Hoe hartsensoren in fitnesstrackers werken

Fit en trim zijn is tegenwoordig zo'n (goede) rage dat de verkoop van fitness-trackers booming is en verschillende smartwatches hebben op fitness gerichte functies, zoals slaap volgen, zweetbestendige constructie en verschillende sensoren. Hartslagsensor is zo'n functie die je op bijna alle smartwatches en fitness-trackers tegenkomt.

Hoewel de naam zijn belangrijkste functie weggeeft (hartslag volgen), zullen we vandaag zien waarom het opnemen van hartslagen belangrijk is en hoe de sensor werkt.

Waarom is het bijhouden van uw hartslag belangrijk?

Hartslag is een essentiële parameter van je hart die veel dingen over zijn gezondheid kan onthullen. Van het diagnosticeren van een eenvoudige pijn op de borst tot het kennen van de gezondheid van hartspieren, er kan zoveel bekend zijn door uw hartslag te controleren. De hiervoor uitgevoerde test staat bekend als ECG (elektrocardiografie). In deze test moeten enkele elektroden aan uw borst worden bevestigd en uw hartslagpatroon wordt vastgelegd in de vorm van een grafiek. Dit is hetzelfde basisconcept achter uw hartslagsensor, dat functioneert als een primitief ECG.

Dus medisch gezien zijn hartslagen erg belangrijk, maar ook voor fitnessliefhebbers zal het in de gaten houden van je hartslag je helpen efficiënter te trainen. Laten we eens kijken hoe.

Hartslagdoelzones

Je hartslag wordt beïnvloed door vele factoren zoals hormonen, stress, opwinding en activiteitsniveau. Tijdens het sporten nemen uw hartslagen toe van normaal om meer bloed te pompen dat zuurstof naar hongerige spieren transporteert. Wanneer u in rust bent, klopt uw ​​hart binnen het bereik van 40-100 slagen per minuut (slagen per minuut). Dit staat bekend als Rustniveau.

Wist je dat wielrenner Miguel Indurain, die vijf keer Tour De France won, een hartslag in rust had van 28 slagen per minuut?

Ja, een lager rustniveau kan wijzen op een betere gezondheid van het hart.

Wanneer je wat fysieke activiteit doet, neemt deze snelheid toe en het maximale bereik kan afhangen van je leeftijd. Uw activiteit is ingedeeld in vijf HR-zones, die worden uitgedrukt als percentage van uw maximale hartslag, zoals hieronder weergegeven.

En uw maximale hartslag wordt bepaald door de VO2Max-test, maar het is een gespecialiseerde test en vrij duur. De gemakkelijke en acceptabele manier om uw maximale hartslag te kennen, is door uw leeftijd af te trekken van 220.

Dus sporten in de juiste zone zal bepalen of je vet verbrandt of uithoudingsvermogen opbouwt.

Je kunt hier bekijken welk effect het trainen in elke zone op je lichaam heeft.

De typen: elektrisch versus optisch

Hartslagsensoren worden geclassificeerd op basis van hoe ze uw hartslag meten. Het eerste type meet de elektrische signalen die worden gegenereerd als gevolg van contractie en ontspanning van de hartventrikelspier. Een piek in het signaal geeft een hartslag aan en het aantal optredende pieken wordt geteld om het bpm-getal te genereren.

Het is natuurlijk een grove manier om het uit te leggen, omdat de feitelijke wetenschap te complex is om het tot op ons niveau te dumpen. Alle op de borst gebaseerde sensoren zijn van deze variëteit. Ze werken soort als een ruwe ECG met de geleidende kussens of geleidende stof die fungeert als leads.

Bij het tweede type, gebruiken de optische sensoren, die worden gevonden op fitnesstrackers en smartwatches, een techniek die bekend staat als PPG (Photoplethysmography).

In de taal van de leek werkt deze methode door een rood of IR-licht op de bloedstroom onder de huid van je pols te laten schijnen en het verschil te meten tussen verstrooiing van het licht, dat tussen hartslagen verandert. De wijziging wordt geteld om de bpm-waarde te geven. Nogmaals, het is niet zo eenvoudig, met DSP's, algoritmen en versnellingsmeters die samenwerken om dat aantal te verwerken.

En die zilveren staven die je op de loopbanden in sportscholen vindt? Nou, ze laten ook je HR zien door te werken als een elektrode om elektrische activiteit te meten, net als de borstsensoren.

Coole tip: u kunt zelfs uw hartslagen tellen. Plaats uw duim of wijsvinger op uw linkerpols en druk licht aan. Je zou je pols moeten voelen. Tel dat nu gedurende één minuut, wat uw BPM is.

Welke is de betere?

Kiezen tussen de twee komt neer op nauwkeurigheid versus gemak. Het huidige assortiment optische sensoren in alle wearables biedt geen maximale nauwkeurigheid en de goedkope worden zelfs beïnvloed door sterke bewegingen en extern licht. Daarom hebben optische HR-sensoren een versnellingsmeter nodig om plotselinge bewegingen te detecteren en een signaalprocessor om de gegevens op te ruimen en te verwerken.

En dit alles draagt ​​bij aan het latentieprobleem, waarbij uw huidige hartslag met een vertraging van seconden wordt weergegeven. Hoewel iedereen niet traint voor de volgende Olympische Spelen, kan deze latentie een probleem zijn voor serieuze atleten die HIIT doen.

Om het effect van beweging te verminderen, wordt de optische hartslagsensor toegevoegd aan oortelefoons, omdat deze tijdens trainingen stabiel blijven. De Samsung Gear Icon X en Bragi Dash zijn de twee voorbeelden.

Ter vergelijking: borstbandsensoren zijn nauwkeuriger (in de nabijheid van het hart) met een probleem van bijna nul latentie. En ze zijn goedkoop. Je kunt een fatsoenlijke borstsensor krijgen voor slechts $ 30, terwijl een optische sensor altijd is ingebed in een soort wearable, wat de prijs opdrijft. Waar ze tekortschieten is het gebruiksgemak. Het dragen van een riem tijdens het sporten wordt misschien niet door iedereen vergeleken en een bijbehorend apparaat, uw smartphone of een horloge, is vereist om de meetwaarden te bekijken en op te slaan. Dat gezegd hebbende, als je pas nadat je je trainingen een klein wetenschappelijk voordeel hebt gegeven tegen minimale kosten, een HR-borstband een optie is.

Houd het gezond

Dus nu weet je hoe de hartslag je prestaties beïnvloedt. Maar begin niet alleen op uw maximale HR te trainen in de hoop dat flacon weg te branden. Nee, zo werkt het niet. Het moet langzaam worden gedaan, met toenemende intensiteit na verloop van tijd. Een methode, zoals beschreven door mensen bij Polar, wordt hieronder weergegeven.

En in het algemeen, zou ons “zeg niet dat we het u niet hebben verteld” advies zijn om uw arts te raadplegen als u voorwaarden hebt voordat u inspannende fitnessplannen maakt. Deel uw mening en mening via opmerkingen.