Südame löögisageduse andur. Pulsikell - tööpõhimõte, tüübid, vajalikud funktsioonid, kuidas valida

Inimese pulss on delikaatne asi ning jooksjad, jalgratturid ja kõik tsüklispordiga tegelejad teavad seda kindlalt. Ja kui enne oli kõik lihtne: vali mudel, seo anduriga vöö ümber rinna ja jookse rajale, siis täna seisab pulsikella ostja ees teine ​​valik. Turule on ilmunud pulsikellade optilised mudelid, mis ei nõua rinnal kandmist: pole vaja teha muud, kui panna seade randmele nagu tavaline kell.

Tundub, et nüüd on see veelgi lihtsam! Kasutajad aga imestavad: kas tehnoloogiline uuendus ei jää mõõtmistäpsuse poolest klassikale alla? Noh, küsime endalt ka seda küsimust – ja proovime tõde välja mõelda.

Elektrokardiograafia

Kõigepealt vaatame, kuidas rindkere südame löögisageduse monitor töötab. Tegelikult on see seade tuttava elektrokardiograafi lihtsustatud versioon: 2 elektroodiandurit (12 asemel) on ehitatud rihmasse, mis sobib tihedalt sportlase rinnaga. Andurid loevad infot südame kokkutõmbumisel tekkivate elektriväljade kohta ja saadavad andmed läbi saatja vastuvõtjasse – spordikella või nutitelefoni. Varem kasutati andmete edastamiseks juhtmeid, kuid tänapäevased mudelid on õppinud Bluetoothiga ideaalselt töötama.

Muide, kohta, kust elektrood impulsiandmeid loeb, nimetatakse meditsiinis pliiks. Pidage nüüd meeles: kui kardioloog kinnitab teile kliinikus elektrokardiograafi elektroodid, ei kasuta ta mitte ainult teie rinnal olevat piirkonda. Kasutatakse pahkluude ja randmete juhtmeid. Pulsi salvestamine randmelt on palju mugavam ja praktilisem kui rinnalt. See maksiim on võetud optilise pulsikella disaini aluseks.

Optiline pletüsmograafia

Kui selleks rindkere südame löögisageduse monitor andmed on sagedusnäidik elektrilised vibratsioonid, optilise monitori puhul on kapillaaridest peegelduva valguslaine amplituud.

See toimib nii: südame lihaste kokkutõmbumisel verd kandvad kapillaarid ahenevad ja laienevad. Kui kapillaar on ahenenud, on selle sees olev veri tihedamas olekus. Optiline pulsikell saadab valgusdioodide kaudu kapillaaridesse footonikiire, mis vereringe massilt peegeldudes naaseb seadmesse. Vastuvõtja loendab tagasipöörduvate footonite arvu ja kui neid on vähem kui sees viimane kord, - see tähendab, et kapillaar laienes, veri muutus vähem paksuks ja osa footoneid hajus selles. Pulsikell salvestab pulsi kokkutõmbumise. Nii lihtne see ongi.

Fotopletüsmograafi tööpõhimõte

Meie jaoks tähendab see populaarteaduslik ekraan järgmist: paneme pulsikella randmele ja - presto: rinnarihmasid pole vaja! Küll aga on aeg rääkida pulsikella mõõtmiste täpsusest.

Andmete täpsus

Optilise pletüsmograafia tehnoloogia ise määrab pulsi üsna täpselt kvaliteetne ehitus seade ja agressiivse mõju puudumine keskkond: eredad päikesekiired, tugev vihm jne. Tehniliselt ei pruugi fotopletüsmograafia olla mõõtmistäpsuselt madalam kui elektrokardiograafia. Kui viimastes olevad elektromagnetväljad võtavad elektromagnetvälja andmeid regulaarselt vastu, võib optiline andur tõrkuda, kui kiirguse intensiivsus on jooksmise või mittetsüklilise füüsilise tegevuse maksimaalse sihttsooni ajal piisav.

Fotodioodiandurid võtavad vastu tagasitulevat signaali

Vea tõenäosuse vähendamiseks on optilised andurid varustatud LED-idega, mis kiirgavad rohelist valgust: selle lainepikkus on maksimaalse valguse neeldumisega (500 - 600 nanomeetrit). Samas toimivad hästi ka kollased või punased LED-id.

Garmin Fenix ​​​​3 nutikella roheline optiline andur

Randmel kantavad pulsikellad ei ole meditsiiniseadmed, ja pulsikellade tootjad ei paku täpsed spetsifikatsioonid anduri disaini iga aspekti. Sel põhjusel peate tuginema kogemustele. Niisiis, pöördume uurimistöö poole.

Kõige autoriteetsem uuring optiliste südame löögisageduse monitoride täpsuse kohta avaldati 2017. aasta jaanuaris Ameerika meditsiiniliidu iganädalases ajakirjas Jama Cardiology. Cleveland Clinic Heart Institute teadlased uurisid viit seadet: optiline Mio Alpha, Basic Peak, Apple Watch, Fitbit Charge HR ja Polar H7 rindkere pulsikell. Saadud andmeid võrreldi professionaalsete meditsiiniseadmete näitudega. 50 vabatahtlikku (28 naist ja 22 meest) keskmise vanusega 37 aastat testisid seadmeid erineva intensiivsusega puhke-, kõndimis- ja jooksutingimustes. 99% mõõtmistäpsusega näitas parimat tulemust Polar H7. Optilised mudelid jäid veidi maha – Mio Alpha ja Apple Watchi täpsus oli 91%, Fitbit 84% ja Basic Peak 83%.

Kokkuvõtteks märkisid teadlased, et optilised pulsikellad ei sobi südamehaiguste raviks ja diagnoosimiseks, kuid annavad hea pildi südamelöökidest sporti nautivatele inimestele.

Veel üks suur uuring avaldati ajakirjas Personalized Medicine. Tööd teostasid Stanfordi ülikooli töötajad. 60 inimest (31 naist ja 29 meest) keskmise vanusega 38 aastat testisid erinevatel tingimustel 7 seadet, sealhulgas juba mainitud mudeleid (Mio Alpha teine ​​versioon), aga ka Samsung Gear S2, Microsoft Band ja PulseOn. Seadmed olid kõige täpsemad rattaharjutuste ajal ja vähem täpsed jooksuharjutuste ajal. Kuid kõigi pulsikellade keskmine vigade arv ei ületanud lubatud väärtus 5% juures. Jooksuharjutuste puhul oli keskmine veamäär Apple Watchil 2,5%, PulseOnil 4,9%, Microsoft Bandil 5,6%; ja 6,5-8,8% ülejäänud 3 seadme puhul, mille Samsung Geari tulemus on kõige halvem.

Mis puutub teistesse populaarsetesse kaubamärkidesse, siis leidsime Texase ülikoolist avaldatud uuringu, mis sisaldas mudelit Garmin Forerunner 225. Selle mudeli mõõtmisviga jäi 7,87% ja 24,38% vahele, olenevalt jooksmise tingimustest ja intensiivsusest.

Portaal Wareable tsiteeris ka mitmete ekspertide arvamusi. Südame löögisageduse jälgimissüsteemi MyZone looja Dave Wright usub, et optilised pulsikellad teevad jooksmise või kõndimise ajal nende kasutamisel suurepärast tööd. Valencelli kliiniliste uuringute direktor Chris Escobach jagab sama arvamust: „optilised andurid näitasid rinnamudelitega võrreldavat veamäära. Nende täpsus meie testides oli 91%. Muidugi, kui kasutate CrossFiti (kompleksne) tegemise ajal randme pulsikella füüsiline treening) või tõstes, võib andur põhjustada tõsiseid probleeme. Kangil jõutõmbeid tehes või masinatega treenides võib see isegi välja lülituda. Peame selle kallal veel tööd tegema."

Chris Escobach – Valencelli füsioloog

Lõpuks mainigem väikest isiklik kogemus meie toimetusest. Meie töötaja Vladimir, valmistudes Moskva maratoniks 2017, kasutas vaheldumisi Polar M430 käekella ja Runtastic rindkere pulsikella. Märgatavaid erinevusi mõlema seadme mõõtmistes ei olnud. Mõlemad pulsikellad said oma ülesandega – aidata maratoniks valmistumisel – täielikult hakkama.

Volodya Moskva maratonil (käel optiline pulsikell)

Nutikad kellad ja käevõrud

Tänapäeval on mitte ainult fitness käevõrud, vaid ka nutikellade mudelid varustatud pulsi mõõtmiseks mõeldud optiliste anduritega, mis on valikul veel üks abimees: alati käepärast (õigemini käepärast) olev seade annab teile lisaks teavet teie pulss.

Kõige arenenumad kaubamärgid selles osas on Polar, Garmin ja Suunto. Need konkureerivad ettevõtted täiustavad oma südame löögisageduse mõõtmise tehnoloogiat iga uue põlvkonna seadmetega. Heidame kiire pilgu nende toodetele.

