Как выбрать наручный пульсометр для занятий спортом - обзор моделей с описанием и ценами. Пульс с запястья или нагрудная лента - что выбрать? Наручные часы с частотой сердечных сокращений
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 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 “ ”. 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:
- измерение пульса
- пульсометры
- носимые устройства
- гаджеты
- emvio
Становятся простыми и наиболее эффективными. Это небольшое устройство, похожее на наручные часы, при помощи датчика определяет частоту сердечных сокращений (пульс), что особенно актуально для спортсменов во время тренировок. Устройства для велосипедистов крепятся на руль. Постоянно носить пульсометр рекомендуется людям страдающим заболеваниями сердца и сосудистой системы, что позволяет контролировать нарушения в сердечном ритме. Устройство поможет избежать переутомления. В настоящей статье рассказывает о видах пульсометров, о том на что необходимо обратить внимание при выборе пульсометра, а также о том, какой пульсометр лучше выбрать и купить в магазине.
История появления пульсометра
Создание первого в мире пульсометра пришло в голову профессору и будущему основателю компании Polar Сеппо Сайнаякангас в 1975 году. Прогуливаясь на лыжах недалеко от своего дома в городе Кемпеле в Финляндии, он встретил своего друга, работающего тренером. Между ними завязался разговор о методах самого точного измерения пульса у спортсменов во время проведения тренировки. С тех пор профессор решил изменить тренировочный процесс. В 1979 году был оформлен первый патент на устройство, а в 1982 году запущено серийное производство первого пульсометра модели The Sport Tester PE2000.
Принцип работы пульсометра
Работает пульсометр по принципу аппарата ЭКГ. Действие устройства происходит следующим образом: электронные сигналы работы сердца, возникающие в результате его сокращений, передаются от датчика к принимающему устройству, которое, в свою очередь, их обрабатывает и показывает на дисплее. Эти данные можно сохранять и воспроизводить после тренировок.
Виды пульсометров
Большинство пульсометров представляют собой комплект из браслета и датчика. По конструкции датчика пульсометры делятся на 3 вида:
- Со встроенным в браслет датчиком . Такой вариант встречается в наручных устройствах, он наиболее неточный в измерениях.
- Устройство с нагрудным датчиком дает наиболее точные измерения. Специальным ремнем датчик крепится на груди и не сползает во время тренировок, а также не стесняет движений.
- С датчиком на пальце или мочке уха. Такое устройство не самое точное в измерениях, а датчик может сползти или упасть во время тренировки.
По конструкции устройства пульсометры бывают проводные и беспроводные.
В проводном устройстве датчик соединяется с браслетом гибким проводом. У такой не очень удобной конструкции есть некоторые преимущества. Так, во время тренировки будут фиксироваться только показатели владельца пульсометра, а не соединится с сигналами приборов людей находящихся рядом. Сигнал у проводного устройства точный и устойчивый, поэтому такая модель рекомендуется людям с нарушениями сердечного ритма и давления.
В беспроводных пульсометрах сигнал передается по беспроводной связи, что не сковывает движений человека. Такое устройство наиболее подойдет для занятий спортом, требующих частой смены положения тела. Стоит отметить, что если рядом будут находиться люди с таким же видом пульсометра, то сигнал будет искажаться и появятся неточности в измерениях. Для исключения такого неудобства можно приобрести модель устройства с кодированным сигналом только для определенного браслета, что увеличит точность измерений, но такой пульсометр стоит гораздо дороже обычного беспроводного.
Как выбрать пульсометр правильно
Выбирая пульсометр, необходимо обращать внимание на его производителя. Лучше отдать предпочтение наиболее известной фирме пусть даже и по более высокой цене. Низкая стоимость устройства указывает на его нестабильную работу и ненадежность.
Еще одним важным фактором является вид элемента питания прибора. Лучше всего выбрать пульсометр со стандартным элементом питания, который можно заменить самостоятельно, а не с таким, который нужно будет менять только в специализированной мастерской.
Стоит обратить внимание и на удобство использования устройства. Монитор должен быть легко читаемым с большими цифрами, благодаря чему удобно следить за показателями во время тренировки.
