手環測心率原理


手環測心率原理

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【手環測心率原理】 心率是人體最重要的生命體征之一,通過大量事實驗證,很多病癥尤其是老年人病都跟心率有緊密的關聯 。所以市場上出現了很多測量心率的手環 。這些手環測量心率是什么原理?靠譜嗎?

手環測心率原理

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手環測心率原理 目前應用在該領域的心率監測技術目前主要有光電法、心電法、皮電法、生物阻抗法、壓力振蕩法、圖像信號分析法等幾類 。
1、光電法
簡單來說,就是利用血液中透光率的脈動變化,折算成電信號,對應就是心率 。當一定波長的光束照射到指端皮膚表面時,光束將通過透射或反射方式傳送到光電接收器,在此過程中由于受到指端皮膚肌肉和血液的吸收衰減作用,檢測器檢測到的光強度將減弱 。其中皮膚、肌肉組織等對光的吸收在整個血液循環中是保持恒定不變的,而皮膚內的血液,容積在心臟作用下呈搏動性變化 。當心臟收縮時外周血容量最多光吸收量也最大,檢測到的光強度最小 。而在心臟舒張時,正好相反,檢測到的光強度最大,使光接收器接收到的光強度隨之呈脈動性變化 。
2、心電法
原理和心電圖類似 。心臟周圍的組織和體液都能導電,因此可將人體看成為一個具有長、寬、厚三度空間的容積導體 。心臟好比電源,無數心肌細胞動作電位變化的總和可以傳導并反映到體表 。在體表很多點之間存在著電位差,也有很多點彼此之間無電位差是等電的 。通過收集到的電極變化,經過算法處理,可以還原出很多數值,其中可以還原出心率數值 。

手環測心率原理

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3、皮電法
皮電法是利用皮電反應生物傳感器檢測人體皮膚出汗的汗水率,配合加速度計及先進的軟件算法 。
4、生物阻抗法
生物阻抗法是通過生物肌體自身阻抗來實現血液流動監測,并轉化為具體的心率、呼吸率及皮電反應指數的方法 。
5、壓力振蕩法
壓力振蕩法是利用電子血壓計通過血壓計袖帶給手臂加壓,通過薄膜壓力傳感器探測動脈血管的搏動振幅進行AD轉換,從而測量血壓與脈率(根據一定時間內有多少個脈搏波計算出心率)的方法 。
6、圖像信號法
圖像信號法是利用臉部圖像估測心率的方法 。因為,心臟跳動時人臉上的顏色會產生細微的變化,而且胸口和肩膀也有細微的動作,對采集到的圖像進行可以估測心率和呼吸頻率 。
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