Объясняем, каким образом Apple Watch определяют частоту пульса, как максимально повысить точность показаний устройства и какие средние значения пульса справедливы для разных ситуаций.

Принцип работы пульсометра Apple Watch

Сенсор измерения пульса Apple Watch работает по принципу фотоплетизмографии. Кровь отражает красный цвет и поглощает зеленый - этот факт лежит в основе технологии, использующей зеленые светодиоды в паре с чувствительными фотодиодами.

Расположенные на тыльной стороне Apple Watch диоды мерцают с частотой в несколько сотен вспышек каждую минуту. А при слабом отражении сигнала частота и сила мерцания увеличиваются, чтобы обеспечить максимальную точность определения пульса.

При каждом сокращении сердечной мышцы объем крови в запястье увеличивается, а в промежутке между ударами сокращается. Apple Watch измеряют эту частоту, основываясь на объеме поглощенного кровью зеленого света.

Принудительное определение пульса

Вручную частоту пульса на Apple Watch можно определять при каждом открытии программы «Пульс». Достаточно просто запустить ее и дождаться определения частоты сокращения сердечной мышцы.

Чтобы получить ускоренный доступ к измерениям пульса, достаточно добавить расширение «Пульс» на циферблат Apple Watch или вынести программу на панель Dock. Открывать ее таким образом проще и быстрее.

Частота измерения пульса во время тренировок

Во время использования программы «Тренировка» Apple Watch измеряют частоту сокращений сердечной мышцы без остановки до конца физической активности. Поэтому устройство может использоваться для непрерывного определения оптимального пульса.

Эти данные вкупе с другой полученной Apple Watch информацией помогает программному обеспечению оценивать количество сожженных калорий и эффективность любого вида физической активности в тренажерном зале или на свежем воздухе.

На протяжении дня Apple Watch определяют частоту физической активности, когда вы не двигаетесь. Поэтому интервалы между измерениями могут быть неравномерными. Все эти показатели синхронизируются с приложением «Здоровье» на iPhone.

Как повысить точность измерений

Даже в идеальных условиях Apple Watch могут время от времени измерять пульс неточно. Тем не менее, их показаний достаточно для контроля частоты сокращений сердечной мышцы во время физической активности. И существуют способы повысить точность измерения пульса с помощью Apple Watch

Залог точного измерения пульса — правильное ношение Apple Watch. Ремешок часов должен плотно облегать руку, не вызывая при этом неудобств. Если устройство болтается на запястье, точность определения частоты сокращений сердечной мышцы сократится.

Точность измерения пульса также может меняться в зависимости от температуры окружающей среды и других внешних условий. В холодную погоду кровоснабжение запястья сильно сокращается, а татуировки на коже мешают отражению света диодов.

Apple Watch Series 4 будут измерять показатель частоты сердечных сокращений быстрее и точнее, если перед измерением приложить палец к Digital Crown. Об этом говорится на официальном сайте компании Apple. Из-за того что в колесико и заднюю часть новых смарт-часов встроены электроды, прикосновение фаланги пальца образует между ним и сердцем замкнутую цепь, которая будет измерять электрические импульсы по всей груди.

В отличие от оптического метода измерения при помощи инфракрасного излучения, используемого во всех Apple Watch предыдущих поколений, Apple Watch Series 4 действуют более продвинуто. Благодаря встроенной системе электродов часы могут производить измерения пульса ежесекундно, а не каждые 5 секунд, как в случае с более ранними моделями. Это не только ускоряет процедуру сканирования частоты сердечных сокращений, но и обеспечивает более точный результат, максимально приближенный к реальному.

Измерение пульса в .1.2

Описываемое нововведение появилось в Apple Watch Series 4 только с выходом watchOS 5.1.2. Но, в отличие от приложения «ЭКГ» и функции диагностики аритмии в фоновом режиме, которые доступны только пользователям из некоторых стран Северной Америки, возможность быстрого и точного сканирования ЧСС действует и за ее пределами, а также не имеет возрастных ограничений.

Действие приложения «ЭКГ», появившегося в Apple Watch Series 4, на данный момент ограничено только США, Гуамом, Канадой и Американским Самоа. Тем не менее, активировать его можно даже в России. Главное, чтобы часы были приобретены в США. Видимо, Apple искусственно препятствует работе приложения на часах с идентификаторами, отличными от тех, что изначально предназначались для продажи в Штатах.

Мы уже не раз затрагивали тему носимой электроники, как потребительских медицинских приборов. Пока это направление не очень развито, но в недалёком будущем разнообразные умные часы и трекеры активности явно будут тесно интегрированы в систему здравоохранения. По крайней мере, в развитых странах.

Но даже без этого уже сегодня такие устройства могут помочь человеку, а порой и, возможно, спасти ему жизнь. Описанная ниже история является очередным этому подтверждением.