Garmin kasutas varem Kanada ettevõtte Mio Global pulsiandureid, kuid alates Forerunner 235-st tutvustas ettevõte maailmale oma tehnoloogiat nimega Elevate. Tehnoloogia on saadaval Garmin Fenixi ja Forerunneri nutikellade sarjades, aga ka Vivosmarti treeningujälgijates. Meie poest saate osta Forerunner 935 ja Fenix ​​​​5 nutikellade uusimaid mudeleid.

Garmin Forerunner 935

Suunto kasutab meie artiklis juba mainitud Ameerika ettevõtte Valencell optilisi andureid oma pulsikellades ja Spartani nutikate spordikellade sarjas. Valencell on spetsialiseerunud biomeetrilistele anduritele ja nende pulsimõõtur on tänapäeval etalon. Nutikas käekell ja Suunto pulsikellasid saab meilt osta.

Suunto Spartan Ultra

Soome ettevõte Polar Electro konkureerib Valencelliga, kasutades impulsimõõteandurite väljatöötamisel enda tehnoloogiaid. Muide, juhtmevaba pulsikella nimega Sport Tester PE 2000 esitles Polar esmakordselt maailmas 1982. aastal. Tänapäeval on Polari optilised andurid esindatud ettevõtte nutikellade ja spordikäevõrude sarjas.

Mis on tulemus?

On kahte kategooriat inimesi, kellele optilised pulsikellad ei sobi. Need on patsiendid, kes vajavad oma südamefunktsiooni täpset meditsiinilist diagnoosi, ja professionaalsed sportlased, kes jälgivad ka iga pulsi lööki. Mõlema puhul on täpsed pulsinäidud tervise jaoks vajalikud ja seetõttu on oluline ka väike ebakõla reaalsete näitajatega.

Inimestele, kes on huvitatud spordist mitteprofessionaalselt või lihtsalt sörkjooksust, sobivad neile kõige paremini optilised pulsikellad. hea valik. Kõigis ülalkirjeldatud uuringutes tegid optilised andurid suurepärast tööd, andes kandjale pildi südame tööst erinevates sihtjooksutsoonides.

Optilised pulsikellad peavad veel maailma vallutama: tehnoloogiad paranevad, näitajad jõuavad absoluutsele võimalikult lähedale täpsed väärtused. Kuid täna pole põhjust seda mugavat ja imelist tehnoloogiat mitte ära kasutada. Näiteks me juba kasutame seda!

Kas teadsid, et jooksmine võib tekitada arme? Ja rinnal. Muidugi mitte jooksmisest endast, vaid rindkere pulsikellast. Miks pulsi treeningut vaja on, saab lugeda.

Mul on olnud ebaõnne, et mul on disain, kus lint hõõrdub, eriti pikkadel vahemaadel. Pikk trenn ca 30 km pulsikellaga - garanteeritud vere-soolemarrastused, valu selle käigus ja kaua paranevad armid. Proovisin paelu vahetada, paela panna veidi kõrgemale ja madalamale, pingutada järjest tihedamalt ja lõdvemalt - tulutult. Pealegi, rinnarihm Pulsimonitori tuleb regulaarselt pesta ja selles olev aku vahetada. Vastasel juhul hakkab ta deliiriuma, sageli kõige otsustavamal hetkel.

Kõik see on üsna tüütu, nii et olen pikka aega tahtnud proovida alternatiivset võimalust - optiline pulsikell. Valik langes seadme kasuks Scosche Rhythm+, mis mulle õnneks sünnipäevaks kingiti 😉 Loe altpoolt, mis sellest välja tuli. Ettevaatust: palju graafikuid!

Kuidas rindkere südame löögisageduse andur töötab?

Rindkere südame löögisageduse andur, aka rindkere südamemonitor(HRM rihm, HRM riba) on elastne rihm, millel on kaks juhtivast materjalist ribadena elektroodi ja südamesaatja. Selle töö tehnoloogia põhineb 19. sajandi lõpus avastatud südame elektrilise aktiivsuse fenomenil.

Andur kinnitatakse rinnale, elektroodid niisutatakse vee või spetsiaalse geeliga parema juhtivuse tagamiseks. Südamelihase kokkutõmbumise hetkel registreeritakse nahal potentsiaalide erinevus – seega mõõdetakse pulsisagedust. Andurilt edastatakse infot pidevalt juhtmevabalt vastuvõtvasse seadmesse: kell, rattakompuuter, fitness käevõru, nutitelefon jne.

Kuidas optiline südame löögisageduse andur töötab?

Optiline südame löögisageduse andur süttib LED-ide abil naha katmine võimas valgusvihk. Seejärel mõõdetakse vereringes hajutatud valguse peegeldunud hulk. Tehnoloogia põhineb asjaolul, et valgus hajub kudedes teatud viisil sõltuvalt verevoolu dünaamikast kapillaarides, mis võimaldab jälgida impulsi muutusi.

Optilised andurid on nõudlikud nii nahale liibumise (ei tööta läbi riiete) kui ka asukoha poolest. Nende töö põhineb verevoolu määramisel kudedes, seega mida rohkem kudesid lugemiseks saadaval on, seda parem.

Rindkere ja optilised pulsiandurid jooksjatele: võrreldavad?

Miks Scosche RHYTHM+, mitte spordikella sisse ehitatud pulsiandur?

Kõige ilmsem variant optilise pulsikella valikul on osta sisseehitatud anduriga spordikell. Enamikul tuntud tootjate suhteliselt uutel kellamudelitel on see võimalus juba olemas. Esmapilgul on see mugav: kõik on ühes, te ei pea seda eraldi laadima ja teise seadmesse panema.

Kuid kui te vaatate tähelepanelikult, on sellel valikul oma lõkse. Esimene neist oli minu jaoks see, et optiline pulsikell peab tihedalt naha külge sobima, see ei tööta läbi kanga, ka kõige õhema.

Minu põhitreening toimub tavaliselt hilissügisel ja talvel – valmistun kevadmaratoniks. Ma ei kohane kuumusega hästi, suvel jooksen rohkem, et seda hoida, kuid edasiminek ja vormi paranemine on võimalik ainult külma ilmaga.

Ma kannan alati kella pikkade varrukatega jope või tuulejope varruka kohal. Pulsi ja tempo vaatamiseks iga kord varruka üles tõstmine pole üldse võimalik. See kehtib eriti PANO peal jooksmise kohta, kus pulss peab langema üsna kitsasse koridori ja seda tuleb kogu aeg kontrollida, et see kõrgemale ei hüppaks.

Teine põhjus, miks kella sisse ehitatud andur mulle ei sobi, avastati testimise käigus, sellest lähemalt allpool.

Scosche RHYTHM+ optiline südame löögisageduse andur lühidalt

Seadme täielik nimi: Scosche RHYTHM+ Dual ANT+/Bluetooth Smart Optical HR.

See ilmus 2014. aastal. Seda peetakse endiselt üheks edukamaks ja täpsemaks mudeliks optilised andurid pulss Lisateavet saate lugeda megapõhjalikust ülevaatest Ray veebisaidil DCRainmaker.

Selline näeb Scosche RHYTHM+ välja, lihtne ja minimaalsete kellade ja viledega

Scosche RHYTHM+ – eraldi seade optilise anduriga käevõru näol, mida kantakse käes ja mis edastab näidud igale ANT+ või Bluetooth Smart tehnoloogiat toetavale vidinale. Tegelikult on need kõik kaasaegsed spordikellad, nutitelefonid (iPhone 4s ja uuemad, Android 4.3 ja uuemad) ja muud seadmed. Töötab ka kõigi pulsimõõtmist toetavate rakendustega. Ühesõnaga täiesti universaalne asi.

Scosche RHYTHM+-l on kolm optilist andurit

Anduriga on kaasas USB-laadija, nagu öeldud tööaeg 7-8 tundi. Miinus: laetuse taseme näit puudub. Sain sellest mööda, laadides Scoschet pärast iga treeningut.

Scosche RHYTHM+ USB-laadimisel

Oma olemuselt on Scosche tüüpiline introvert. Kõik suhtlused väliskeskkond toimub ühe tule abil, mis aeg-ajalt vilgub seadme laadimise ajal punaselt, sisselülitamisel punaselt ja siniselt ning väljalülitamisel uuesti punaselt, kuid sagedamini. Samuti on üks nupp; selle sisselülitamiseks vajutage lihtsalt, väljalülitamiseks vajutage ja hoidke seda all. Muud suhtlust seadmega ei pakuta, minimalismi ja palja funktsionaalsuse armastajad hindavad seda.

Sensori käevõru suurus on reguleeritav Velcro abil

Scosche RHYTHM+ optilise pulsianduri testimine

Et hinnata optilise anduri täpsust võrreldes rinnaanduriga, valisin kõige lihtsama tee: panin selga kaks kella, mõlemad andurid, ja läksin jooksma. Scosche saatis südame löögisageduse näidud seadmele Garmin 920XT ja rinnarihma vanale, teibiga kinnitatud usaldusväärsele Garmin Forerunner 410-le.

