智能手表/手环测心率准吗
科技的发展日新月异,也带给了我们很多的便利,就比如说出现在我们身边的智能穿戴设备,尤其是智能手表、运动手环等,在具有科技性的同时还在向健康监测的方向不断发展,智能手表/手环的心率是非常常见的健康监测功能,但是不少人对这一功能的准确性产生质疑,今天来分析一下这些智能穿戴设备监测的心率是否准确。
什么是心率
心率即心脏跳动的频率,表示心脏每分钟跳动的次数。一般为60~100次/分,可因年龄、性别或其他生理因素产生个体差异。
智能手表/手环如何测心率
目前,比较常见的智能手环监测心率的方法主要有两种,一种是光电透射测量法(PPG),另一种是心电信号测量法(ECG)。
光电透射测量法(PPG)
心脏的规律跳动会引起血液透光率的变化,采集这种变化信息并变换为电信号,对应的就是心率信息。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。
当一定波长的光束照射到指端皮肤表面时,光束将通过透射或反射方式传送到光电接收器,在此过程中,光束由于受到手腕皮肤肌肉组织、血液的吸收衰减作用,检测器检测到的光,其强度将减弱。由于皮肤、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,而皮肤内的血液含量在心脏泵血的作用下会呈规律性变化,所以使光接收器接收到的光强度随之呈脉动性变化。
我们看到的智能手表/手环背后的绿光就是在进行心率监测时,向皮肤发射的光束,为什么是绿光呢?因为血液更容易吸收绿光,该技术早期采用红光作为光源,随着进一步的研究和对比,发现红光会被皮肤上的水分吸收掉一些,从而对测量结果产生影响,而绿光作为光源得到的信号更好。
心电信号测量法(ECG)
心电信号测量法与我们在医院进行的心电图监测方式相似,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。每次心跳,人的体表都会有微小的电极变化,智能手表/手环通过电极捕捉到这些电极变化,经过算法还原出心率跳动的频率,就能实现对心率的实时监测。
在智能手表、运动手环中,光电透射测量法(PPG)是更加常用的监测方式,那么其准确性到底如何?
光电透射测量法(PPG)的技术已经比较成熟,所检测的结果是比较准确的,但是也会受到其他因素的影响,比如肤色和肥胖程度。较深的皮肤具有较高的黑色素会吸收更多的光;而肥胖者的皮肤往往比非肥胖者的皮肤更厚,水分更少,血液流动更少导致 PPG 偏差比较大。
目前也有产品使用PPG+ECG的方式进行监测,毋庸置疑,这种结合监测的结果自然更加准确。其实无论是日常心率监测,还是运动时的心率控制,智能手表/手环的检测结果确实能够提供非常重要的参考价值,但是要正确看待其监测结果,涉及到身体健康状况时,还是要去医院进行专业的测量。

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