Пульсометры в настоящее время пользуются огромной популярностью не только среди профессиональных спортсменов, но и у простых людей, которые следят за своим здоровьем. В магазинах можно найти множество видов этих устройств. Прост и удобен в использовании пульсометр на палец. Рассмотрим подробнее, в каких случаях будет полезен данный девайс и на какие модели стоит обратить внимание.

Что такое пульсометр?

Людям, ведущим активный образ жизни, будет полезно узнать о таком устройстве, как пульсометр. Небольшой по размерам прибор, который позволяет постоянно контролировать частоту сердечных сокращений и допустимую норму физических нагрузок. Такие гаджеты практически всегда используют спортсмены, занимающиеся легкой атлетикой, плаванием, велоспортом.

В медицинской практике приборы такого назначения врачи настоятельно рекомендуют использовать людям, имеющим какие-либо нарушения в работе сердечной мышцы или патологии сосудистой системы. Подобные заболевания часто встречаются в преклонном возрасте и требуют постоянного мониторинга сердечной деятельности. Наиболее удобным в этом случае будет пульсометр на палец. В Москве и любых других крупных городах устройство можно приобрести в спортивных магазинах или в точках продажи медицинской техники.

Виды пульсометров

Современные модели пульсометров делятся на два типа: проводные и беспроводные. Более удобны в применении, конечно же, те приборы, сигнал от которых передается по радиоканалу в цифровом или аналоговом режиме. Приборы могут надеваться на одежду, запястье или палец, крепиться на (тренажера).

По типу конструкции датчика пульсометры подразделяют на:

• устройства, имеющие встроенный датчик;
• устройства, датчик которых надевается на ухо или палец;
• устройства, имеющие нагрудный датчик (считаются самыми точными).

Принцип работы

Пульсометр на палец и другие подобные устройства работают по принципу кардиографа. Датчик на приборе фиксирует сигналы, возникающие при сокращении сердечной мышцы. Затем полученные данные попадают в сам прибор, который их обрабатывает и выводит результат на дисплей. Полученные за день значения могут храниться в устройстве в течение некоторого времени. При необходимости их можно показать врачу или тренеру.

Когда нужно использовать?

Людям, имеющим проблемы с сердцем, использовать пульсометр на палец рекомендуется на постоянной основе. Особенно без них не обойтись во время повышенной физической нагрузки - длительной прогулке, уборке в доме. «Мини-доктор» своевременно сообщит о необходимости сделать перерыв и отдохнуть. Нужно учитывать, что пульсометр не заменит другие приборы, позволяющие контролировать состояние пациента.

Функции пульсометра

Каждая модель устройства обладает рядом полезных функций. Пульсометр медицинский на палец обязательно должен регистрировать данные о сердечных сокращениях. Причем на большинстве приборов есть возможность внести пограничные максимальные и минимальные значения частоты пульса. В случае если частота сердечных сокращений достигла этих значений, устройство сообщит об этом хозяину с помощью звукового сигнала.

В современных гаджетах имеется возможность построения графика и таблиц на основе данных мониторинга. Это поможет специалисту увидеть, как меняется частота сердечных сокращений у пациента в течение дня, и назначить дополнительные исследования.

Разные виды пульсометров на палец имеют еще одну полезную функцию - подсчет калорий. Это позволяет подобрать необходимую физическую нагрузку. «Продвинутые» пульсометры способны передавать данные через wi-fi (или bluetooth) на персональный компьютер, смартфон.

Устройства, которые используют спортсмены, должны сохранять историю тренировок, предупреждать о необходимость снизить или же усилить темп, отображать скорость (а иногда и высоту), создавать индивидуальную тренировку, показывать средний пульс и время прохождения круга. Кроме этого, практически каждый пульсометр имеет функции часов, будильника и секундомера.

Как выбрать пульсометр на палец?

Фото и обзор некоторых популярных моделей пульсометров на палец будут представлены ниже. Измерители частоты сердечных сокращений такого вида имеют ряд преимуществ перед другими. Благодаря отсутствию проводов они не стесняют движений. Следует учитывать, что аналоговые приборы могут давать неточные показания, если рядом будет находиться человек с таким же устройством. У более дорогих моделей есть функция кодирования сигнала, которая позволит избежать подобных ситуаций.

Небольшой вес и размер пульсометров на палец позволяют использовать их в любой ситуации. Существенным преимуществом является и защита от влаги. Корпус некоторых изделий для спортсменов обычно выполнен из специальных водоустойчивых материалов, которые позволяют использовать пульсометр даже при плохих погодных условиях. Водонепроницаемые пульсометры предназначены для пловцов. Обычные медицинские изделия в основном не обладают такими функциями и сделаны из прочного пластика.

Выбирая такой гаджет, необходимо обратить внимание на то, с какой именно целью он будет использоваться и какой минимальный набор функций должен иметь. Это напрямую влияет на стоимость устройства.

Пульсометр ID-501-FC

Прибор помогает Довольно простое устройство, не имеющее дополнительных функций, но в то же время пользующееся спросом среди потребителей благодаря низкой стоимости. Цена пульсометра - 750-1200 рублей.