Какие функции необходимы при выборе пульсометра
Из дополнительных функций пульсометра полезными будут встроенный секундомер, достаточный объем памяти для хранения прошлых показателей, возможность программирования режима тренировки. Можно выбрать устройство, которое работает как часы. Альпинисты могут приобрести пульсометр с компасом и высотомером.
Хорошим дополнением будет сигнал о превышении допустимого числа сердечных сокращений. Сигнал может быть звуковым или в виде вибрации браслета.
Многие современные модели выпускаются со встроенным wi-fi или bluetooth, которые позволяют передавать данные с пульсометра на мобильное устройство или компьютер. Для этого на них устанавливается специальное приложение, сохраняющее данные о последних тренировках. В некоторых видах приложений можно даже проанализировать свои достижения.
Для желающих сбросить лишний вес можно приобрести пульсометр с подсчетом калорий.
Где покупать
Купить пульсометр можно в любом магазине, реализующим товары для спорта или заказать в онлайн-магазине не выходя из дома. Перед покупкой необходимо определиться какой набор функций необходим, что позволит сэкономить. При покупке стоит обратить внимание на наличие инструкции по пользованию.
Основные производители
Кроме создателя первого в мире пульсометра компании Polar, на рынке также зарекомендовали себя качественные устройства таких производителей, как Sigma, Beurer, Oregon, Garmin, Suunto.
Примерные цены
Цена пульсометра зависит от производителя и от выполняемых функций. Самые простые и недорогие модели с узким набором функций можно приобрести по цене от 600 рублей. Средний ценовой сегмент более качественных и удобных в использовании пульсометров с большим количеством функций начинается от 3 000 рублей. Дорогие модели устройств с кодированным сигналом и несколькими встроенными языками можно приобрести по цене от 19 000 рублей.
Пульсометр - это незаменимая вещь для людей, активно следящих за своим физическим состоянием и здоровьем.
Интернет-издание " "
Это устройство для мониторинга частоты сокращений мышцы сердца в реально текущем времени или для записи с целью последующего анализа.
Пульсометр необходим, как опытным спортсменам, так и начинающими пользователям для выбора правильного тренировочного режима, что позволит поддерживать оптимальные условия работы организма и достигать максимальных результатов.
Принцип работы пульсометра
Параметры, которые можно контролировать при помощи пульсометра?
Реакция организма на изменение ритма тренировок в текущем режиме и в ходе длительного тренировочного процесса - неделя/месяц/полгода/год;
Фиксация момента, когда нагрузка переходит из одного уровня в другой или превышает физические возможности организма для перераспределения повышенной нагрузки и оптимизации тренировочного процесса;
Создание базовых тренировочных алгоритмов при определенных физических показателях.
Например, оптимальное соотношение длительности перерывов необходимых для полного восстановления спокойного сердцебиения и активной нагрузки
· Способ Карвонена: 220-количество лет пользователя. Это наиболее используемый способ, хотя его нельзя считать высокоточным, так как пульс зависит не только от возраста, но и от пола, веса и других параметров;
· Проводя кардиотесты, которые включают чередование интенсивных нагрузок, пауз и тренировок со средней степенью интенсивности. Для точного определения проводят 2-3 кардиотеста, среднее значение которых будет наиболее приближенным к реальности.
Функции
1. Определение тренировочной зоны. Существуют следующие зоны тренировки:
Разминочная с минимальной нагрузкой, где частота сердечных сокращений составляет 50-60% от максимально возможной. Занятия в этой зоне рекомендуется для новичков и пользователей с нарушениями сердечной деятельности;
Умеренная - с ЧСС 60-70% от наибольшей возможной. Подходит для тренировок с целью сжигания излишка калорий и уменьшения жировой ткани;
Повышенной нагрузки с ЧСС 70-80% от максимально возможного значения. Предназначена для профессиональных спортсменов, используется с целью тренировки силы и выносливости;
Анаэробная - ЧСС 80-90%. Для хорошо подготовленных спортсменов, тренирующихся на пределе возможностей. В этой зоне значение пульса (максимальное и минимальное) устанавливается в самостоятельном режиме. Обычно существует четыре значения пульса. При превышении верхнего порога или при переходе из одной зоны в другую звучит периодически повторяющийся звуковой сигнал, который прекращается при возвращении в обозначенную зону;
Зона максимальной нагрузки с ЧСС свыше 95%. Она рекомендована только для опытных пользователей. Не рекомендуется использовать тренировки в этой зоне для неподготовленных или начинающих спортсменов.
