Odkąd pojawił się pierwszy Fitbit, różne trackery fitness zajęły naprawdę ważne miejsce w świecie technologii. Chociaż Fitbit nie był pierwszym trackerem fitness, położył podwaliny pod miliardy dolarów, które generują dziś urządzenia do noszenia na ciele.
Dzisiejsze urządzenia do monitorowania kondycji muszą być w stanie co najmniej monitorować tętno. Jeśli chodzi o wskaźniki zdrowia, jest to jeden z najbardziej podstawowych – a niewiele innych pomiarów zapewnia tak natychmiastową użyteczność. Tętno bezpośrednio informuje o intensywności ćwiczeń i może pomóc zoptymalizować trening pod kątem osiągnięcia celów. Tętno spoczynkowe może być również ważnym wskaźnikiem ogólnego stanu zdrowia (ogólnie im niższe, tym lepsze).
Mógłbyś być zainteresowany
Fotopletyzmografia
Jak więc Twój smartwatch mierzy Twoje tętno przez cały dzień w tak małym ciele, nawet przez kilka dni bez ładowania? Większość smartwatchów wykorzystuje technikę zwaną fotopletyzmografią. Zasadniczo wykorzystuje światło do rejestrowania zmian objętości naczyń krwionośnych. Większość smartwatchy osiąga to za pomocą zielonej diody LED i fotodetektora.
Galeria zdjęć
Zielone światło oświetla skórę, tkankę i znajdujące się pod nią naczynia krwionośne, a fotodetektor mierzy drobne zmiany w odbitym świetle. W miarę jak naczynia krwionośne rozszerzają się i wypełniają krwią, pochłaniają więcej zielonego światła; gdy się kurczą, odbijają więcej zielonego światła. Wahania te tworzą falę zwaną fotopletyzmogramem (PPG), której wartości szczytowe i minimalne wskazują tętno. Wykorzystuje się światło zielone, ponieważ nie wnika ono w skórę tak głęboko jak światło czerwone i podczerwone.
Elektrokardiografia
Złotym standardem nieinwazyjnego pomiaru serca jest elektrokardiogram – EKG. Chociaż urządzenie do noszenia na ciele EKG istnieje już od kilkudziesięciu lat, na smartwatchach jest dostępne dopiero od 2018 r. EKG mierzy aktywność elektryczną serca, zbierając dane za pomocą elektrod przymocowanych do skóry. Elektrody te wychwytują drobne sygnały elektryczne skurczu i rozkurczu serca, które rozprzestrzeniają się po całym ciele. Podczas gdy szpitalne EKG zwykle wykorzystuje 10 elektrod, urządzenia takie jak Google Pixel Watch używają tylko dwóch.
Galeria zdjęć
Jak monitory kondycji mierzą nasycenie krwi tlenem
Temat wysycenia krwi tlenem (SpO₂) pojawił się w świadomości opinii publicznej już w 2020 r., kiedy w wiadomościach zaczął dominować koronawirus. Od tego czasu prawie każdy smartwatch i tracker fitness oferuje technologię rejestrującą tę aktywność. Chociaż wiedza na temat SpO₂ może zaoferować informace Informacje o Twoim zdrowiu nie są tak bezpośrednio przydatne dla Twojej kondycji, jak znajomość tętna. Podobnie jak w przypadku tętna, monitory kondycji wykorzystują technologię PPG do obliczania SpO₂. Aby wykryć ten stosunek, inteligentne zegarki i monitory fitness wytwarzają falę PPG z dwóch diod LED, jednej czerwonej i jednej podczerwonej. Porównując intensywność tych dwóch sygnałów, można oszacować SpO₂.
Galeria zdjęć
Jak trackery fitness i urządzenia do noszenia mierzą tkankę tłuszczową
Opaski fitness, które mierzą również zawartość tkanki tłuszczowej, zaczęły pojawiać się około 2020 roku. Inteligentne zegarki, takie jak Samsung Galaxy Watch5, oszacuj procent tkanki tłuszczowej (i ogólny skład ciała) za pomocą techniki zwanej analizą impedancji bioelektrycznej (BIA). Urządzenia na nadgarstku korzystające z BIA przesyłają prąd elektryczny przez ramiona i mierzą różnicę w sygnale elektrycznym na obu końcach.
Galeria zdjęć
Ponieważ woda jest głównym przewodnikiem prądu w organizmie, BIA zasadniczo pozwala oszacować (w oparciu o wzrost, wagę i płeć) całkowitą objętość wody w organizmie. Większość wody w naszym organizmie znajduje się we krwi, mięśniach i narządach; ma bardzo mało zapasów tłuszczu. Ogólnie rzecz biorąc, około 73% wody znajduje się w beztłuszczowej masie naszego organizmu. Odejmując tę masę beztłuszczową od całkowitej masy ciała, możemy rozsądnie oszacować procent tkanki tłuszczowej.
Jak trackery fitness mierzą temperaturę skóry
Temperatura skóry staje się coraz popularniejszą funkcją monitorów fitness, zwłaszcza wśród kobiet monitorujących cykl owulacji. Opaski fitness mierzą temperaturę skóry za pomocą termometrów na podczerwień, które wykorzystują kombinację termopary i termistora.
Galeria zdjęć
Mógłbyś być zainteresowany
Jak trackery fitness i smartwatche liczą kroki
Liczenie kroków to podstawa, na której zbudowany jest nowoczesny przemysł monitorujący aktywność fizyczną. W przeciwieństwie do niektórych innych technologii, które omówiliśmy do tej pory, liczenie kroków jest dość trywialne. Prawie każdy tracker fitness, smartwatch i smartfon jest wyposażony w trójosiowy akcelerometr – urządzenie elektryczne, które może mierzyć zmiany prędkości podczas poruszania się w górę i w dół, do przodu i do tyłu oraz w lewo i w prawo. Analizując wartości szczytowe i minimalne danych z akcelerometru i porównując je ze znanymi wzorcami chodzenia człowieka, można w przybliżeniu oszacować liczbę kroków, które wykonała dana osoba.
Ciekawy artykuł.. Z przyjemnością go przeczytałem 👍🏽
Jak smartwatche nieinwazyjnie mierzą poziom cukru we krwi? Widziałem już taki zegarek na Aliexpress.