Корпус изделия выполнен из пластика и имеет вид кольца. Дисплей не сенсорный, показывает только частоту ударов сердца (погрешность не более 10). Использовать прибор можно как для спорта, так и в медицинских целях. Пульсометр на палец ID-501-FC сделан в Тайване и имеет маленький гарантийный срок эксплуатации - всего 1 месяц. Отзывы же говорят, что при правильной эксплуатации гаджет способен прослужить намного дольше.

Пульсометр Pulse Plus ID-503

Модель по внешнему виду напоминает предыдущую - прибор выполнен в форме кольца, которое надевается на палец. Он позволяет точно измерять пульс как во время тренировки, так и в спокойном состоянии. Пульсометр на палец данной модели запатентован во многих странах. Стоимость прибора - 3500-4300 рублей.

Миниатюрное изделие позволяет вводить персональные данные, определять температуру окружающей среды, считать количество сердечных сокращений и потерянные калории, рассчитывать интегральную нагрузку на одну тренировку. Пульсометр показывает средний пульс и сообщает о низком заряде батареи.

Оксиметр - что за прибор?

Контролировать уровень кислорода в крови и следить за работой сердечной мышцы в крови позволяет такое устройство, как пульсометр-оксиметр. На палец прибор надевается по типу прищепки. Он состоит из двух частей, которые соединены между собой и укреплены пружинкой. Внутренняя рабочая поверхность выполнена из резины, чтобы предотвратить скольжение.

Пульсоксиметры оснащены дисплеем, на котором отображаются все необходимые данные. Их можно использовать как для однократного применения, так и для постоянного мониторинга сатурации и сердечных сокращений. Девайс позволяет быстро получить результат измерений, что существенно облегчает задачу в процессе диагностики пациента.

Высокоинформативный метод исследования дает возможность оценить работу дыхательной системы и своевременно распознать нехватку кислорода. Пульсоксиметры применяются в анестезиологии, при заболеваниях легких и бронхов. К использованию устройства рекомендуется прибегнуть людям, имеющим профессиональные патологии органов дыхания, низкий уровень гемоглобина.

Пульсометр на палец: отзывы

Гаджеты, позволяющие получить сведения о количестве сердечных сокращений и насыщении крови кислородом, пользуются огромной популярностью не только среди спортсменов. Отзывы обычных людей говорят о том, что с помощью таких простых в эксплуатации приборов можно постоянно контролировать состояние здоровья и правильно распределять физическую нагрузку. Пульсометр на палец часто используют в качестве экспресс-диагностики.

Стоимость прибора зависит от страны-производителя и функциональности. Наиболее доступными являются пульсометры китайского производства, позволяющие только измерять частоту сердечных сокращений. Современные же модели оснащены множеством дополнительных функций: большой встроенной памятью, связью с ПК, счетчиком калорий, компасом, термометром, барометром, распределителем нагрузки, кодированным датчиком, GPS-навигатором.

В этой статье мы выбираем спортивные часы с пульсометром. Они стали незаменимыми спутниками спортсменов и сторонников здорового образа жизни. Главное предназначение аксессуара - фиксировать пульс во время тренировок (но в навороченных моделях есть и ряд дополнительных опций). Внешне пульсометр похож на большие часы, которые содержат 2-3 (иногда - целых 4!) вида отображаемых данных.

Дополнительно в комплекте к «часам» могут идти всевозможные датчики (продавцы могут давать покупателям датчики частоты педалирования велосипеда, датчики расстояния, GPS и другие — здесь зависит от конкретной комплектации).

Зачем вам такие спортивные часы с измерителем пульса?

Пульсометр необходим, чтобы вы знали частоту сердечных сокращений во время физической нагрузки. А это даст вам возможность:

• Выбрать правильный темп тренировки;
• Найти идеальное время для перерывов;
• Просчитать продолжительность перерывов и понять какое время отдыха идеально восстанавливает ваши силы.

Все часы запрограммированы определять МЧП (максимальную частоту пульса) путем вычитания вашего возраста от 220.
Пример. Если вам 20 лет, то максимальная частота пульса такова: 220 - 20 = 200 ударов в минуту. Этот показатель берется за основной (100%). Далее все цифры рассчитывают от него (в процентном соотношении).

Производителей, которые поставляют спортивные часы на рынок, сотни. Среди них вы наверняка видели:

• Polar;
• Suunto;
• Oregon;
• CardioSport;
• Sanitas;
• Beurer;
• Sigma SPORT и другие.

Каждый производитель имеет свою линейку пульсометров. Наиболее известные модели для любителей:

• Suunto M2 Lime. Пульсометр с функцией шагомера, часов и будильника. Присутствует нагрудный ремень и аналоговый датчик передачи данных. Стоимость около 5000 рублей;
• Beurer PM15 — это модель спортивного пульсометра не оснащена ремнём, а данные по сердечному ритму определяются с помощью касания пальцем сенсорной панели. Стоимость 2500 рублей;
• Sigma RC 15,11;
• Beurer PM25 и другие.

Профессионалы выбирают более дорогие товары, оснащенные функционалом:

• Polar FT80WD+FlowLink;
• Polar RS800CX Bike New;
• Polar CS200cad N.

