить пульс, нужно свободной рукой коснуться лицевого электрода и подождать несколько секунд.

Пример пульсометра с фронтальным электродом (Пульсометр Beurer)

Интересным устройством, использующим такую технологию, является браслет Phyode W/Me, разработчики которого провели успешную кампанию на Кикстартере, и их продукт имеется в продаже. На хабре про него был пост .

Электродная система PhyodeW/Me

Верхний электрод совмещен с кнопкой, поэтому многие люди, рассматривая прибор по фоткам и читая отзывы, думали, что измерение происходит просто по нажатию кнопки. Теперь вы знаете, что на подобных браслетах непрерывная регистрация со свободными руками в принципе не возможна.

Плюс этого устройства в том, что измерение пульса не является главой целью. Браслет позиционируется как средство проведения и контроля дыхательных методик, типа индивидуального тренера. Мы приобрели Phyode и проигрались с ним. Все работает, как обещано, регистрируется реальная ЭКГ, соответствующая классическому первому отведению ЭКГ. Однако прибор очень чувствителен к движениям пальца на фронтальном электроде, чуть сдвинулся и сигнал поплыл. С учетом того, что для набора статистики нужно около трех минут процесс регистрации выглядит напряжно.

Вот еще вариант использования принципа двух рук в проекте FlyShark Smartwatch, который выложен на Кикстартере .

Регистрация пульса в проекте FlyShark Smartwatch. Будьте добры подержать пальчик.

Что еще нового есть в этой области? Обязательно нужно упомянуть об интересной реализации ЭКГ электрода – емкостного датчика электрического поля EPIC Ultra High Impedance ECG Sensor производства фирмы Plessey Semiconductors.

Емкостной датчик EPIC для бесконтактной регистрации ЭКГ.

Внутри датчика установлен первичный усилитель, поэтому его можно считать активным. Датчик достаточно компактный (10х10 мм), не требует прямого электрического контакта, соответственно не имеет эффектов поляризации и их не надо смачивать. Нам кажется это решение весьма перспективным для гаджетов с регистрацией ЭКС. Готовых устройств на этих датчиках мы пока не видели.

2. Измерение пульса на основе плетизмографии

Поистине самый распространённый способ измерения пульса в клинике и быту! Сотни разнообразных устройств от прищепок до перстней. Сам метод плетизмографии основан на регистрации изменения объемов кровенаполнения органа. Результатом такой регистрации будет пульсовая волна. Клинические возможности плетизмографии выходят далеко за рамки простого определения пульса, но в данном случае нам интересен именно он.
Определение пульса на основе плетизмографии может быть реализовано двумя основными способами: импедансным и оптическим. Есть и третий вариант – механический, но мы не будем его рассматривать.

Импедансная плетизмография

Как говорит нам Медицинский словарь, импедансная плетизмография – это метод регистрации и исследования пульсовых колебаний кровенаполнения сосудов различных органов и тканей, основанный на регистрации изменений полного (омического и емкостного) электрического сопротивления переменному току высокой частоты. В России часто используется термин реография. Этот способ регистрации ведет свое начала с исследований ученого Манна (Mann, 30 –е годы) и отечественного исследователя Кедрова А.А. (40–е годы).
В настоящее время методология способа основана на двух или четырехточечной схеме измерения объемного удельного сопротивления и состоит в следующем: через исследуемый орган с помощью двух электродов пропускается сигнал с частотой от 20 до 150 кГц (в зависимости от исследуемых тканей).

Электродная система импедансной плетизмографии. Картинка отсюда

Главное условие, предъявляемое к генератору сигнала - это постоянство тока, его значение выбирают обычно не более 10-15 мкА. При прохождении сигнала через ткань его амплитуда модулируется изменением кровенаполнения. Вторая система электродов снимает модулированный сигнал, фактически имеем схему преобразователя импеданс-напряжения. При двухточечной схеме электроды генератора и приемника объединены. Далее сигнал усиливается, из него изымается несущая частота, устраняется постоянная составляющая и остается нужная нам дельта.
Если прибор откалибровать (для клиники это обязательное условие), то по оси Y можно откладывать значения в Омах. В итоге получается вот такой сигнал.

Примеры временных кривых ЭКГ, импедансной плетизмограммы (реограмме) и ее производной при синхронной регистрации. (отсюда)

Очень показательная картинка. Обратите внимание, где находится RR-интервал на ЭКС, а где расстояние между вершинами, соответствующее длительности сердечного цикла на реограмме. Также обратите внимание на резкий фронт R зубца и пологий фронт систолической фазы реограммы.