Noore teadlase komplekt: 2 käekella, 2 pulsiandurit

Sellest tulenevalt kõikidest koolitustest, mida saime kaks pulsigraafikut- vastavalt iga anduri versioonile. Seejärel asetati graafikud visuaalseks võrdluseks üksteise peale. Eeldame, et rindkere pulsikella näidud on suhteliselt täpsed. Kuigi ka temaga pole kõik nii lihtne, nagu näete ühest allolevast näitest.

Tundke end nördinuna. Jooksin terve jaanuari kahe kellaga.

Kuu aega saadi andmeid erinevatest treeningu tüübid:

• sörkimine madala pulsisagedusega
• kerge jooksmine aeroobse läve (AT) tasemel, sealhulgas lühikesed 20-30 sekundilised kiirendused (sammud)
• maratoni tempos jooksmine
• tempojooks anaeroobsel lävel (TAT)
• MPC intervallid 1 km
• 400m kordused

Vaatame, mis juhtus.

1. osa, ebaõnnestunud

Kui istute, seisate või kõnnite, kattuvad Scosche ja rindkere pulsikella näidud peaaegu täielikult, kõrvalekalle ei ületa ühte lööki (optiline andur viibib veidi).

Seni kuni sa ei jookse, mõõdavad andurid sama

Katse nr 1: lihtne jooksmine aeroobsel lävel

Asukoht vastavalt juhistele

Esimesel proovitreeningul kandsin ainult optilist sensorit, sest... Mul oli juba paar korda aega temaga joosta, tunnistus oli mõistlik, ma ei oodanud seadistust.

Tõrked algasid peaaegu kohe, kuid paari kilomeetri pärast tundus, et kõik lahenes. Sujuv jooks 150-154 mööda tasast Trukhanovit, jooksin umbes 8 km ja siis pauk! Pulss hüppab 180-ni ja ei vähene. Mõtlesin, kas joosta haiglasse või kutsuda sündmuskohale kiirabi. Võrdluseks: mu süda saab 180+ peale kiirendada ainult 1 km intervalliga või võistlustel finišikiirendusel. Ja see pole ilmselgelt meditatiivne jooks ja loodusega ühtsus, vaid väljahingamiste lugemine, et aju hajutada ja viimased paarsada meetrit vastu pidada.

Optiliste andurite näidud AP-l töötades, asukoht vastavalt juhistele

Graafik näitab, et jäin 3 korda seisma ja proovisin andurit kuidagi parandada, aga tulutult. Siis jooksin omas tempos, pulss kõikus 175 kuni 180. Miks need hirmutavad numbrid? Aga kuna mul on midagi sellist kadents. Ilmselt tänu õnnetule (minu puhul) asukohale lööb kätt liigutades kuidagi kavalalt sensorile vastu valgus ja see loeb neid vibratsioone pulsi asemel.

Järeldus: anduri paigutamine vastavalt juhistele ei sobi mulle.

Katse nr 2: sörkimine

Anduri asukoht: randmel – nagu sisseehitatud spordikellad

Paigutatud nagu käekell, improviseeritud materjalidega tihe fikseerimine

Tulemus on veelgi kurvem, õigeid näitu polnud üldse, lihtsalt kadents. Rinnaanduri pulsi graafikul (sinine) on kõik selge: näete treppide tõuse ja laskumisi, peatudes fooris.

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud sörkimise ajal, asukoht randmel

Hiljem lugesin, et sisseehitatud anduriga kellasid on soovitatav kanda tavapärasest veidi kõrgemal, et lugemiseks oleks rohkem kudet. Minu puhul see ei aita: mõlemal juhul on pehmete kudede defitsiit, ainult nahk ja luud :)

Järeldus: randmeanduri paigutus (ja sisseehitatud optilise anduriga kellad) minu jaoks ei tööta.

Katse nr 3: soojendus / tempotöö PANO 5 + 3 + 3 km peal / jahutus

Anduri asukoht: biitsepsil, siseküljel. Märkasin seda võimalust Raylt (link tema ülaltoodud ülevaatele), see töötab tema jaoks. Olen jälle hädas.

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud ANSP-ga töötamisel, asukoht sees biitseps

Katse nr 4: sörkige uuesti

Anduri asukoht: veidi küünarnukist kõrgemal, külg (ees)

Kohati töötas Scosche isegi õigesti, kuid ei suutnud tempotreeningut graafikul kujutada.

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud sörkimise ajal, asuvad küünarnukist eespool

Siin ma väsisin ja ärritusin ning kurtsin Facebookis kõigi nende arenenud tehnoloogiate üle. Kingituse autor, kes ise on sama pulsikellaga jooksnud juba üle aasta, soovitas selle panna nii, et andur paikneks biitsepsi välisküljel. Olgu, üks katse veel. Ja voilaa! See aitas.

2. osa, edukas

Optilise anduri paigutus, mis minu jaoks töötab

Katse nr 5: järjekordne sörkjooks

Anduri asukoht: biitsepsi välisküljel

Ideaalne ajakavade sobivus, sealhulgas treppide ja üleminekute treenimine

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud sörkimise ajal, mis asuvad biitsepsi välisküljel

Katse nr 6: tempo PANO 5 + 3 + 3 + 1 km peal

Anduri asukoht: sama koht

Rinna pulsikell on küll veidi sujuvama graafikuga, kuid kõik keskmised näitajad km kohta on samad.

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud tempotöö ajal PANO-l, asukoht biitsepsi välisküljel

Katse nr 7: lihtne jooksmine AP-ga + 6 lühikest kiirendust 20-30 sekundit.

Anduri asukoht: sama koht

Ainus erinevus on see, et optiline näitab sammudel kõrgemat pulssi. Ma ei tea, milline neist on õige, kuid see pole oluline - lühikeste kiirenduste puhul pole pulss absoluutselt oluline.

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud lühikeste kiirendustega AP-ga jooksmisel, mis asuvad biitsepsi välisküljel

Katse nr 8: 5x1km intervallid + 4x400m kordused

Anduri asukoht: sama koht

Ajavahemike järel on optiliste pulsikella näidikutega graafik pisut “segasem” ja esineb väikseid viivitusi. Kõrvalekalded on aga väikesed ega mõjuta üldpilti kuidagi.

Optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud intervalliga 5x1 km, asukoht biitsepsi välisküljel

Kuid korduste puhul on graafikute lahknevus tõsisem, kuigi nagu lühikeste kiirenduste puhul, ei jookse keegi pulsi järgi.

Optilised (punane graafik) ja rinnaanduri (sinine) näidud 4x400 m korduste jaoks, asuvad biitsepsi välisküljel

Katse nr 9: soojendage / 13 + 5 km maratoni tempos / jahutage

Anduri asukoht: sama koht

Siin on haruldane juhtum - rindkere anduri rike. Seda on näha sinise graafiku alguses, kus soojendusel läheb pulss 180 peale.

Nagu juba mainitud, on parema elektrijuhtivuse huvides vaja rinnaanduri elektroode niisutada – kas spetsiaalse geeliga või veega. Mina isiklikult kõige sagedamini sülitan neile peale (vabandan naturalismi pärast), panen lindi pähe ja lähen peaaegu kohe välja trenni. Kui elektroode eelnevalt märjaks ei tee, võib pulsikell alguses rikki minna, kuid siis niisutatakse neid loomulikult - higi abil.

Algoritm läks katki: juba täies riietuses jäin telefonikõnele vahele ja välja sain alles 15 minuti pärast.Teip oli kuivanud ja ma ei kiirustanud end külma tõttu õues niisutama. Seal on näha veel üks peatus päris M-tempo alguses - ka telefoni pärast. Suurema intensiivsusega läksid protsessid kiiremini ja rinnaandur ärkas ellu.

Töödevahelisel kergel jooksmisel tekkis ka optika järgi arusaamatu pulsihüpe - põhjust ei leidnud.

M-tempo optiliste (punane graafik) ja rinnaandurite (sinine) näidud, mis asuvad biitsepsi välisküljel

Võib-olla on aeg edetabelitega lõpetada.

Sellest ajast alates olen täielikult Scoschele üle läinud ja armidega hüvasti jätnud. Optilise anduri valitud asukohaga on selle jõudlus minu jaoks üsna täpne, märgatavaid tõrkeid enam ei täheldatud. Loodan temaga varsti maratoni joosta ja lõpuks teada saada, mis pulsiga ma seda teen (enne seda pole ma arusaadavatel põhjustel pulsikellaga 42 km jooksnud).