Небольшой обзор моделей пульсометров на руку — клик по .

Критерии выбора спортивных часов с пульсометром

В настоящее время существует большое разнообразие устройств, позволяющих следить за состоянием сердца человека. Это и фитнес браслеты, спортивные часы и просто нагрудные ремни с беспроводным датчиком для передачи информации на телефон либо планшет. Все их функциональные возможности можно систематически разбить на 13 важных пунктов, которые мы и рассмотрим ниже.

Время работы

Чем больше «наворотов», тем «прожорливее» часы. Без GPS, пульсометры расходуют заряд примерно так же, как и наручные часы. Наличие датчика GPS ускоряет трату энергии (через 7-25 часов использования, понадобится подзарядка).

Способ крепления и тип датчика

Датчик измерения частоты пульса может быть в виде нагрудного ремня , который крепиться на минимальном расстоянии от сердца.

Чтобы понять принцип работы, выделим нагрудный ремень как основу, который собирает информацию. После чего полученная информация с помощью Bluetooth может передаваться на:

• Наручные спортивные часы, непосредственно отображающие пульс с нагрудного датчика;
• Смартфон или планшет, обрабатывающие информацию с помощью приложений.

У каждого из способа есть свои плюсы и минусы, часы удобны своей компактностью, мобильностью, так как они постоянно на руке и спортсмен может увидеть свой пульс в любое время. У отображения на телефон нет такой мобильности, но зато можно сохранять результаты, отслеживать график изменения частоты сердечного сокращения и многое другое.

Популярные модели часов мы указывали в начале статьи, а вот устройства типа «пояс + телефон»:

1. Samsung EI-HH10NN стоимостью 1950 рублей, работает только с телефонами Samsung.
2. Гибридный пояс Polar H7, подходящий под любые современные смартфоны с поддержкой Bluetooth, а так же к фирменным часам Polar.

пояс Polar H7

Пример работы датчика с нагрудным ремнём:

Сенсорная панель
Пульс определяется за счёт касания пальцем специального сенсора на внешней стороне часов. Подобный тип пульсометров подходит для любителей, которым не надо отслеживать пульс в режиме реального времени, а просто надо знать частоту сердечного сокращения в определённое время.

Эффективность работы ниже, часто результаты «сбиваются». Но низкая стоимость делает такие часы привлекательным для тех, кто занимается спортом на уровне любителя.
Популярные представители: Beurer PM15, Beurer PM18 (модель с шагомером).

Спортивные браслеты с внутренним датчиком
По сути, это и есть часы, хоть и называются они браслетами. Основное отличие от вышеописанных вариаций в том, что данные по сердечному ритму часы получают из датчика расположенного на внутренней стороне браслета. То есть, у них нет нагрудного ремня и не надо прикладывать палец к часам.

Фитнесс браслет Fitbit Charge HR

В продаже есть как с дисплеями, так и без них. Основная задача фитнесс браслета — передавать информацию на смартфон, где уже в специальном приложении рассчитываются метрики пульса, шагомера, расхода калорий и.т.п.

Стоимость спортивных браслетов с пульсометром выше чем простых часов с нагрудным датчиком, и начинается от 10 тысяч рублей. К примеру, модель Fitbit Charge HR стоит 11 000 рублей, популярный браслет Polar Loop — 10900 рублей, Samsung Gear S — 17 360 рублей.

Внимание! Стоимость часов-пульсометров сильно различается. Самые простые модели можно найти за 1 500 рублей. Ценник на серьезные и мощные «стартует» с 15 000 рублей. Чем дороже модель, тем больше в ней дополнительных функций.

Минимально необходимые возможности - указание времени тренировки и строка пульса. Кстати, строка с пульсом делает часы востребованными не только у спортсменов. Прибор необходим тем, кто страдает от аритмии и других заболеваний сердечно сосудистой системы.

Шагомер

Данная функция часто добавляется к часам с пульсометром. Особое влияние на цену не оказывает, поэтому этот пункт надо рассматривать с точки зрения целесообразности. Если вы постоянно ходите или бегаете, то есть смысл подобрать часы с наличием шагомера, чтобы рассчитывать дистанцию, количество совершенных шагов и.т.п.

Дополнительные функции пульсометров

1. Связь с компьютером

Полезная опция, которая позволит вам не переносить сведения о тренировках в ваш дневник вручную. Тем самым вы экономите время на указание данных. Очень легко и просто, ведь все будет в автоматическом режиме. Надо только поставить официальную программу на компьютер, подключить к ней пульсометр и скачать всю информацию по истории проведения ваших тренировок.
Есть возможность зайти в личный кабинет на сайте производителя. Это позволит показывать данные о физической нагрузке тренеру, близким и знакомым.

2. Фиксация истории тренировок

Пульсометр запоминает историю ваших занятий: интенсивность упражнений, время их совершения, частоту сердечных сокращений, пульс и другие параметры. Это удобно тем, кто ведет фитнес-дневник, к тому же мороки с заполнением данных в несколько раз меньше.