Как сообщает источник, умные часы Apple Watch, вероятно, спасли жизнь герою данной истории - Скотту Киллиану (Scott Killian). В свои 50 лет Киллиан, работающий адвокатом, регулярно занимался боксом. Источник пишет о том, что незадолго до происшествия Скотт, желая быть здоровым, прошёл так называемый ядерный стресс-тест (перфузия миокарда при помощи SPECT), а также провёл метаболическую тренировку, подразумевающую совмещение анаэробного силового тренинга и аэробных кардиоупражнений. На это он потратил несколько тысяч долларов.

Однако спустя какое-то время (источник не указывает, сколько дней прошло) Киллиана ночью разбудил сигнал Apple Watch. Приложение HeartWatch сигнализировало о том, что у человека необычно высокая частота сердечных сокращений. Если точнее, то пульс Киллиана на тот момент достигал 121 удара в минуту при том, что обычно часы ночью фиксировали пульс на уровне 49 ударов. Из-за этого Скотт решил обратиться в больницу, где зафиксировали всё ещё повышенный пульс. После этого был проведён анализ крови, который показал повышение некоего фермента (вероятно, речь о аспертатаминотрансферазе), что указывает либо на недавний сердечный приступ, либо на то, что он происходит непосредственно на данный момент. Дальнейшее обследование выявило определённые проблемы с закупоркой артерий.

В итоге Киллиану оказали необходимую помощь, но врачи сказали, что, если бы он продолжал спать, то, вероятнее всего, умер бы во сне.

Вчера вечером компания из Купертино добавила в свою базу знаний довольно об измерении пульса в  Watch. Благодаря ей потенциальные покупатели могут не только понять, как именно яблочные часы узнают частоту сердечных сокращений, но и получить рекомендации по правильному расположению гаджета на запястье для получения более точных результатов.

Думаю, многие из вас знают, что величина пульса зависит от многих факторов. В среднем у здорового человека сердце сокращается с частотой 72 удара в минуту, но при физических нагрузках сердцебиение учащается, давая мышцам больше кислорода. Для измерения этого показателя Apple встроила в свои часы специальный датчик, который собирает данные каждые 10 минут и сохраняет их в приложение Health.

Когда пользователь занимается спортом,  Watch отображает пульс на экране постоянно, но в течение дня владелец часов может беспрепятственно проверить свой сердечный ритм в отдельном превью (Glances). На основе этой информации iPhone способен определить количество сожжённых калорий, а человек - посмотреть, как его пульс менялся по мере увеличения интенсивности тренировок.

Как  Watch измеряют пульс?

В основе работы датчика сердечного ритма лежит неинвазивный метод диагностики сердечно-сосудистой системы под названием фотоплетизмография . Несмотря на зубодробительное название, эта технология основана на очень простом факте: кровь красная, потому что она отражает красный и поглощает зеленый свет. Когда сердце сокращается, через сосуды проходит больше крови, а в промежутками между ударами - меньше.

На нижней поверхности корпуса  Watch находятся зелёные светодиоды, которые мигают сотни раз в секунду, а светочувствительные фотоэлементы захватывают отражаемый свет. На основе этих данных часы способны определить количество крови, проходящей через сосуды, и, следовательно, количество ударов в минуту.

Зелёные светодиоды мигают сотни раз в секунду

Помимо этого, сенсор использует инфракрасный свет для измерения сердцебиения каждые 10 минут. Но иногда этот режим не позволяет получить адекватные результаты, и тогда  Watch переключается к зелёным светодиодам. Датчик также способен корректировать яркость и частоту мигания светодиодов в зависимости от условий окружающей среды.

Как правильно застёгивать ремешок?

Даже в идеальных условиях  Watch не всегда способны достоверно определить пульс у всех и каждого, а у небольшого процента пользователей в связи с различными факторами вообще невозможно измерить сердцебиение посредством фотоплетизмографии. Поэтому у Apple существует простая рекомендация, как улучшить показания этого датчика: если  Watch слишком свободно сидят на руке и постоянно ёрзают, нужно просто потуже затянуть ремешок. Но слишком туго, главное - чтобы было комфортно.

Что ещё влияет на измерение пульса?

На качество измерений могут влиять многие факторы. Первый из них - уровень , который, грубо говоря, позволяет оценить, как много крови проходит через сосуды. Мало того, что у каждого человека свой уровень перфузии, на него также большое влияние оказывает окружающая среда. Например, если человек тренируется в холоде, этот показатель может быть недостаточным для работы датчика сердечных сокращений.

Не менее важным фактором является движение.  Watch намного точнее измеряет пульс, если пользователь двигается ритмично - скажем, совершает пробежку или ездит на велосипеде. А вот резкие взмахи руками во время игры в теннис или занятий боксом могут дать менее качественные результаты.

Интерфейс  Watch во время занятий спортом и при просмотре превью. Также данные о пульсе можно найти в приложении Health.