Из пульсовой кривой можно получить довольно много информации по состоянию кровообращения исследуемого органа, особенно синхронно с ЭКГ, но нам нужен только пульс. Определить его не сложно - нужно найди два локальных максимума, соответствующих максимальной амплитуде систолической волны, вычислить дельту в секундах ∆T и далее BMP = 60/∆T .

Примеров гаджетов, которые используют данный способ, мы пока не нашли. Зато есть пример концепта имплантируемого датчика для контроля кровообращения артерии. Вот про него. Активный датчик сажается прямо на артерию, с хост-девайсом общается по индуктивной связи. Мы считаем, что это очень интересное и перспективный подход. Принцип работы понятен из картинки. Спичка показана для понимания размера:) Используется 4-х точечная схема регистрации и гибкая печатная плата. Думаю, при желании, можно допилить идею для носимого микро-гаджета. Плюс этого решения в том, что потребление такого датчика исчезающее мало.

Имплантируемый сенсор кровотока и пульса. Похож на аксессуар Джонни-Мнемоника.

В завершении этого раздела сделаем ремарку. В свое время мы считали, что таким способом измеряется пульс в известном стартапе HealBeGo, поскольку в этом устройстве базовая функциональность реализуется методом импедансной спектроскопии, что, по сути, и есть реография, только с изменяемой частотой зондирующего сигнала. В общем, все уже на борту. Однако согласно описанию характеристик прибора пульс в HealBe измеряется механическим методом с помощью пьезодатчика (про этот способ во второй части обзора).

Оптическая плетизмография или фотоплетизмографияя

Оптический – это самый распространённый способ измерения пульса с точки зрения массового применения. Сужение и расширение сосуда под действием артериальной пульсации кровотока вызывают соответствующее изменение амплитуды сигнала, получаемого с выхода фотоприемника. Самые первые устройства были применены в клинике и измеряли пульс с пальца в режиме просвета или отражения. Форма пульсовой кривой повторяет реограмму.

Иллюстрация принципа работы фотоплетизмографии

Способ нашел широкое использование в клинике и вскоре технология была применена в бытовых устройствах. Например, в компактных пульсоксиметрах, регистрирующих пульс и сатурацию кислородом крови в капиллярах пальца. В мире производится сотни модификаций. Для дома, для семьи вполне пойдет, но не подходит для постоянного ношения.


Пульсоксиметр обыкновенный и клипса для уха. Тысячи их!

Существуют варианты с ушными клипсами и наушниками со встроенными датчиками. Например, такой вариант от Jabra или новый проект Glow Headphones . Функциональность аналогична HRM ремешкам, но более стильный дизайн, привычное устройство, свободный руки. Постоянно носить затычки в ушах не будешь, но для пробежек на свежем воздухе под музыку в самый раз.

Наушники Jabra Sport Pulse™ Wireless и Glow Headphones. Пульс регистрируется внутриушным (in-ear sensor) способом.

Прорыв

Самым заманчивым было измерение пульса с запястья, ведь это такое привычное и комфортное место. Первыми были часы Мио Alpha с успешной компанией на Кикстартере.

Создательница продукта Лиз Дикинсон (Liz Dickinson) пафосно провозгласила это устройство Святым Граалем измерения пульса. Модуль датчика был разработан ребятами из Philips. На сегодняшний день это самое качественное устройство для непрерывного измерения пульса с запястья методом фотоплетизмографии.

Даешь умных часов много и разных!

Сейчас можно сказать, что технология отработана и внедрена в серийное производство. Во всех подобных устройствах реализуется измерение пульса по отраженному сигналу.

Выбор длины волны излучателя

Теперь пару слов, как выбирают длину волны излучателя. Тут все зависит от решаемой задачи. Обоснование выбора хорошо иллюстрировать по графику поглощения света окси и дезоксигемоглобина с наложенными на него кривыми спектральных характеристик излучателей.

Кривая поглощения света гемоглобином и основные спектры излучения пульсовых фотоплетизмаграфических датчиков.

Выбор длины волны зависит от того, что мы хотим измерить пульс и/или сатурацию насыщения крови кислородом SO2.