Optilise anduri plussid/miinused võrreldes rinnarihmaga

Mugavus: ei hõõru, ei libise, ei sega

Aku ei saa tühjaks, mida juhtub harva, kuid kõige ebasobivamal hetkel

Seda pole vaja pesta, erinevalt rinnarihmast, mis soolatuna võib näidata valeandmeid (aktiivse treeningu ajal pesen teipi kord nädalas)

Enne kasutamist ei pea seda niisutama

Hea paigutuskoha valikul on optiline andur piisavalt täpne, et lahendada harrastusjooksja probleeme

Rindkere või optiline pulsikell?

— rinnaandur on vaikimisi täpsem, selle töötehnoloogia ei nõua parmupilliga tantsimist, et valida kehal optimaalne asukoht ja ideaalne istuvus

— optiline andur seadme kujul (ei ole kella sisse ehitatud) vajab eraldi laadimist ja see on veel +1 laadimine kogu olemasolevale juhtmehunnikule

Scosche optilise anduri plussid võrreldes kella sisse ehitatud anduriga

Katsetamise teel saate valida optimaalse paigutuskoha, kus näidud on kõige täpsemad. Sisseehitatud pulsianduriga kellade puhul piirduvad valikud randmega – kõigi optika ei tööta selles kohas korrektselt (mina olen selle näiteks).

Optilist sensorit eraldi seadmena saab kanda riiete all ning näidud kuvatakse varruka kohal kantaval kellal. Sisseehitatud anduriga käekell peab mahtuma keha lähedale, mistõttu on seda külmal aastaajal ebamugav kasutada.

Lugemisaeg: 28 minutit

Pulsikell on mõõteseade, mis määrab südame löögisageduse. Seda nimetatakse ka pulsikellaks.

Kasutatakse pulsikella südametegevuse jälgimiseks, koormuste analüüsimiseks, pulsisageduse tsoonide määramiseks ja nendest tsoonidest kaugemale jõudmiseks. Müüakse sporditarvete turul suur hulk erinevad mudelid südame löögisageduse jälgimiseks. Mõelgem välja, milleks pulsikell on mõeldud, millised on selle eelised ja eelised, kuidas seda valida, ning vaatame ka turul kõige populaarsemaid pulsikellade mudeleid.

Kui vajate teavet selle kohta, kuidas teie süda treeningu ajal töötab, on selline seade nagu pulsikell kohustuslik. Treeningu ajal aitab pulsikell hoida soovitud pulssi, mõõdab põletatud kalorite arvu ning jälgib südame tööd ja töökoormust.. Kõige sagedamini kasutatakse pulsikella intervall- ja kardiotreeningu ajal, kuid see tuleb kasuks ka jõutreeningu ajal. Lisaks saab pulsikella kasutada päevaste tegevuste ajal südametegevuse jälgimiseks.

Kes võib vajada pulsikella?

• Neile, kes teevad kardiotreeningut kaalu langetamiseks või vastupidavuse arendamiseks.
• Neile, kes teevad kõrge intensiivsusega intervalltreeninguid (HIIT).
• Neile, kellel on probleeme südamega ja kes peavad oma pulssi kontrolli all hoidma.
• Neile, kes soovivad kontrollida treeningu ajal põletatud kalorite arvu.
• Ja ka neile, kes soovivad oma tulemusi regulaarselt parandada ilma tervist kahjustamata.

Miks on üldse vaja treeningu ajal pulssi mõõta? Olenevalt pulsist või südamerütm(lühendatult südame löögisagedus) kasutab teie keha erinevaid energiaallikaid. Selle põhjal on mitu koormustsooni, mis määravad teie treeningu tõhususe:

Näidatud protsent on võetud maksimaalsest pulsi väärtusest. Selle arvutamiseks kasutame valemit: Maksimaalne pulss = 220 – vanus.

Seega, et keha saaks allikana rasvhappeid kasutada, piisab pulsi hoidmisest 60–70% maksimaalsest pulsisagedusest. Näiteks kui teie vanus on 30 aastat vana, kasutatakse teie pulsi võimaliku vahemiku arvutamiseks järgmisi arvutusi:

• Alumine lävi = (220-30)*0,6=114
• Ülemine lävi = (220-30)*0,7=133

Sellise pulsiga (114-133 lööki minutis) saate harjutada pikka aega, säilitades pideva tempo. Sel juhul on harjutus aeroobne, st hapniku kasutamine. Sellised kardiotreeningud aitavad põletada rasva ja treenida südant.

Kui teed kõrge intensiivsusega intervalltreeningut (näiteks Tabata protokolli järgi treenides), siis tipphetkedel peaks pulss olema anaeroobses tsoonis, s.t. 80-90% maksimaalsest pulsisagedusest:

• Alumine lävi = (220-30)*0,8=152
• Ülemine lävi = (220-30)*0,9=171

Pulsikell aitab teil jälgida pulssi ja hoida seda teie vajadustele vastavas tsoonis.. Kui teie pulsikella mudel seda võimaldab, saate määrata teile huvipakkuvad pulsitsoonid ja teid teavitatakse, kui teie pulss väljub määratud tsoonist.

Südame löögisageduse monitori eelised:

• Pulsikell kaitseb teie südant treeningu ajal ülekoormuse eest, kuna jälgite oma pulssi.
• Treenid vajalikus pulsi tsoonis – olenevalt eesmärkidest rasvapõletuse või vastupidavuse saavutamiseks ja seetõttu treenid tõhusamalt.
• Pulsikellaga on lihtne jälgida oma edusamme, analüüsida koormuse taset ja selle tajumist keha poolt.
• Saate täpselt teada, kui palju kaloreid treeningu ajal põletasite.
• Pulsikella saad kasutada tavaliste igapäevaste tegevuste ajal, et hinnata oma keha sooritust või jälgida stressitaset.
• Pulsikell on asendamatu tänaval kiirelt joostes või kõndides, kui koormuse taseme määramiseks pole muid allikaid.

Paljudel kardiomasinatel on juba sisseehitatud pulsikell. Aga esiteks näitavad sellised pulsikellad ebatäpsed andmed , millele on parem mitte keskenduda. Teiseks, andmete salvestamiseks peate jooksmise või kõndimise ajal käepidemeid hoidma, mis pole alati mugav. Seega, kui soovite saada kõige täpsemaid andmeid pulsi ja kalorite kohta, on parem osta pulsikell.

Võite kasutada ka käsitsi pulsi jälgimist. Selleks peate peatuma ja loendama lööke, salvestades saadud väärtused. Täiendavad manipulatsioonid treeningu ajal ei ole aga alati mugavad ja sellest tulenevad väärtused on tugev viga . Lisaks alandab pidev peatumine pulssi, mis rikub tegevuse rütmi. Seetõttu on pulsikell asendamatu: see salvestab andmeid koheselt kogu treeningu vältel.

• Südame löögisageduse (HR) jälgimine
• Südame löögisageduse tsooni seadistamine
• Südame löögisageduse tsooni muutuste teavitamine heli või vibratsiooniga
• Keskmise ja maksimaalse südame löögisageduse arvutamine
• Kalorite loendur
• Kellaaja ja kuupäeva kuvamine
• Stopper, taimer

Mõnel pulsikellal on lisafunktsioone: GPS-navigatsioon, äratuskell, sammulugeja, treeningute ajalugu, treeningtsoonide automaatne arvutamine, fitness test, pulsiarvutus ühe ringi jaoks (kasulik jooksjatele), sünkroonimine rakenduste ja arvutiga. Mida rohkemate funktsioonidega seade on varustatud, seda kallim see on.

Pulsikellade tüübid

Pulsikellad võib jagada kahte suurde rühma: rinnakilbid (kasutades rinnarihma) Ja randmed. Kasutatud rinnarihmaga pulsikell O praktikute seas populaarsem, kuid tänu uutele tehnoloogiatele on ilmunud mudelid, mis võimaldavad pulssi täpselt mõõta ilma rinnaandurita.

Rindkere pulsikell on elektroodidega andur, mida kantakse rinna all ja mis edastab andmeid vastuvõtja kella või mobiilirakendusse. Rindkere südame löögisageduse monitoride mudeleid on kahte tüüpi, mis erinevad konfiguratsiooni poolest:

• Pulsikell ilma kella vastuvõtjata. Sellisel juhul edastatakse andmed nutitelefoni Bluetooth Smart tehnoloogia kaudu. Andur sünkroonitakse nutitelefoni spetsiaalsete rakendustega, kuhu salvestatakse automaatselt kogu vajalik info pulsisageduse ja põletatud kalorite kohta. See on treeninganalüüsi jaoks mugav, kuna rakendus salvestab kogu andmeajaloo. Kõige sagedamini sünkroonitakse pulsikellad sisselülitatud rakendustega operatsioonisüsteemid Android ja iOS.
• Pulsikell kella vastuvõtjaga. Sel juhul saadab andur andmed vastuvõtja kellale, kus neid töödeldakse ja näete neid ekraanil. Sellised mudelid on kallimad, kuid ka mugavamad. Nutitelefoni pole vaja täiendavalt kasutada, kogu teave kuvatakse kellal. Näiteks on selliseid pulsikellasid mugavam kasutada õues.