Тем, кто занимается «время от времени» и частенько забрасывает дневник на полку, такая опция ни к чему.

3. Учет сожженных калорий

Техника рассчитывает количество сожженных калорий, опираясь на интенсивность пульса. Само собой, это дает только приблизительные результаты, поэтому важность опции сомнительна. Её можно использовать как некую «точку отсчёта», для дальнейшего слежения расхода калорий.

Часы не могут точно знать, сколько человек потратил энергии, ведь на этот показатель влияет очень много факторов: вес, скорость обмена вещества, соотношения мышц и жира в организме. Но, измерив расход калорий во время первой тренировки, вы на следующий раз сможете точно знать на сколько вы выложились, ведь подсчёт будет происходить по тем же показателям, что и в первый раз. И уже сопоставляя результата и точно зная, что подсчёт всегда происходит по одинаковой формуле, вы сможете рассчитывать индивидуальные программы тренировок.

4. Время круга и средний пульс

Для спортсменов, которые тренируются на отрезках. Опция помогает фиксировать, каким образом изменяется ваш результат от одного участка к другому. Функцию можно найти даже в недорогих моделях. Но ей мало кто пользуется (из-за ее специфичности).

5. Определение «жиросжигающей зоны»

Опция позволяет понять действия, которые принесут максимальную отдачу от тренировки (так называемая «жиросжигающая зона»). Простой и дешевый пульсометр рассчитает 3 зоны. Профессиональный и дорогой «найдет» до 5-ти.

Внимание! «Жиросжигающая зона» — это всего лишь приблизительный показатель, который рассчитан машиной на основании определенных данных. Поэтому не относитесь к нему как к панацее от всех бед.

Подсчет данной зоны можно провести и самостоятельно. Формула Карвонена вам в помощь (именно она заложена в большинстве алгоритмов). Заодно и мозг немного разомнете.

Ниже приведена таблица с примерным сердечным ритмом, поддержание которого будет благоприятно сказываться на общем здоровье человека:

Пульс для аэробных занятий

50-85%

Максимальный сердечный ритм
Возраст	Ударов в минуту	Ударов в минуту
20	100–170	200
25	98–166	195
30	95–162	190
35	93–157	185
40	90–153	180
45	88–149	175
50	85–145	170
55	83–140	165
60	80–136	160
65	78–132	155
70	75–128	150

6. Наличие звукового сигнала о смене пульса

Эта опция - идеальный вариант для тех, у кого постоянно «прыгает» пульс. Как только частота сердечных сокращений поднимается выше установленной нормы, устройство издает предупреждающий «писк» (или вибрирует).

ВНИМАНИЕ! Еще функция может быть полезна тем, кто привык жалеть себя любимого на тренировках. Если вы сбавили темп занятий, начали лениться, ваш пульс «доложит» об этом пульсометру, а он тут же даст знать звуковым сигналом.

7. Фитнес-тест

Вряд ли эта функция пригодится профи знающим свою нагрузку, последовательность и темп упражнений. Она предусмотрена для тех, кто еще вчера лежал на диване, а сегодня принял смелое решение окунуться с головой в здоровый образ жизни.

Пульсометр предлагает вам пройти небольшое тестирование (как в известных фитнес-центрах). После анализа результатов, устройство «выдает» программу занятий, подходящую под ваш уровень подготовки.

Внимание! Нельзя «перегружать» организм внезапными километрами бега и подъёмом гирь на 20 кг. Увеличение нагрузки должно быть постепенным. А каким конкретно, вам покажет фитнес-тест.

8. Тот самый GPS

Спортивные часы с функцией GPS действительно то, что стоит рекомендовать. Без этой опции невозможно представить утренний бег, вело прогулку, спортивную ходьбу или другие активные виды спорта, где надо передвигаться по местности. Благодаря встроенным датчикам система уведомит вас:

• О количестве пройденных километров;
• О средней скорости движения;
• О специфике набора высоты и других характеристиках.

Сведения по уклону и высоте доступны только на устройствах с барометрическим альтиметром. Но не стоит воспринимать их за правду: во время тренировки техника покажет вам завышенные в 2-3 раза данные. Когда вы подключитесь к компьютеру, система «дошлифует» сведения и выдаст вам правильную информацию.

GPS есть только на тех часах, которые работают непосредственно с телефоном или сохраняют данные на компьютер. На простых моделях пульсометра, которые предназначены на работу только с часами, такой функции вы не найдёте.

9. Возможность создавать «свои тренировки» + смена тренировок

Еще одна «профессиональная» опция, необходимая спортсменам для достижения очередной высоты. Она позволяет задавать темп и особенности проведения тренировки, ускоряться или же замедляться от заданного темпа. Техника сообщит вам, когда пришло время набирать или сбавлять обороты.

Еще одна опция для «продвинутых» — смена тренировки. Подходит тем, кто за одно занятие успевает покататься на лыжах, побегать и вдоволь наплаваться.

10. Индивидуальная настройка экрана

Очередная опция «на любителя». Индивидуальная настройка позволяет уточнить данные, которые вам нужны во время тренировки (до 12 параметров). Благодаря им, вы сможете контролировать сигналы организма.