Если из-за описанных факторов пользователю так и не удаётся получить данные о количестве сердечных сокращений, Apple рекомендует подключать часы по Bluetooth к специализированным внешним аксессуарам, позволяющим выполнять те же самые действия с болей эффективностью.

Частота сердечных сокращений является лишь одним из многих факторов, используемых  Watch для оценки активности пользователя и эффективности физических упражнений. В зависимости от типа тренировок часы выбирают наиболее подходящие технологии. Например, во время пробежек в помещениях они собирают дополнительные данные с помощью акселерометра, а во время пробежек на открытом воздух или езды на велосипеде в дело также включается GPS на пользовательском iPhone. И даже если человек специально не тренируется, часы всё равно продолжают отслеживать его ежедневный уровень активности и давать рекомендации по улучшению физической формы и здоровья.

Неужели с помощью пары зеленых «фонариков» на тыльной стороне Apple Watch можно определить пульс? Оказывается, да.

В этой статье мы расскажем, как Apple Watch определяют пульс, зачем может пригодиться эта возможность, как повысить точность измерений и следить за здоровьем через часы.

👍 Спасибо за помощь в подготовке материала друзьям из re:Store . Если еще нет Apple Watch, давайте к ним! ⌚️

Мне не ясно: как Apple Watch вообще определяют пульс?!

Вот именно для этого они и светятся зеленым.

Встроенный в Apple Watch пульсометр работает по принципу фотоплетизмографии. Что это такое?

Фотоплетизмограмма фиксирует поток крови с помощью двух элементов: мерцающего светодиода и фотодиода, который считывает его отражение.

При каждом ударе сердца объем крови в запястье увеличивается, а между ударами сокращается.

Кровь поглощает зеленый свет и отражает красный. Пара светодиодов Apple Watch моргает со скоростью несколько сотен раз в минуту, а два фотодиода фиксируют количество отраженного света.

Так они улавливают пульс и могут различать диапазон сердечных сокращений от 30 до 210 ударов в минуту .

Если часы висят слишком свободно, они автоматически увеличивают яркость светодиодов и частоту мерцания.

Интересный факт: когда Apple Watch контролируют пульс в фоновом режиме, они переключают фотодиоды в режим инфракрасного излучения. Мы его не видим.

Интересно, а как узнать свой пульс прямо сейчас?

Нет ничего проще:

1. Наденьте Apple Watch, если они не на запястье.

2. Откройте программу «Пульс» на Apple Watch.

3. Дождитесь, пока часы закончат измерение.

С помощью этого приложения вы сможете измерять пульс, когда отдыхаете и гуляете*, делаете дыхательные упражнения, тренируетесь и восстанавливаетесь после физических нагрузок.

Если нужен быстрый доступ к «Пульсу» , добавьте его в список избранных в Dock Apple Watch (через iPhone) или выведите ярлык на циферблат.

А проблемы здоровья Apple Watch определяют по пульсу?

Да! Это важная особенность часов.

Apple Watch контролируют учащенный пульс - тахикардию . Данный симптом проявляется во время отравлений, лихорадок, эндокринных болезней и проблем в работе сердца.

Когда вы находитесь в состоянии покоя, а сердце бьется быстрее заданного лимита в течение 10 минут, часы сообщают об этом*.

Включите эту функцию:

1. Запустите программу Watch на iPhone.

2. Откройте «Пульс».

3. Перейдите в «Высокий пульс».

4. Определите предельный пульс в покое в промежутке от 100 до 150 ударов в минуту.

Чтобы определить обычную частоту сердцебиений в спокойном состоянии, запустите «Пульс», когда абсолютно расслаблены. Или используйте среднее значение, которое определило приложение «Пульс».

Но учтите, что эти данные могут быть искажены , если вы недавно принимали медикаменты, ели черный шоколад, пили кофе.

* - первые Apple Watch, которые начали продавать в 2015, не определяют пульс в покое и на прогулке, не поддерживают уведомления о повышенном пульсе.

Неужели и на тренировках от этого есть реальная польза?

Если вы регулярно занимаетесь спортом, обязательно используйте приложение «Тренировка» на Apple Watch.

Во время физической нагрузки часы непрерывно определяют частоту сердцебиения, и пульсометр не выключается еще 3 минуты после окончания активности.

Apple Watch объединяют информацию о пульсе и другие данные, чтобы оценить количество калорий , которые удалось сжечь.

А что с точностью: Apple Watch реально не обманут?

Apple Watch - это не профессиональный медицинский прибор. Поэтому они могут дать только рекомендации. Если вы получили уведомление о повышенном сердцебиении, обратитесь к врачу.

Как повысить точность пульсометра Apple Watch?

1. Расположите Apple Watch на верхней стороне запястья. Часы не предназначены для того, чтобы считывать информацию с нижней.

2. Когда занимаетесь спортом или просто измеряете пульс, затяните ремешок потуже. Но он не должен передавливать руку, чтобы не искажать показания.

Этого достаточно, чтобы пульсометр показывал максимально точные значения.