Как фитнес-трекеры считывают показатели здоровья

Современные технологии все больше напоминают магию, когда касается того, как много наши гаджеты знают о нас и нашем состоянии. И все же, ничего волшебного в этом нет и сегодня мы разбираемся, на чем основываются знания фитнес-трекеров и смарт-часов о нашем здоровье.

Количество шагов

Именно шагомер был датчиком, которым комплектовались первые носимые гаджеты и с тех пор точность счетчика шагов продолжает расти. Этот востребованный датчик использует в своей работе данные с трехосевого акселерометра, который распознает движения владельца вверх-вниз, вперед-назад, влево-вправо. Анализируя эти данные и сравнивая их с известными закономерностями человеческой походки, ваше устройство и ведет подсчет шагов.

Частота пульса

Еще один популярный параметр, которым комплектуются даже самые простые фитнес трекеры и, возможно, важнейший показатель здоровья. Как правило, датчик ЧСС работает круглосуточно и отслеживает пульс владельца во время сна, в состоянии покоя и во время тренировок. Резкое изменение этого показателя, равно как и наблюдения за длительный период можно использовать для диагностики и профилактики заболеваний сердца, также ориентируясь на изменения пульса можно оптимизировать свои тренировки.
Для измерения пульса используется метод фотоплетизмографии. При этом короткие вспышки яркого света просвечивают кровеносные сосуды на запястье и система регистрирует изменения их объема. Заметить работу датчика ЧСС несложно: на нее указывают вспышки зеленого светодиода на тыльной панели вашего устройства. Расширенные, насыщенные кровью кровеносные сосуды поглощают много зеленого света, а сжимаясь — отражают его. Эти колебания и создают фотоплетизмограмму, пики и минимумы которой указывают на частоту сердечных сокращений.
Правильно закрепленный датчик будет показывать частоту пульса точно, но чтобы добиться этого результата, внимательно читайте подсказки на своем устройстве и следуйте им.

Электрокардиограмма

Впервые ЭКГ появилась на умных часах в 2018 году и с тех пор количество носимых гаджетов, умеющих делать кардиограмму только растет. Однако стоит понимать, что часы будут уступать по точности и достоверности профессиональным устройствам для ЭКГ, как носимым, так и стационарным. Дело в том, что часы ограничены всего парой электродов, тогда как на профессиональных приборах их десять. Однако, даже такого ограниченного набора хватит, чтобы обнаружить возможные проблемы с сердцем и вовремя обратиться за помощью.

Насыщение крови кислородом

Опция, которая стала востребованной после пандемии COVID-19, сейчас присутствует почти на каждом носимом устройстве. Для фиксации уровня кислорода в крови, ваше устройство фиксирует отношение насыщенного кислородом гемоглобина (HbO₂) к общему гемоглобину (Hb). Для этого вновь используются светодиоды: красный и инфракрасный. Насыщенный кислородом гемоглобин отражает красный свет, но поглощает инфракрасную волну. Гемоглобин без кислорода, напротив, будет отражать инфракрасный сигнал, но не красный. Сравнивая интенсивность этих сигналов, ваше устройство способно оценить уровень кислорода в крови.

Состав тела

Ранее мы у рассказывали читателям подробно, как происходит анализ состава тела и зачем он нужен. Если тема вам интересна, рекомендуем изучить отдельный материал, а в рамках этого напомним, что биоэлектрический импеданс (БИА) позволяет выяснить процент жира в организме. Такой подход позволяет лучше организовать свои тренировки, особенно, если хочется не похудеть, а нарастить мышечную массу.
Для анализа тела, часы пропускают сквозь организм владельца электрический ток и измеряют разницу в электрическом сигнале на обоих концах. Суть в том, что жидкости в организме, жир и мышцы проводят ток по-разному и на основании полученных данных система дает общую оценку. Чтобы анализ был максимально точным, важно правильно указать свой рост и реальный вес.

Температура кожи

Для измерения температуры в носимых устройствах используется инфракрасный термометр с термобатареей и термистором. Термобатарея производит ток на основе разницы температур между двумя металлами. Тепло тела пользователя нагревает одну сторону датчика, далее на основе величины произведенного тока определяется разница температур. Однако это лишь относительный показатель и чтобы вычислить температуру владельца нужно знать еще и температуру окружающей среды, именно для этого необходим термистор.

Как видим, никакой магии в расчете показателей тела нет, только миниатюрные датчики и опыт многолетних исследований, который теперь доступен каждому пользователю. Расскажите в комментариях, насколько активно вы используете смарт-часы и фитнес-трекеры и какие из их возможностей для вас наиболее важны. Конечно, не забывайте заглядывать в наш Telegram-канал PDALIFE Official.