Вопрос в том, стоит ли переплачивать за такое «удовольствие»: дополнительная функция индивидуальной настройки автоматически «утяжелит» стоимость.

Напоследок небольшая таблица с описанием основных производителей.

Другие бренды менее известны покупателям, поэтому представлять их нет смысла. Но большинство «темных лошадок» созданы для тех, кто отрицает новшества и выступает за консерватизм в каждой детали.

Выбирая часы с пульсометром, точно определитесь, нужен ли вам такой широкий список характеристик и стоит ли за них платить, ведь часто достаточно наличие только основных характеристик.

Время на чтение: 21 минута

Пульсометр – это измерительный прибор, который определяют частоту сердечных сокращений. Его еще называют монитором сердечного ритма (heart rate monitor) .

Пульсометр используют для контроля работы сердца, анализа нагрузок, определения зон пульса и выхода за рамки этих зон. На рынке спортивной атрибутики продается большое количество разнообразных моделей для мониторинга сердечного ритма. Давайте разберемся, для чего нужен пульсометр, в чем его преимущества и польза, как его выбрать, а также рассмотрим самые популярные модели пульсометров на рынке.

Пульсометр: для чего нужен и какие преимущества

Если вам нужна информация о работе вашего сердца во время тренировки, то такой прибор как пульсометр вам просто необходим. Во время тренировок монитор сердечного ритма помогает поддерживать нужное значение пульса, измеряет количество сожженных калорий и контролирует работу сердца и нагрузку. Чаще всего пульсометр используется во время интервальных и кардио-тренировок, но и во время силовых нагрузок он будет совсем не лишним. Кроме того, пульсометр можно использовать во время дневной активности для контроля работы сердца.

Кому может понадобиться пульсометр?

• Тем, кто занимается кардио-тренировками для похудения или развития выносливости.
• Тем, кто занимается высокоинтенсивными интервальными тренировками (ВИИТ).
• Тем, кто имеет проблемы с сердцем и должен контролировать частоту сердечных сокращений.
• Тем, кто хочет контролировать количество сожженных калорий во время тренировки.
• А также тем, кто хочет регулярно улучшать свои результаты без вреда для здоровья.

Зачем вообще необходимо замерять пульс во время тренировки? В зависимости от пульса или частоты сердечных сокращений (сокращенно ЧСС) ваш организм будет использовать разные источники энергии. Исходя из этого, есть несколько зон нагрузки, которые определяют эффективность вашей тренировки:

Указанный процент берется от значения максимальной частоты сердечных сокращений. Для ее расчета воспользуемся формулой: Максимальная ЧСС = 220 – возраст.

Соответственно, чтобы организм в качестве источника использовал жирные кислоты, достаточно держать пульс в зоне 60-70% от максимальной ЧСС. Например, если ваш возраст 30 лет, то для расчетов возможного диапазона вашего пульса применим следующие расчеты:

• Нижний порог = (220-30)*0,6=114
• Верхний порог = (220-30)*0,7=133

При таком пульсе (114-133 удара в минуту) вы можете заниматься длительное время, поддерживая беспрерывный темп. В этом случае нагрузка будет аэробная, то есть с использованием кислорода. Такие кардио-тренировки помогают сжигать жир и тренировать сердце.

Если вы занимаетесь высокоинтенсивными интервальными тренировками (например, тренировки по протоколу Табата), то в моменты пика ваш ЧСС должен находиться в анаэробной зоне, т.е. 80-90% от максимальной ЧСС:

• Нижний порог = (220-30)*0,8=152
• Верхний порог = (220-30)*0,9=171

Пульсометр помогает следить за своим пульсом и поддерживать его в той зоне, которая отвечает вашим требованиям. Если модель пульсометра позволяет, то можно выставить интересующие вас зоны пульса, и вы будете оповещены, когда ваш пульс будет выходить из заданной зоны.

Преимущества пульсометра:

• Монитор сердечного ритма защищает сердце от перегрузки во время тренировки, поскольку вы контролируете значение пульса.
• Вы будете заниматься в нужной вам зоне пульса – для жиросжигания или выносливости в зависимости от ваших целей, а значит тренироваться более эффективно.
• С пульсометром легко отслеживать свой прогресс, анализировать уровень нагрузки и ее восприятие организмом.
• Вы будете точно знать, сколько калорий потрачено во время тренировки.
• Вы можете использовать пульсометр во время обычной дневной активности для оценки работы организма или контроля нагрузок.
• Пульсометр незаменим во время бега или быстрой ходьбы на улице, когда отсутствуют другие источники для определения уровня нагрузки.

На многих кардио-тренажерах уже установлен встроенный монитор сердечного ритма. Но во-первых, такие пульсометры показывают неточные данные, на которые лучше не ориентироваться. Во-вторых, для фиксации данных необходимо держаться за ручки во время бега или ходьбы, что не всегда удобно. Поэтому если вы хотите получать максимально точные данные по пульсу и калориям, то лучше приобрести монитор сердечного ритма.