Kui ostate pulsikella koos kellaga, siis pöörake tähelepanu ka andmeedastuse tüübile. Andmeedastus rinnarihmalt kellale on kahte tüüpi:

• Analoog (kodeerimata) andmeedastuse tüüp. Võib esineda raadiohäirete all. Seda peetakse vähem täpseks, kuid kui on viga, on see väga väike. Analoogne pulsimõõtja saab sünkroonida kardioseadmetega, kogudes teie vöölt pulsiandmeid. Aga kui teie vahetus läheduses (meetri raadiuses) Kui keegi kasutab sama tüüpi andmeedastusega pulsikella, näiteks rühmatreeningul, võivad tekkida häired.
• Digitaalne (kodeeritud) andmeedastuse tüüp. Kallim ja täpsem andmeedastusviis, mis ei allu häiretele. Digitaalset pulsikella aga ei saa treeningseadmetega sünkroonida.

Nii analoog- kui ka digitaalsed pulsikellad on üsna täpsed, nii et Andmeedastuse tüüp ei mängi pulsikella valikul võtmerolli. Digitaalse andmeedastuse eest pole mõtet täiendavalt üle maksta.

Randmepulsikellade mugavus seisneb selles, et anduriga ei pea kandma rinnarihma. Andmete mõõtmiseks vajate ainult käekella, mida kantakse randmel. Sellel pulsikellade versioonil on aga ka mitmeid funktsioone ja puudusi, nii et vaatamata näilisele mugavusele on randmepulsikellad siiski vähem populaarsed.

Sööma kahte tüüpi randme südame löögisageduse monitorid, mis erinevad südame löögisageduse jälgimise põhimõtte poolest:

• Mõõdetakse pulssi sõrmede ja anduri kokkupuutel seadme esiküljel. Näiteks mudel Sanitas SPM10 või Beurer PM18 (maksumus 3000-4000 rubla). Asetate pulsikella lihtsalt randmele, puudutate seda ja seade annab teile pulsinäidud. Sellise jälgimise puuduseks on see, et te ei mõõda pulssi mitte teatud aja jooksul, vaid nõudmisel, alles pärast sõrmede ja elektroodide kokkupuudet kehaga. See pulsikell sobib pigem turismiks, mägironimiseks või neile, kes on tervisepiirangute tõttu sunnitud perioodiliselt oma pulsivööndit jälgima.
• Mõõdetakse pulssi jälgimise kaudu veresoonte taga. Selliste pulsikellade tööpõhimõte on järgmine: paned käevõru käele, LED-id paistavad läbi naha, optiline andur mõõdab veresoonte ahenemist ja andur kuvab saadud väärtused kella ekraanil. . Välja antud seda tüüpi seirega Mio pulsikellad (maksumus alates 4500 rubla), mis saavutas kiiresti populaarsuse. Kuid ka selliste seadmete puudused on ilmsed. Andmete täpsuse huvides tuleb vöö randmelt tugevalt pingutada, mis pole treeningu ajal alati mugav. Lisaks võib anduri tööd häirida tugev higistamine või vihmane ilm.

Muidugi on käekell levinum varustus kui rinnarihm. Seega, kui tunnete end rinna all vööd kandes ebamugavalt, soovitame soetada randme pulsikella teise versiooni. Kuid ebamugavustunne ja ebamugavus on peaaegu ainuke argument randme pulsikella kasuks. Enamik koolitatavaid valib andmete mugavuse ja täpsuse tõttu endiselt rinnarihmaga pulsikella.

Seega määratakse need järgmiste parameetritega:

• Tootmisettevõte
• Pulsikella tüüp: rindkere või ranne
• Sisu: kas käekella vastuvõtja, vahetatavad rihmad, ümbrised jne.
• Andmeedastuse tüüp: analoog või digitaalne
• Niiskuskaitse
• Vöö, selle laius, kvaliteet, kinnitamise lihtsus
• Kella vastuvõtja korpuse kvaliteet
• Lisafunktsioonide olemasolu

Pulsikellad: valik parimaid mudeleid

Pakume teile valikut pulsikellade mudeleid koos lühikirjeldus, hinnad ja pildid. Selle ülevaate põhjal saate ise valida sobiv monitor südamerütm. Hinnad on näidatud Yandex Marketi andmetel 2017. aasta septembri seisuga ja võivad erineda teie poe pulsikella maksumusest.

Sigma pulsikellad

Populaarsed mudelid Sigma pulsikellad on välja töötanud Taiwani tootja. Pulsikellade seas peetakse Sigmat üheks turuliidriks, nende mudelid on hinna ja kvaliteedi suhte poolest peaaegu ideaalsed. Peamiselt pakuvad nad rinnarihma ja käekellaga pulsikellade mudeleid:

• Sigma PC 3.11: kõige primitiivsem mudel, millel on põhiline pulsilugemise funktsioon. Kalorite lugemist ei toimu.
• Sigma PC 10.11: optimaalne mudel kõigi vajalike põhifunktsioonidega, sealhulgas keskmise ja maksimaalse pulsi arvutamine, kaloriloendur, helisignaal kui pulsi sihttsoon on rikutud.
• Sigma PC 15.11: See mudel sobib jooksuhuvilistele, kuna lisab selliseid funktsioone nagu ringiloendur, keskmine ja maksimaalne pulss ringi kohta, kulutatud kalorite arv ringis, ringiaeg.
• Sigma PC 22.13: See pulsikell kasutab digitaalset andmeedastust, seega on hind veidi kallim. Mudelit pakutakse mitmes kerevärvis. Standardfunktsioonid: keskmise ja maksimaalse pulsisageduse arvutamine, kaloriloendur, tsooni indikaator, helisignaal pulsi sihttsooni rikkumisel.
• Sigma PC 26.14: eelmisega sarnane mudel, kuid uute funktsioonidega. Näiteks on sellel seadmel ringiloendur, automaatne sihttsooni arvutamise funktsioon, mälu 7 treeningu jaoks, kogusummad nädalas.

Polari südame löögisageduse monitorid

Polar on pulsikellade turul üks tuntumaid kaubamärke. Polar toodab kvaliteetseid seadmeid, kuid nende hinnad on palju kõrgemad. Saate osta rinnarihma koos sensoriga, mis edastab andmeid teie nutitelefoni, või rihma ja kellavastuvõtja komplekti andmete hõlpsamaks jälgimiseks.

Anduriga rinnarihmad:

• Polaarne H1: GymLinki suhtlusliides, Androidi ja iOS-i tugi, niiskuskaitse.
• Polar H7: GymLink ja Bluetooth Smart suhtlusliidesed, Android ja iOS tugi, niiskuskaitse.
• Polar H10: uue põlvkonna pulsiandurid, mis asendavad ühe populaarse pulsikella mudeli H7.

Rindkere pulsikell koos kellaga:

• Polar A300: lisaks tavafunktsioonidele on sellel seadmel ka palju lisavõimalusi: sammulugeja, une jälgimine, meeldetuletuse funktsioon, eesmärgi seadmine, kiirendusmõõtur. Samuti on võimalik Bluetoothi ​​kaudu ühenduda nutitelefoniga.
• Polar FT60: see mudel sisaldab kaloriloenduri funktsiooni, aga ka mitmeid lisafunktsioone, kuid väga mugavaid ja kasulikke funktsioone, nagu: äratuskell, teine ​​ajavöönd, aku tühjenemise indikaator, lukustusnupud juhusliku vajutamise eest.
• Polar M200: Veel üks väga multifunktsionaalne vidin, veekindel, GPS-navigatsiooni ja taustvalgustusega. Lisatud teavitusfunktsioon sissetulevate kõnede, vastuvõetud sõnumite ja rakenduste märguannete kohta sotsiaalsed võrgustikud GPS.

Beurer pulsikellad

See bränd pakub rinnarihmaga pulsikellade mudeleid ja mudeleid, milles andmete mõõtmiseks tuleb puudutada seadme andurit. Treeninguteks soovitame valida rinnarihmaga pulsikellad, nii on mugavam ja praktilisem.

• Beurer PM25: lihtne ja mugav mudel, kõik olemas olulisi funktsioone, näiteks sisseehitatud kalender, kell, äratuskell, stopper, kaloriloendur, hoiatus treeningtsoonist lahkumisel.
• Beurer PM45: Funktsioonide komplekt sarnaneb PM25 mudelitega, kuid lisab vahetatavad rihmad, rattakinnituse ja hoiukasti.
• Beurer PM15: See on randmel asuv puuteanduriga pulsikell, seade jälgib pulssi, annab märku, kui lähed treeningtsoonist kaugemale, kuid ei loe kaloreid. Hind: 3200 rubla.