Просто пульс. Для этого случая важна область, где поглощение максимально – это диапазон от 500 до 600 нм, не считая максимума в ультрафиолетовой части. Обычно выбирается значение 525 нм (зеленый цвет) или с небольшим смещением – 535 нм (применено в датчике OSRAM SFH 7050 – Photoplethysmography Sensor).

Зеленый светодиод датчика пульса – самых ходовой вариант в смарт-часах и браслетах. В датчике смартфона Samsung Galaxy S5 использован красный светодиод.

Оксиметрия. В этом режиме необходимо мерить пульс и оценивать сатурацию крови кислородом. Способ основан на разнице в поглощении связанного (окси) и не связанного с (дезоки) кислородом гемоглобина. Максимум поглощения деоксигенированного гемоглобина (Hb) находится в “красном” (660 нм) диапазоне, максимум поглощения оксигенированного (Hb02) гемоглобина в инфракасном (940 нм). Для вычисления пульса используется канал с длиной волны 660 нм.

Желтый для EMVIO. Для нашего прибора EMVIO мы выбирали из двух диапазонов: 525 nm и 590 нм (желтый цвет). При этом мы учитывали максимум спектральной чувствительности нашего оптического датчика. Эксперименты показали, что разницы между ними практически нет (в рамках нашей конструкции и выбранного датчика). Любую разницу перебивают артефакты движения, индивидуальные свойства кожи, толщина подкожного слоя запястья и степень прижатия датчика к коже. Мы захотели как-то выделиться из общего “зеленого” списка и пока остановились на желтом цвете.

Конечно, измерения можно проводить не только с запястья. Есть на рынке нестандартные варианты выбора точки регистрации пульса. Например, со лба. Такой подход использован в проекте умного шлема для велосипедистов Life beam Smart helmet разработаного Израильской компанией Lifebeam. В предложениях этой фирмы есть еще бейсболки и солнцезащитные козырьки для девушек. Если постоянно носите бейсболку, то это ваш вариант.

Велосипедист доволен, что не нужно одевать HRM ремешок.

В целом выбор точек регистрации достаточно велик: запястье, палец, мочка уха, лоб, бицпес руки, лодыжка и стопа ноги для малышей. Полное раздолье для разработчиков.

Большим плюсом оптического способа является простота реализации на современных смартфонах, где в качестве датчика используется штатная видеокамера, а в качестве излучателя – светодиод вспышки. В новом смартфоне Samsung Galaxy S5 на задней стенке корпуса, для удобства пользователя, уже имеется штатный модуль датчика пульса, возможно и другие производители будут внедрять аналогичные решения. Это может стать решающими для устройств, в которых нет непрерывной регистрации, смартфоны вберут в себя их функционал.

Новые горизонты фотоплетизмографии

Дальнейшее развитие этого способа связано с переосмыслением функционала оптического датчика и технологическими возможностями современных носимых устройств в плане обработки видеоизображений в реальном времени. В итоге имеем идею измерения пульса по видеоизображению лица. Подсветкой является естественное освещение.

Оригинальное решение, с учетом того, что видеокамера является стандартным атрибутом любого ноутбука, смартфона и даже умных часов. Идея метода раскрыта в этой работе .

Субъект N3 явно напряжен – пульс под 100 уд/мин, наверно сдает работу своему руководителю Субъекту N2. Субъект N1 просто мимо проходил.

Сначала на кадрах выделяется фрагмента лица, потом изображение раскладывается на три цветовых канала и разворачивается по временной шкале (RGB trace). Выделение пульсовой волны основано на разложение изображения методом анализа независимых компонент (ICA) и выделения частотной составляющей, связанной с модуляцией яркости пикселей под действием пульсации крови.

Лаборатория Philips Innovation реализовала аналогичный подход в виде программы Vital Signs Camera для IPhone. Весьма интересная штука. Усреднение значений конечно большое, но принципиально метод работает. Аналогичный проект развивает .

Виды экранов Vital Signs Camera.

Так что в будущем системы видеонаблюдения смогут дистанционно измерять ваш пульс. Контора АНБ возрадуется.

Окончание обзора в следующем посте “Как умные часы, спортивные трекеры и прочие гаджеты измеряют пульс? Часть 2 ”. В той части мы расскажем об более экзотических способах регистрации пульса, которые используются в современных гаджетах.

Удачи! И еще раз пригашаем вас на сайт нашего проекта EMVIO .

Теги: Добавить метки