Можно также использовать ручной мониторинг пульса. Для этого вам нужно остановиться и посчитать удары, зафиксировав полученные значения. Однако дополнительные манипуляции во время тренировки не всегда удобны, да и полученные значения будут иметь сильную погрешность. Кроме того, постоянные остановки снижают ваш пульс, что нарушает ритм занятия. Именно поэтому пульсометр незаменим: он будет фиксировать данные мгновенно на протяжении всей тренировки.

Основные функции пульсометра:

• Мониторинг частоты сердечных сокращений (ЧСС)
• Настройка зоны пульса
• Уведомление о смене зоны пульса звуком или вибрацией
• Расчет средней и максимальной ЧСС
• Счетчик потраченных калорий
• Отображение времени и даты
• Секундомер, таймер

Некоторые пульсометры имеют дополнительные функции: GPS-навигация, будильник, шагомер, история тренировок, автоматический подсчет тренировочных зон, фитнес-тест, расчет ЧСС для отдельного круга (полезно для бегунов), синхронизация с приложениями и компьютером . Чем большими функциями оснащен прибор, тем он дороже по стоимости.

Виды пульсометров

Пульсометры можно разделить на 2 большие группы: нагрудные (с использованием нагрудного датчика) и запястные . Пульсометр с нагрудным ремнем пользуется бо льшей популярностью среди занимающихся, но благодаря новым технологиям появились модели, которые позволяют точно замерить пульс и без нагрудного датчика.

Нагрудный пульсометр представляет собой датчик с электродами, который одевается под грудью и передает данные на часы-приемник или мобильное приложение. Есть два типа моделей нагрудных пульсометров, которые отличаются по комплектации:

• Пульсометр без часов-приемника. В этом случае данные передаются на смартфон посредством технологии Bluetooth Smart. Датчик синхронизируются со специальными приложениями в смартфоне, где в автоматическом режиме сохраняется вся необходимая информация о ЧСС и сожженных калориях. Это удобно для анализа тренировок, поскольку приложение хранит всю историю данных. Чаще всего пульсометры синхронизируются с приложениями на операционных системах Android и iOs.
• Пульсометр с часами-приемником. В этом случае датчик отправляет данные на часы-приемник, где они обрабатываются, и вы можете видеть их на экране. Такие модели более дорогие, но и более удобные. Вам не нужно дополнительно использовать смартфон, вся информация будет высвечиваться на часах. Например, на улице такие пульсометры использовать удобнее.

Если вы приобретаете пульсометр с часами-примеником, то обратите внимание также на тип передачи данных. Есть два типа передачи данных с нагрудного датчика на часы:

• Аналоговый (некодированный) тип передачи данных. Может быть подвержен радиопомехам. Считается менее точным, однако если погрешность и есть, то она совсем небольшая. Аналоговый пульсометр может синхронизироваться с кардио-тренажерами, подхватывая данные о сердечном ритме с вашего ремня. Но если в непосредственной близости от вас (в пределах метра) кто-то использует пульсометр с тем же типом передачи данных, например, на групповой тренировке, то могут возникать помехи.
• Цифровой (кодированный) тип передачи данных. Более дорогой и точный тип передачи данных, не подвержен помехам. Однако пульсометр с цифровой передачей данных нельзя синхронизировать с тренажерами.

И аналоговые, и цифровые пульсометры достаточно точны, поэтому тип передачи данных не играет ключевой роли при выборе пульсометра. Дополнительно переплачивать за цифровой тип передачи данных не имеет смысла.

Запястные пульсометры

Удобство запястных пульсометров состоит в том, что вам не нужно надевать нагрудный ремень с датчиком. Для измерения данных вам понадобятся только часы, которые надеваются на запястье. Однако и такой вариант пульсометров имеет ряд особенностей и минусов, поэтому несмотря на кажущиеся удобства, запястные пульсометры пока пользуются меньшей популярностью.

Есть два типа запястных пульсометров, которые отличаются принципом мониторинга ЧСС:

• Пульс замеряется при контакте пальцев и сенсора на лицевой стороне прибора. Вы просто надеваете пульсометр на запястье, касаетесь его, и прибор выдает вам значения пульса. Минус такого мониторинга заключается в том, что вы будете мерить пульс не в течение определенного периода времени, а по требованию, только после контакта пальцев и электродов на корпусе. Такой пульсометр больше подходит для туризма, альпинизма или для тех, кто из-за ограничений по здоровью вынужден периодически контролировать зону пульса.
• Пульс замеряется с помощью слежения за кровеносными сосудами. Принцип работы таких пульсометров следующий: вы надеваете браслет на руку, светодиоды просвечивают кожу, оптический сенсор замеряет сужение сосудов и датчик выводит полученные значения на экран часов. Но и минусы таких приборов также очевидны. Для точности данных ремень должен быть жестко затянут на запястье, что не всегда удобно во время тренировки. Кроме того, сильное потоотделение или дождливая погода могут нарушить работу датчика.

Конечно, часы являются более привычным оборудованием, чем нагрудный ремень. Поэтому если вам дискомфортно ношение ремня под грудью, то рекомендуем приобрести второй вариант запястного пульсометра. Но дискомфорт и неудобство – едва ли не единственный аргумент в пользу запястного пульсометра. Большинство тренирующихся все же останавливают свой выбор на пульсометре с нагрудным датчиком из-за удобства и точности данных.