Mio pulsikellad

Uue põlvkonna Mio seadmed ei vaja töötamiseks rinnaandurit ega sõrmekontakti. Pulsikella saab lihtsalt käe peal kanda. Tema saladus on optiline andur, jälgides pulssi otse läbi naha. Mõõtmised on võimalikult täpsed, ilma et oleks vaja rinnaku rihma. Mio pulsikellade hinnad algavad 5000 rublast.

Suunto pulsikellad

Veel üks spordivarustuse turul tuntud ettevõte, mis toodab pulssi mõõtmise võimalusega spordikellade seeriat. Suunto pakub teie kellaga kaasas olevaid rinnarihmasid ja rinnarihmasid:

• Suunto mugavusrihm: Rinnarihm sobib kõikidele T-seeria spordikelladele ja arvutitele, mida saab kasutada pulsikellana.
• Suunto Smart Belt: Bluetooth Smart tehnoloogiaga rinnarihm. Ühildub Suunto Movescounti rakendusega.
• Suunto M2: rinnarihm koos kellaga, millel on kõik põhifunktsioonid, sealhulgas pulsi kontroll, kalorite loendamine, soovitud pulsitsooni automaatne valik.
• Suunto M5: sellel pulsikellal on lisafunktsioonid, mis aitavad teil määrata oma individuaalse soorituse jaoks parima treeningrežiimi ning saada jooksutreeningu ajal usaldusväärset teavet kiiruse ja vahemaa kohta.

Sanitase pulsikellad

Sanitasel pole palju mudeleid, kuid need paistavad silma oma madalate hindadega, seega mainime ka neid.

• Sanitas SPM22 ja SPM25: Rinnarihmaga pulsikell, mis sisaldab kõiki põhifunktsioone ja sobib suurepäraselt regulaarseks kasutamiseks.
• Sanitas SPM10: Selle mudeliga pole pulsi mõõtmiseks vaja rinnarihma. Asetate seadme lihtsalt randmele ja puudutate sõrmega seadme esiküljel olevat andurit. See seade sobib inimestele, kes ei soovi kanda rinnavööd või näiteks turismi.

Muud mudelid

• Järgmine HRM-02. Eelarve valik sensoriga rinnarihm, mis sobib neile, kes pole valmis tõsiselt raha kulutama fitness-vidinatele. Seadmel on sisseehitatud Bluetooth Smart ja see ühildub peaaegu kõigiga mobiilirakendused, mis toetab juhtmevabalt pulsikellalt andmete edastamise funktsiooni. Loendab pulssi ja põletatud kaloreid.
• Torneo H102. Kella vastuvõtjaga rinnarihm. Varustatud kõigi põhifunktsioonidega: pulsiarvutus, kaloriloendur, pulsitsoonide seadistamine, sihttsoonis aja mõõtmine, stopper, kalender ja äratuskell, veekindlus.
• Ozaki O!Fitness Fatburn. Teine võimalus rindkere pulsikella jaoks, mis edastab teavet Bluetoothi ​​kaudu nutitelefoni. Lisaks pulsisagedusele registreeritakse sellised näitajad nagu astutud sammud ja põletatud kalorid.

Millist pulsikella valida:

• Kui soovite osta optimaalse hinna ja kvaliteedi suhtega pulsikella, siis ostke Sigma või Beurer mudelid.
• Kui soovite osta kõige töökindlamat ja täpsemat seadet, ostke Polari või Suunto mudelid.
• Kui te ei soovi rinnarihmasid kasutada, siis ostke mudelid tootjalt Mio.
• Kui soovite kõige rohkem ostalihtne ja odavpulsikella valik, peaksite pöörama tähelepanu Aliexpressi veebisaidil pakutavatele mudelitele (ülevaade allpool).

Pulsikellad: valik Aliexpressi parimaid mudeleid

Pakume teile valikut pulsikelladest, mida saab osta Aliexpressist aadressil taskukohane hind. Kõigil pulsikelladel on sarnased funktsioonid ja need on ligikaudu samas hinnaklassis, seega soovitame teil keskenduda klientide arvustustele, keskmisele tootehinnangule ja kokku selle toote tellimusi.

Meie ülevaade sisaldab järgmist teavet: mitu tellimust sellel tootel on, keskmine hinnang, arvustuste arv, hind (sisaldab kohaletoimetamist)

Kui ostsite Aliexpressist pulsikella ja jäite kvaliteediga rahule, jätke kommentaaridesse konkreetse müüja link. See aitab meie lugejatel oma valikus paremini orienteeruda.

Sellest artiklist saate teada mitmetest üksikasjadest, millele peate fotopletüsmograafi andurite kavandamisel tähelepanu pöörama.

Sissejuhatus

• artefaktide puudumine;
• väljendunud pulsilaine olemasolu registreerimispunktis;
• sensoorse elemendi disain.

Artefaktide allikaid on mitu:

• fotopletüsmograafi kasutava inimese liigutused loomuliku või kunstliku valgusallika suhtes, näiteks päikesevarju liikumine sportimise ajal;
• valgusallika liikumine inimese suhtes või selle allika heleduse muutus. Näiteks värelevad luminofoorlambid;
• impulsiga mitteseotud kehaosade liigutused, mis põhjustavad fotopletüsmograafi või kehapunktide liigutusi tundliku elemendi paigaldamise kohas. Näiteks küünarvarre luude liigutused, mis tekivad sõrmede liigutamisel, pealuude liigutused, mis on seotud kõne ja miimikaga.

Sarnast olukorda täheldatakse ka pulsi mõõtmisel sõrme falangist. Toatemperatuuri muutus või inimese kehahoiaku kerge muutus ja sellest tulenev salvestuspunkti nihkumine väikese vahemaa võrra võib viia signaali taseme languseni või isegi selle kadumiseni.

Templist pulsi mõõtmisel muutub signaalide puudumise probleem teravamaks. Templi pindala on suurem kui sõrme pindala, on raskem leida kohta, kus pulss paremini avaldub, ja kasutaja paneb anduri valesti.

Mitmekanalilised sensorelemendid

Ma näen lugejate skeptilisi mõtteid paralleelselt ühendatud LED-ide kohta. Palun ärge otsustage rangelt, kuna see on prototüüp, mida poleks tohtinud pikka aega kasutada.

LEDid ja fototransistorid sisse lülitatud trükkplaat paarikaupa paigutatud. Tahvli suurus on valitud nii, et see kataks kogu templi ala, see võimaldab signaali võimendamise ja filtreerimise ahelat sinna paigutada. Tahvel võib sisaldada auke lindile kinnitamiseks. VälimusÜheksa tundliku elemendiga andur on näidatud järgmisel joonisel.

Sarnast lahendust saab kasutada ka südame löögisageduse mõõtmiseks sõrmelt või randmelt. Allpool on diagramm andurist, mis koosneb neljast fototransistorist ja ühest LED-ist.

Fototransistoride emitterid ei pruugi olla ühendatud ja seejärel mõõdetakse neist igaühe signaale iseseisvalt, sel juhul on vaja spetsiaalset mitme kanaliga mõõteseadet. Mitme kanaliga täitmine võib olla kasulik ka artefaktide kõrvaldamiseks. Kui artefakt esineb ainult ühe fotoelemendi piirkonnas, siis see salvestatakse ja seda ei võeta arvesse suur pilt mõõdud. Sellise skeemi kasutamine ei ole aga alati mugav, kuna see toob kaasa suuruse suurenemise. Hoopis teine ​​asi on, kui valgustundlikke elemente paralleelselt ühendada. Sel juhul on vaja ainult ühte mõõtekanalit. Järgmisel joonisel on kujutatud sellise anduri prototüüpi. See töötab "peegelduse" skeemi järgi. LED asub keskel ja fototransistorid asuvad servades. Andurit saab kasutada pulsi lainekuju salvestamiseks sõrme või randme falanksist. Trükkplaat on paigutatud nii, et oleks võimalik ühendada fototransistore mitme kanaliga või ühe kanaliga.

Ühendamine

Lisaks fikseerimisele toimib ühend valgusfiltrina. Selleks sobivad värvainetega epoksüühendid. Näiteks võib kasutada Peterburi Riikliku Tehnikainstituudi toodetud ühendit Epoxycon.

Ühendite alternatiiviks võivad olla tahked filtrid. Need sobivad tihedalt trükkplaadile ning LED-ide ja fototransistoride jaoks tehakse sooned freesi või laseriga. Järgmisel joonisel on kujutatud andurit, mille elemendid on kaetud freesplaadiga.

Valgusfiltri olemasolu võimaldab minimeerida väliste valgusallikate tekitatud artefakte. Järgmisel pildil on kujutatud optilisi ühendeid enne ja pärast kõvenemist.