Тренировочная зона определяется в зависимости от физического состояния
тренирующегося и поставленных целей.
2. Измерение среднего, максимального и текущего пульса происходит с точностью ЭКГ;
3. Наличие индикации кругов позволяет определить время круга, общее время и общее количество израсходованных калорий, При наличии индикатора лучшего круга Best Lap показатели выводятся на экран и изменяются в случае, когда последующие круги характеризуются лучшими значениями;
4. В памяти прибора сохраняются значения тренировочных показателей (количество зависит от марки пульсометра). Значения самой ранней по времени тренировки стираются в автоматическом режиме, когда память заполнена и нет места для текущей записи. Есть функция сортировки показателей по дате. Можно просмотреть необходимые данные без перелистывания всех значений. Данные тренировок хранятся в разделе «Статистика». Есть модели, в которых хранится общий итог тренировок с момента активации устройства.
Виды пульсометров
· Для велосипедистов - представляют собой небольшой велокомпьютер. Кроме ЧСС, пройденного расстояния, количества кругов можно определить высоту над уровнем моря, угол наклона плоскости, атмосферное давление, частоту, с которой вращаются педали;
· Для занятий бегом, иногда с GPS-датчиком встроенным в прибор. Для определения времени одного круга и общего времени тренировки, наилучшего и среднего показателя, качественного соотношения пауз и нагрузок;
· Многофункциональные пульсометры для фитнеса, использующиеся в различных тренировках. Определяют количество сожженных жировых отложений и калорий, запоминают результаты и анализируют эффективность тренировочного процесса.
Модели пульсометров
Пульсометр в виде наручных часов. Датчик для считывания информации может иметь следующее местоположение:
На палец. Наименее точное устройство;
На мочку уха. Такой пульсометр удобен при исследованиях состояния организма при кардионагрузках. Не дает точных показателей;
На грудную клетку. Такой датчик выдает самые точные результаты;
На запястье.
Пульсометры бывают проводные и беспроводные.
Беспроводные пульсометры наиболее удобны, так как они не требуют постоянной подзарядки аккумулятора.
Проводной пульсометр выдает более точные показатели, так как он не фиксирует сигналы с приборов окружающих людей. Сигнал более устойчивый и точный, поэтому его можно порекомендовать для пользователей с нарушением сердечного ритма.
По способу передачи сигнала пульсометры делятся на две группы:
Аналоговые пульсометры подключаются к тренажерам и ПК, но сообщение, которое они выдают, не зашифровано. При тренировках в общих спортивных залах считывает данные с окружающих пульсометров. Модели с кодированным сигналом принимают сигнал только одного устройства;
Цифровой - не реагирует на показатели окружающих приборов, не искажает полученные данные.
Выбор пульсометра
Приобретая устройство, надо точно знать, какой пульсометр выбрать. Для этого надо учесть, кто будет его использовать, какая интенсивность тренировок предполагается, будут ли анализироваться данные за большой период времени, какой тип датчика удобен для пользователя.
· Нагрудный ремень с датчиком, который представляет собой несколько ремешков для закрепления и кардиомонитора. Прибор синхронизируется со смартфоном для передачи данных с целью хранения и анализа;
· Нагрудный ремень с часами, которые связаны между собой. Информация отправляется на запястное устройство в реальном времени. Как правило, часы и нагрудные ремни для работы используют энергию батареек, что делает это устройство независимым от стационарных источников питания и мобильным;
· Оптические часы-пульсометр. Оптические датчики анализируют ЧСС, температуру тела и силу потоотделения.
Где приобрести пульсометр
Выбрать необходимую модель для каждого конкретного случая, подробно изучить ее свойства и приобрести можно в магазинах или на сайте сети «Ваше здоровье», где на выбор представлены образцы разных производителей и с различным набором функций.
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:
| 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.