Цены на пульсометр определяются следующими параметрами:

• Компания-производитель
• Тип пульсометра: нагрудный или запястный
• Комплектация: есть ли часы-приемник, сменные ремешки, чехлы и т.д.
• Тип передачи данных: аналоговый или цифровой
• Влагозащита
• Ремень, его ширина, качество, удобство крепления
• Качество корпуса часов-приемника
• Наличие дополнительных функций

Пульсометры: подборка лучших моделей

Предлагаем вам подборку моделей пульсометров с кратким описанием, ценами и картинками. Исходя из этого обзора, вы сможете подобрать для себя подходящий монитор сердечного ритма. Цены указаны по данным Яндекс-маркета на сентябрь 2017 и могут отличаться от стоимости пульсометра в вашем магазине.

Пульсометры Sigma

Популярные модели пульсометров Sigma разрабатывает тайваньский производитель. Среди пульсометров Sigma считается одним из лидеров рынка, их модели практически идеальны по соотношению цены и качества. В основном они предлагают модели пульсометров с нагрудным ремнем и часами:

• Sigma PC 3.11 : самая примитивная модель с базовой функцией подсчета частоты сердечных сокращений. Подсчет калорий не ведется.
• Sigma PC 10.11 : оптимальная модель со всеми необходимыми основными функциями, в том числе подсчет средней и максимальной ЧСС, счетчик калорий, звуковой сигнал при нарушении целевой зоны ЧСС.
• Sigma PC 15.11 : эта модель подойдет для любителей бега, поскольку здесь добавляются такие функции как счетчик кругов, средняя и максимальная ЧСС за круг, количество сожженных калорий за круг, время на круг.
• Sigma PC 22.13 : в этом пульсометр используется цифровая передача данных, поэтому цена его немного дороже. Модель предлагается в нескольких цветовых вариантах корпуса. Функции стандартные: подсчет средней и максимальной ЧСС, счетчик калорий, индикатор зон, звуковой сигнал при нарушении целевой зоны ЧСС.
• Sigma PC 26.14 : модель аналогичная предыдущей, но с добавлением новых функций. Например, в этом приборе есть счетчик кругов, автоматизированная функция для расчета целевой зоны, память для 7 учебных занятий, итоговые значения в неделю.

Пульсометры Polar

Polar – один из самых известных брендов на рынке пульсометров. Polar производит качественные приборы, но и цена их значительно выше. Вы можете приобрести нагрудный ремень с датчиком, который будет передавать данные на смартфон, или комплект из ремня и часов-приемника для более удобного отслеживания данных.

Нагрудные ремни с датчиком:

• Polar H1 : интерфейс связи GymLink, поддежка Android и iOs, влагозащита.
• Polar H7 : интерфейсы связи GymLink и Blutooth Smart, поддежка Android и iOs, влагозащита.
• Polar H10 : новое поколения датчиков пульса, пришедшее на замену H7, один из поплярных моделей пульсометра.

Нагрудный пульсометр с часами в комплекте:

• Polar A300 : помимо стандартных функций в данном приборе также есть много дополнительных «фишек»: шагомер, мониторинг сна, функция напоминания, установка целей, акселерометр. Также есть возможность соединения со смартфоном по Bluetooth.
• Polar FT60 : в эту модель включена функция счетчика калорий, а также ряд вспомогательных, но очень удобных и полезных функций, таких как: будильник, второй часовой пояс, индикатор низкого уровня заряда батареи, блокировка кнопок от случайного нажатия.
• Polar M430 : еще один очень многофункциональный гаджет, влагозащищенный, с GPS-навигацией и подсветкой. Добавлена функция уведомления о входящих звонках, полученных сообщениях и уведомлениях из приложений для социальных сетей GPS.

Пульсометры Beurer

В этом бренде представлены модели пульсометров с нагрудным ремнем и модели, в которых для измерения данных нужно дотронуться до сенсора прибора. Для тренировок мы рекомендуем выбирать пульсометры с нагрудным ремнем, это удобнее и практичнее.

• Beurer PM25 : простая и удобная модель, есть все важные функции, например, встроенный календарь, часы, будильник, секундомер, счетчик калорий, оповещение при выходе за пределы зоны тренировки.
• Beurer PM45 : набор функций похож с моделями PM25, но добавляются сменные ремешки, крепление на велосипед, футляр для хранения.
• Beurer PM15 : это запястный пульсометр с касанием сенсора, прибор контролирует частоты сердцебиения, оповещает при выходе за пределы зоны тренировки, но калории не считает. Цена: 3200 рублей.