Fototransistoride ja LED-ide valimise omadused

Fototransistoride ja LED-ide valimisel peaksite kõigepealt pöörama tähelepanu järgmistele omadustele:

• lainepikkus (maksimaalne spektraalkarakteristik) [nm];
• LED-ide poolheleduse nurk ja fototransistoride kattenurk [°];
• valgusdioodide kiirgusintensiivsus [mW/sr] ja fototransistoride tundlikkus [mA/(mW/cm2)];
• fototransistori ja LED-i nimivool [mA];
• fototransistori tumevool [mA];
• korpusesse sisseehitatud läätsede ja filtrite olemasolu.

Pulsi mõõtmiseks sobivad kõige paremini need lainepikkused, mida veri neelab kõige tugevamalt. Need on lained, mis vastavad rohelisele värvile 530 nm. Kasutatakse ka punaseid ja infrapunaribasid. Soovitan soojalt koos pulsi mõõtmise meetodite klassifikatsiooniga, kus saad teada ka hemoglobiini neeldumisspektri.

Fotosilmade valimisel peaksite pöörama tähelepanu läätsede ja filtrite olemasolule, mis võimaldavad teil saavutada soovitud poolheleduse nurga ja katvuse ning olla seetõttu vähem tundlikud muude allikate kiirguse suhtes. Sisseehitatud filtrid võimaldavad töötada ainult valitud spektrivahemikus. Kui valite suure nurgaga poolheledusega LED-i ja suure nurgaga fototransistori, läheb valgus nahapinnast mööda. See toob kaasa mõõtepiirkonna halvenemise ja impulsslaine poolt moduleeritud valgusvoog praktiliselt ei mõjuta mõõteahela väljundsignaali. Seda olukorda illustreerib järgmine joonis

Nurk a2 on vastuvõetav, kuid nurk a1 on liiga suur, et kasutada sellise nurgaga LED-i impulsi mõõtmise seadmes. See näide kehtib impulsi "peegelduse teel" mõõtmise kohta. Suure poolheleduse nurgaga LED-i valimine seadmetes, mis töötavad "ülekande kaudu", viib selleni, et fotodetektorist läheb mööda suur kiirgusvõimsus. See on ebasoovitav, eriti mobiilseadmetes.

Samuti peaksite pöörama tähelepanu LED-i emissiooniintensiivsusele, mõõdetuna millivattides steradiaani kohta [mW/sr]. LED-ide dokumentides on see tavaliselt näidatud voolude 20, 100 ja 1000 mA juures. Energia säästmiseks on parem valida sama voolutarbimise jaoks suurema karakteristikuga LED-id. Peaksite pöörama tähelepanu fototransistori fotoelektrilise voolu väärtusele; mida suurem on selle väärtus, seda parem. Kaks viimast omadust on omavahel seotud. Sellest tulenevalt peab minimaalse eeldatava signaali tase olema vähemalt mitu korda kõrgem kui mõõteseadme eeldatav müratase.

LED-e ja fototransistore müüakse sageli paarikaupa, sobiv sõberüksteisele konstruktiivselt ja spektriomaduste järgi. Tabelis on näidatud mitme LED-paari ja fototransistoride omadused. Ridade 2 ja 3 paarid ei sobi kasutamiseks pulsikellades, kuna suur nurk ja madal kiirgusvõimsus. Sobivad paarid 1, 4 ja 5, kusjuures esimene paar sobib kõige paremini. Seda on testid kinnitanud. Kui kõik muud asjad on võrdsed, saadi parim pulsogrammi signaal esimese paari kasutamisel. Tuleb märkida, et kui LED-i ja fototransistori vahele asetada läbipaistmatu barjäär, siis kiirguse nurk ja tundlikkus ei mõjuta nii tugevat impulsi mõõtmise kvaliteeti.

Järeldus. Kolm ühes

Ajal, mil meditsiinil polnud kaasaegset tehnilisi vahendeid diagnostikas mõõdeti pulssi asetades sõrm arterile ja loeti arteri seina impulsside arv läbi naha teatud aja jooksul - tavaliselt 30 sekundit või üks minut. Siit tuleneb ka selle efekti nimi - pulsus (ladina keeles "löök"), mõõdetuna löökides minutis.

Pulsi määramiseks on palju meetodeid, kuid kõige kuulsamad on pulsi palpeerimine randmel, kaelal ja unearteri piirkonnas.

Pärast elektrokardiograafi (EKG) tulekut hakati pulssi arvutama südame elektrilise aktiivsuse signaalist, mõõtes EKG külgnevate R-lainete vahelise intervalli kestust (sekundites) ja teisendades selle seejärel “lööki minutis” kasutades lihtsat valemit: pulss = 60/(RR- intervall).

Elektrokardiogramm võib peale pulsi palju öelda ka meie südame kohta, kuid EKG võtmiseks ja tõlgendamiseks on vaja aparatuuri ja kardioloogi, mida jooksu pealt kaasa võtta ei saa. Õnneks sisse kaasaegne maailm Peaaegu igaüks saab endale lubada pulsikella, mis määrab pulsi nii jooksmise kui ka puhkuse ajal.

Kuidas südame löögisageduse monitor töötab?

Pulsi mõõtmine elektrokardiosignaali abil

Südame elektriline aktiivsus avastati ja seda kirjeldati 19. sajandi lõpus ning juba 1902. aastal salvestas Willem Einthoven selle esimesena tehniliselt nöörgalvanomeetri abil.

Lisaks registreeris Einthoven esimesena elektrokardiogrammi (selle nime ta ise andis), töötas välja juhtsüsteemi ja tutvustas kardiogrammi segmentide nimetusi. Oma töö eest sai ta 1924. aastal Nobeli preemia.

Kaasaegses kliinilises praktikas kasutatakse EKG-de salvestamiseks erinevaid juhtmesüsteeme (ehk elektroodide kinnitusskeeme): jäsemetelt, erineva konfiguratsiooniga rindkere juhtmetest jne.

Pulsi mõõtmiseks võite kasutada mis tahes juhtmeid - selle põhimõtte alusel on välja töötatud spordikellad, mis suudavad määrata pulssi.

Südame löögisageduse monitoride varased mudelid koosnesid kastist (monitorist) ja juhtmetest, mis olid kinnitatud rinnale. Esimene juhtmevaba EKG-monitor leiutati 1977. aastal ja sellest sai Soome murdmaasuusakoondise väljaõppes asendamatu abiline. Esimest korda massimüügis juhtmevabad pulsikellad 1983. aastal, alates sellest ajast on nad kindlalt hõivanud oma niši amatöör- ja profispordis.

Kaasaegsete spordividinate disainimisel lihtsustati juhtsüsteem kahe elektroodipunktini ja selle lähenemise kuulsaim versioon oli rihma kujul olevad sportlikud rinnaandurid (HRM strap/HRM band).

Stabiilse ja kvaliteetse signaali saamiseks on vaja rinnarihma “elektroode” veega niisutada.

Sellistes rihmades on elektroodid valmistatud kahe juhtiva materjali riba kujul. Rihm võib olla osa kogu seadmest või kinnitada selle külge klambritega. Südame löögisageduse väärtused edastatakse tavaliselt Bluetoothi ​​kaudu spordikellale või nutitelefonile, kasutades protokolli ANT+ või Smart.

Impulsi mõõtmine optilise pletüsmograafia abil

Nüüd on see kõige levinum viis südame löögisageduse mõõtmiseks massirakenduse järgi, mida kasutatakse spordikellades, jälgimisseadmetes, Mobiiltelefonid. Ja esimesed katsed seda tehnoloogiat kasutada tehti juba 1800. aastatel.

Verevoolu pulsatsiooni mõjul anuma ahenemine ja laienemine põhjustab vastava muutuse fotodetektori väljundist vastuvõetud signaali amplituudis.

Meetodit kasutatakse laialdaselt haiglates, hiljem liikus tehnoloogia üle majapidamisseadmed- kompaktsed pulssoksümeetrid, mis registreerivad pulsi ja vere hapnikuga küllastumist sõrme kapillaarides. Suurepärane perioodiliseks pulsimõõtmiseks, kuid ei sobi üldse pidevaks kandmiseks.

Südame löögisageduse monitorid

Idee mõõta pulssi sportlase randmelt optilise pletüsmograafia abil ilma rinnarihma kandmata oli väga atraktiivne. Seda ideed rakendati esmakordselt Mio Alpha kellas, mis kuulutas selle seadme läbimurdeks ja uueks revolutsiooniks südame löögisageduse mõõtmises. Mõõtmisanduri mooduli töötas välja Philips.

Optiline tehnoloogia mõõdab südame löögisagedust LED-ide abil, mis hindavad randme verevoolu. See tähendab, et saate mõõta oma pulssi ilma rinnarihma kasutamata. Praktikas töötab see nii: kella tagaküljel asuv optiline andur kiirgab LED-ide abil valgust randmele ja mõõdab vereringes hajutatud valguse hulka.

