ردیاب‌های تناسب اندام و ساعت‌های هوشمند به ابزاری محبوب برای پایش وضعیت سلامت و فعالیت‌های بدنی تبدیل شده‌اند. این دستگاه‌ها می‌توانند اطلاعاتی درباره ضربان قلب ، سطح فعالیت، کیفیت خواب و حتی میزان استرس ارائه دهند.
اکثر این ردیاب‌ها از فناوری‌ای به نام فوتوپلتیسموگرافی (PPG) استفاده می‌کنند. این روش بر اساس اندازه‌گیری تغییرات حجم خون در رگ‌های خونی سطحی پوست عمل می‌کند.
به گزارش خط سلامت در ادامه، نحوه عملکرد این فناوری و عواملی که بر دقت آن تأثیر می‌گذارند بررسی خواهد شد.
فناوری فوتوپلتیسموگرافی چگونه کار می‌کند؟
فناوری PPG از حسگرهای نوری برای شناسایی تغییرات در حجم خون در رگ‌های خونی کوچک زیر پوست استفاده می‌کند. این فرآیند به این صورت انجام می‌شود:
تابش نور به پوست: حسگرهای تعبیه‌شده در ردیاب‌های تناسب اندام ، معمولاً با استفاده از LEDهای سبز یا مادون قرمز، نور را به سطح پوست می‌تابانند.
جذب و بازتاب نور: هموگلوبین موجود در خون بخشی از این نور را جذب می‌کند. از آنجا که حجم خون در رگ‌ها با هر تپش قلب تغییر می‌کند، میزان نوری که جذب یا منعکس می‌شود نیز دستخوش تغییر خواهد شد.
تجزیه و تحلیل داده‌ها: یک فوتودتکتور (حسگر نوری) میزان نور بازتاب‌شده را ثبت کرده و تغییرات آن را بررسی می‌کند. افزایش حجم خون در شریان‌ها (در زمان انقباض قلب) باعث جذب نور بیشتر شده، درحالی‌که کاهش حجم خون (در زمان استراحت قلب) میزان نور منعکس‌شده را افزایش می‌دهد.
تبدیل داده‌ها به ضربان قلب: این تغییرات نوری به کمک الگوریتم‌های نرم‌افزاری پردازش شده و تعداد ضربان قلب در دقیقه (BPM) محاسبه می‌شود.
میزان دقت اندازه‌گیری ضربان قلب در ردیاب‌های تناسب اندام
در حالی که فناوری PPG روشی غیرتهاجمی و راحت برای اندازه‌گیری ضربان قلب ارائه می‌دهد، دقت آن تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارد:
فعالیت بدنی و حرکت زیاد: هنگام ورزش، به‌ویژه در حرکات شدید مانند دویدن، وزنه‌برداری یا دوچرخه‌سواری، میزان حرکت دست و بدن افزایش می‌یابد. این امر می‌تواند باعث ایجاد نویز در داده‌های نوری شده و دقت اندازه‌گیری را کاهش دهد. به همین دلیل، معمولاً دقت این دستگاه‌ها در حالت استراحت بیشتر از هنگام ورزش است.
میزان تماس با پوست: اگر ساعت یا مچ‌بند خیلی شل باشد، نور اضافی به حسگر نفوذ کرده و اندازه‌گیری‌ها را مختل می‌کند. از طرف دیگر، اگر بیش از حد سفت بسته شود، می‌تواند جریان خون را کاهش داده و نتایج را نادرست کند.
رنگ پوست و خالکوبی: وجود ملانین بیشتر در پوست‌های تیره یا وجود خالکوبی‌های پررنگ می‌تواند نور بیشتری جذب کرده و دقت اندازه‌گیری را کاهش دهد. برخی از ردیاب‌ها از نور مادون قرمز برای بهبود عملکرد در این شرایط استفاده می‌کنند.
دما و جریان خون: در هوای سرد، رگ‌های خونی منقبض می‌شوند که می‌تواند بر دقت اندازه‌گیری تأثیر بگذارد.
وضعیت سلامت فرد: برخی شرایط پزشکی مانند آریتمی قلبی (نامنظم بودن ضربان قلب) یا بیماری‌های عروق محیطی (کاهش جریان خون در اندام‌ها) ممکن است باعث نوسانات غیرطبیعی در جریان خون شوند که تشخیص دقیق ضربان قلب را دشوار می‌کند.
مقایسه PPG با روش‌های دقیق‌تر
برای اندازه‌گیری دقیق‌تر ضربان قلب، روش‌هایی مانند الکتروکاردیوگرام (ECG) یا استفاده از کمربندهای ضربان قلب که روی قفسه سینه بسته می‌شوند، گزینه‌های دقیق‌تری هستند. این دستگاه‌ها فعالیت الکتریکی قلب را مستقیماً ثبت کرده و کمتر تحت تأثیر عوامل محیطی قرار می‌گیرند.
بااین‌حال، حسگرهای PPG به دلیل راحتی، سبکی و امکان استفاده مداوم، گزینه‌ای مناسب برای پایش روزانه سلامت قلب محسوب می‌شوند. این فناوری می‌تواند برای ارزیابی سلامت عمومی، پایش روندهای طولانی‌مدت و شناسایی تغییرات ناگهانی در ضربان قلب مفید باشد، اما نباید جایگزین بررسی‌های پزشکی تخصصی شود.
نتیجه‌گیری
ردیاب‌های تناسب اندام با استفاده از فناوری PPG، ضربان قلب را از طریق تغییرات جریان خون در رگ‌های خونی سطحی پوست اندازه‌گیری می‌کنند. این روش غیرتهاجمی و کاربردی است اما میزان دقت آن تحت تأثیر عواملی مانند فعالیت بدنی، رنگ پوست، میزان تماس با پوست و شرایط سلامتی قرار دارد. در حالی که این دستگاه‌ها می‌توانند اطلاعات مفیدی درباره وضعیت سلامت ارائه دهند، برای تشخیص‌های دقیق پزشکی همچنان باید از روش‌های تخصصی‌تر مانند ECG استفاده کرد.
برای ورود به صفحه اینستاگرام کلیک کنید.تمام مطالب سایت اختصاصی و توسط تحریریه خط سلامت تولید شده است، استفاده با ذکر منبع و لینک دهی بلامانع است
