从开年买的这些……
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©徐璐
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【为什么胸式心率带,会比手环/手表或者臂带更准?】

最近一周跑步的时候,总是发现自己的Apple Watch心率监控有异常情况,心率总是录不上,问了一些朋友发现,这个情况似乎比较常见。

手表和手环在记录运动心率的时候,和“金标准”胸式心率带相比,还是有硬伤的。

这两年随着带智能手环、手表运动的人越来越多,智能可穿戴设备的市场也随之增加,但是目前市面上的很多产品仍然无法摆脱“准确性”不足、“稳定性”不够、“精确度”不行、“敏感性”不佳的尴尬情况。

前段时间我从手表/手环记录运动能量消耗的角度,写了一篇“现有手表/手环无法准确记录运动能量消耗”的微博(见图四)。

而之所以这些手表、手环不准,其实和他们使用的技术有密切关联。

智能手环、手表和臂带,主要使用的方法叫做“血管容积图”法(Photoplethysmography),也叫“发光法”

这个方法是通过手环、手表和臂带上传感器里的红外光/绿光传感器,去捕捉手臂皮下的血管,在每一次心跳(脉搏)下搏动的血流,来判断心率[1]。

理论上讲,人的心率就像是潮汐一样,每心跳一次,就会有一股血液随着心跳冲入身体各个部位,所以这个方法是准确的。

在运动科学权威学术期刊《运动科学期刊(Journal of Sports Sciences)》2020年发表的一篇科研文章上,来自中国和美国的学者对于过去的所有使用“血管容积图”法的研究进行了一个回顾,证明这个方法,在理论上,还是能给出“可接受”的心率数据的[2]。

但是,问题来了,这个方法要准确的前提,是需要传感器能够捕捉并且固定在一片血管密布的皮肤区域,才能稳定的去监控心率。

然而,人在运动的情况下,手腕、手臂都是经常运动的区域,这不可避免的会带来手环、手表和皮肤的摩擦[3]。

一旦有摩擦,手环、手表或者腕带,那么传感器就得再重新定位血管、再重新计算脉搏,那么就会出现不同时长的心率“丢帧”,数据自然就不准了。

如果手的肉多嘛……那更影响准确性。

而胸带心率带测量的方法是通过传统心电图的方式,通过胸带上的电极捕捉心脏跳动的“一手”信号,来捕捉心率。

而且由于运动中躯干,尤其是胸部和腹部交界的部位通常不会有大幅度活动,所以整体而言胸式心率带会有更高的准确性,这也是为什么胸式心率带目前还是监控运动心率的“金标准”。

所以说,如果想比较准确的追踪自己的运动心率,还是买个心率带比较靠谱,手表、手环或者腕带在短时间内,准确性还是存疑的。

虽然没有任何利益冲突,不过就目前来看,Polar的H10还是胸带里的金标准,并且广泛应用在运动科学的研究里。还是比较耐用的, 我的H10用了快4年,也就换过两块电池,之前在实验室测试过,准确性还是比价高。

感兴趣的朋友可以入手。
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参考文献:
1 Sartor F, Gelissen J, van Dinther R, et al. Wrist-worn optical and chest strap heart rate comparison in a heterogeneous sample of healthy individuals and in coronary artery disease patients. BMC Sports Sci Med Rehabil 2018;10:10. doi:10.1186/s13102-018-0098-0
2 Zhang Y, Weaver RG, Armstrong B, et al. Validity of Wrist-Worn photoplethysmography devices to measure heart rate: A systematic review and meta-analysis. J Sports Sci 2020;38:2021–34. doi:10.1080/02640414.2020.1767348
3 Etiwy M, Akhrass Z, Gillinov L, et al. Accuracy of wearable heart rate monitors in cardiac rehabilitation. Cardiovasc Diagn Ther 2019;9:262–71. doi:10.21037/cdt.2019.04.08


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