Fotopletüsmograafiliste andurite impulsside salvestamise meetod

Impulsi mõõtmiseks on oluline maksimaalse neeldumisega ala - see on vahemik 500–600 nm. Tavaliselt valitakse 525 nm ( roheline värv). Pulsianduri roheline LED on nutikellade ja käevõrude kõige populaarsem valik.

Nüüd on see tehnoloogia hästi arenenud ja kasutusele võetud masstootmises. Sarnase tehnoloogiaga uute seadmete valik on üsna lai (nutitelefonid, jälgimiskäevõrud, käekellad) ja spordiseadmete tootjad ei jää samuti maha - seda kõike olulised ettevõtted laiendavad oma pulsikellade valikut optiliste anduritega mudelitega.

Vead optiliste andurite töös

Arvatakse, et optilised andurid määravad täpselt südame löögisageduse kõndimisel ja jooksmisel. Kui aga pulss tõuseb näiteks 160 löögini minutis, läbib verevool anduriala nii kiiresti, et mõõtmised muutuvad ebatäpsemaks.

Lisaks võib randmel, kus on vähe kudesid, kuid palju luid, sidemeid ja kõõluseid, igasugune verevoolu vähenemine (näiteks külma ilmaga) häirida optilise pulsianduri tööd.

Üks väike uuring läbi viidud võrdlev analüüs rindkere ja pulsikellade optiliste andurite täpsus. Katsealused jagati kahte rühma, ühes rühmas mõõdeti pulssi rinnaanduri ja teises optilise anduri abil. Mõlemat rühma testiti jooksulindil, kus nad kõigepealt kõndisid ja seejärel jooksid, samal ajal registreeriti nende pulss. Rinnarihmaga rühmas oli pulsimõõtmise täpsus 91%, optilise anduriga rühmas aga vaid 85%.

Mio Globali juhi sõnul pole praegu ükski pulsikella andur rinnarihmaga täpselt võrreldav.

Me ei tohi unustada konkreetseid olukordi, kui optiline andur ei pruugi töötada. Jooksujope peal kantav käekell, tätoveering randmel, käekell, mis ei istu tihedalt nahaga või treenimine jõusaalis – kõik see võib kaasa tuua vigu optiliste andurite abil pulsi mõõtmisel.

Sellele vaatamata on südame löögisageduse mõõtmise tehnoloogilised edusammud andnud kasuliku alternatiivi rinnarihmadele ning parandades mõningaid optiliste andurite puudusi, saame veel ühe võimsa ja täpse tööriista pulsi jälgimiseks sportimise ajal.

Milliseid jooksunäitajaid saab pulsikellast?

Rangelt võttes mõõdetakse täiustatud jooksudünaamikat rinnarihma kandes. Väliselt tavaline, anduri sees koosneb saatja ja kiirendusmõõtur, tänu millele analüüsitakse jooksja liikumist. Samad kiirendusmõõturid on saadaval telefonides, jalgandurites ja jälgimiskäevõrudes.

Täiustatud jooksumõõdikud hõlmavad kolme mõõdikut: maapinnaga kokkupuute aeg, vertikaalne võnkumine ja kadents.

Maa kontaktaeg (GCT) näitab, kui kaua su jalg igal sammul maas on. Mõõdetud millisekundites. Tüüpiline amatöörjooksja veedab pinnaga kokkupuutel 160–300 millisekundit. Jooksukiiruse suurenemisel GCT väärtus lüheneb ja aeglustades suureneb.

Maapinnaga kokkupuute aja ning jooksja vigastuste ja lihaste tasakaalustamatuse vahel on seos. Maapinnaga kokkupuute aja vähendamine vähendab vigastuste esinemissagedust. Üks kõige enam tõhusaid viise selle näitaja vähendamiseks loetakse sammu lühendamist (kadentsi suurendamist), tugevdamist tuharalihased ja lühikeste sprindide lisamine treeningprogrammi.

Vertikaalne võnkumine (VO). Vaadake iga professionaalset jooksjat – näete, et nende torso ülemine pool liigub väga vähe, samas kui põhilise jooksja liigutamise töö teevad ära jalad.

Vertikaalne võnkumine määrab, kui palju teie ülemine pool jooksmisel "põrkab". Neid põrgatusi mõõdetakse sentimeetrites mõne fikseeritud punkti suhtes (rinnakrihma puhul on see rinnarihma sisse ehitatud andur). Arvatakse, et kõige ökonoomsem jooksutehnika hõlmab minimaalseid vertikaalvõnkumisi ning vertikaalvõnkumiste vähenemine saavutatakse kadentsi suurendamisega.

Sammusagedus või kadents. Nagu indikaatori nimigi ütleb, näitab see sammude arvu minutis. Üsna oluline parameeter, mis hindab jooksutõhusust. Mida kiiremini jooksed, seda suurem on kadents. Arvatakse, et sagedus umbes 180 sammu minutis on efektiivseks ja säästlikuks jooksmiseks optimaalne.

Südame löögisageduse tsoonid. Teades maksimaalset pulsisagedust, erinevaid mudeleid Jooksukell võib jagada teie treeningu pulsisageduse tsoonideks, näidates, kui palju aega igas tsoonis treeningu ajal veetsite.

Erinevad tootjad määravad need tsoonid erinevalt, kuid need võib jagada järgmisteks tüüpideks:

• taastumistsoon (60% maksimaalsest pulsisagedusest),
• vastupidavustreeningu tsoon (65–70% maksimaalsest pulsisagedusest),
• aeroobse võimekuse treeningtsoon (75-82% maksimaalsest pulsisagedusest),
• PANO tsoon (82-89% maksimaalsest pulsisagedusest),
• maksimaalse aeroobse koormuse tsoon (89-94% maksimaalsest pulsisagedusest).

Südame löögisageduse tsoonide tundmine aitab teil igast treeningust maksimumi võtta. Pulsisagedustreeningust räägime üksikasjalikult selle jaotise järgmises artiklis.

Lisaks täiustatud jooksuomadustele saavad kaasaegsed pulsikellad mõõta ja jälgida mitmeid muid huvitavaid näitajaid:

EPOC (liigne treeningjärgne hapnikutarbimine). Treeningujärgne hapnikutarbimine näitab, kui palju on sinu ainevahetus pärast jooksu muutunud. Me kõik teame, et jooksmine põletab kaloreid, kuid isegi pärast treeningu lõppu kulub kaloreid edasi. Loomulikult peate nende täiendamiseks hästi taastuma.

EPOC jälgimine aitab teil mõista, millised treeningud on kõige energiamahukamad, ja aitab teil parandada taastumist.

Arvutatud hapnikutarbimine (eesm. VO2). Praeguse hapnikutarbimise indikaator arvutatud maksimaalse hapnikutarbimise alusel ( VO2max) ja maksimaalne pulss.

Maksimaalne hapnikukulu (VO2max). Indikaator peegeldab teie keha võimet hapnikku tarbida. See on oluline, sest kui see indikaator tõuseb, saab teie keha paremini ja kiiremini ära kasutada töötavatesse lihastesse tarnitud hapnikku.

Maksimaalse hapnikutarbimise (VO2) väärtus suureneb treeningu suurenedes. See on üks olulisemaid jooksunäitajaid ja on otseselt seotud jooksumajandusega. Nagu maksimaalse südame löögisageduse määramise puhul, parimal võimalikul viisil MIC määramine nõuab laboratoorset testimist, kuid mitmed pulsikellade tootjad kasutavad vastuvõetava täpsusega MIC arvutamiseks algoritme. Koolitus aitab selle näitaja väärtusi parandada.

Jooksu jõudlus. Mõõdik, mis kasutab treeningu edenemise jälgimiseks VO2maxi (ülemaailmne aeroobse vormi ja vastupidavuse standard).

Maksimaalne treeningefekt (PTE). Näitab treeningu mõju üldine vastupidavus ja aeroobne jõudlus. Mida parem olete, seda raskemini peaksite treenima, et saavutada kõrgemaid PTE-arvusid.

Väljundi asemel

Intensiivsel kasutamisel võib pulsikell olla jooksjale suurepärane abiline. Äärmiselt vale on pidada pulsikella kalliks mänguasjaks, mis on “tõsiste” sportlaste jaoks täiesti ebavajalik. Otsustage oma hooaja eesmärgid ja seejärel alustage treeningplaani koostamist.

Pea meeles, et treeningu ajal pulsi mõõtmine ja jälgimine on usaldusväärne viis parandada tulemusi ja vältida ületreenimist.

Neile, kes alles alustavad oma jooksuteekonda, saame soovitada esmalt jälgida oma pulssi kergete jooksude ajal ja alles siis liikuda edasi mis tahes treeningplaani juurde. Pulsikella abil saadud andmed aitavad teil mõista, kuidas teie keha stressile reageerib.

Siiski pole vaja saada numbrite ja vidinate pantvangiks. Õppige kuulama oma keha, hindama iga treeningu aistinguid ja numbrid muutuvad oluliseks lisaallikas teavet.