Пульсометры Suunto

Еще одна известная компания на рынке спортивного снаряжения, которая выпускает серию спортивных часов с возможностью измерения пульса. Suunto предлагает нагрудные датчики и нагрудные датчики в комплекте с часами:

• Suunto Comfort Belt : нагрудный датчик, который подходит для всех моделей часов спортивной T-серии и для компьютеров, которые можно использовать как пульс-монитор.
• Suunto Smart Belt : нагрудный датчик с технологией Bluetooth Smart. Совместим с приложением Movescount от Suunto.
• Suunto M2 : нагрудный датчик с часами, который имеет все основные функции, в том числе контроль ЧСС, подсчет калорий, автоматический выбор нужной зоны ЧСС.
• Suunto M5 : этот пульсометр оснащен дополнительным функциями, которые помогут вам определить оптимальный режим тренировок с учетом ваших индивидуальных показателей, а также получить достоверную информацию о скорости и расстоянии во время беговых тренировок.

Пульсометры Sanitas

У компании Sanitas не так много моделей, но они отличаются невысокой ценой, поэтому мы также их упоминаем.

• Sanitas SPM22 и SPM25 : пульсометр с нагрудным ремнем, который включает в себя все основные функции и отлично подойдет для регулярного использования.
• Sanitas SPM10 : для измерения пульса с этой моделью вам не потребуется нагрудный ремень. Вы просто надеваете прибор на запястье и касаетесь пальцем сенсора на лицевой стороне прибора. Такой прибор подходит для людей, которые не хотят носить нагрудный пояс или, например, для туризма.

Другие модели

• Nexx HRM-02. Бюджетный вариант нагрудного ремня с датчиком, который подойдет тем, кто не готов серьезно тратиться на фитнес-гаджеты. Прибор имеет встроенный Bluetooth Smart и совместим практически со всеми мобильными приложениями, поддерживающими функцию передачи данных от беспроводного пульсометра. Считает пульс и сожженные калории.
• Torneo H103 . Нагрудный датчик с часами-приемником. Наделен всеми основными функциями: расчет ЧСС, счетчик калорий, установка зон пульса, измерение времени в целевой зоне, секундомер, календарь и будильник, водонепроницаемость.
• Wahoo TICKR . Еще один вариант нагрудного пульсометра, который передает информацию через Bluetooth на смартфон. Помимо пульса ведется учет таких характеристик, как пройденные шаги и сожженные калории.

Какой же пульсометр выбрать:

• Если вы хотите приобрести пульсометр с оптимальным соотношением цены и качество, то покупайте модели Sigma или Beurer.
• Если вы хотите приобрести максимально надежный и точный прибор, то покупайте модели Polar или Suunto.
• Если вы хотите приобрести самый простой и недорогой вариант монитора сердечного ритма, стоит обратить внимание на модели, которые предлагаются на сайте Aliexpress (обзор ниже).

Пульсометры: подборка лучших моделей на Aliexpress

Предлагаем вам подборку мониторов сердечного ритма, которые можно приобрести на Aliexpress по доступной цене. Все пульсометры имеют схожие функции и находятся примерно в одном ценовом диапазоне, поэтому предлагаем вам ориентироваться на отзывы покупателей, среднюю оценку товара и общее количество заказов данного товара.

Нагрудный датчик без часов

Если вы приобретаете нагрудный датчик без часов, то данные о сердечном ритме будут отправляться на приложение в смартфоне. Нагрудные датчики совместимы со всеми устройствами с системой Bluetooth Smart (4.0) и ANT. Представленные датчики достаточно точные в измерениях пульса.

Предлагаем вам обратить внимание на следующие нагрудные датчики:

Оптическая плетизмография основана на измерении пульса человека с использованием датчика и специальных светодиодов. Оптический сенсор на обратной стороне браслета или часов излучает свет на запястье с помощью светодиодов, который поглощается тканями организма, в том числе кровью. При этом кровь поглощает больше света, чем, например, кожный покров. Изменение количества крови в сосудах сказывается на уровне поглощения света, что и фиксируется датчиком. А специальный алгоритм на основе полученных данных определяет частоту сердечного ритма.

Как правило, для измерения пульса используются зеленые светодиоды. Дело в том, что, будучи красной, кровь отражает красный цвет и поглощает зеленый. Для измерения пульса необходимо максимальное поглощение: а именно свет с длиной волны от 500 до 600 нанометров. Зеленый цвет соответствует 510-550 нанометрам.


Оптические датчики довольно точно определяют пульс при ходьбе и беге, однако при существенном повышении частоты пульса, например, до 160 ударов в минуту, кровь начинает проходить через область датчика слишком быстро, что сказывается на точности измерений. Еще одним фактором, снижающим достоверность результатов, может стать снижение кровотока в холодную погоду.

Довольно новым и еще не получившим популярность у инженеров является способ механического измерения пульса с помощью пьезоэлектрического датчика давления. Данный принцип реализован в браслете HealBe Go. На датчик работает вся конструкция устройства: ремешок обеспечивает растягивающее усилие на краях пьезодатчика, а корпус браслета придает необходимую жесткость и опору.


Также существуют концепты гибких датчиков для измерения пульса на основе золотых нанотрубок. Два датчика фиксируются на коже в районе запястья и шеи и регистрируют пульсовые волны. А затем по сдвигу фаз между сигналами вычисляется относительная скорость пульсовой волны между артерией на шеи и артерией на запястье. В настоящее время ученые развивают данную технологию, и вполне возможно, что в ближайшем будущем мы увидим совершенно новые датчики-пульсометры.

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