(1) 血氧法。

　　

如果體能測試時做過台階測試(一種心肺功能的體鍛測試)，那麼一定對這種心率測試方法不陌生。那種夾在食指尖的心率測試儀就是采用這種方案。

　

一般來講
，完整的血氧飽和度儀往往有2種發光二極管，一種波長660nm
，是可見光的紅光
，一種波長900多nm

，是紅外線。血管中攜氧的血紅蛋白和不攜帶氧的血紅蛋白

，對兩種光的吸收率是不同的。如下圖。

　　

同時，血管中的氧含量
，是有消耗——心髒泵血增加——再消耗這樣的周期過程的。這個周期剛好與心率是一致的。

盤點可穿戴產品中 哪種心率監測方法最流行？

　　

血xue氧yang法fa的de優you勢shi是shi提ti供gong心xin率lv和he血xue氧yang飽bao和he度du兩liang種zhong信xin號hao。劣lie勢shi是shi由you於yu需xu要yao在zai另ling一yi端duan接jie受shou透tou射she光guang信xin號hao，那na麼me這zhe部bu分fen人ren體ti組zu織zhi就jiu必bi須xu足zu夠gou薄bo才cai行xing，全quan身shen上shang下xia合he適shi的de位wei置zhi就jiu隻zhi有you指zhi尖jian和he耳er垂chui。手shou腕wan太tai厚hou了le

，可ke見jian光guang根gen本ben無wu法fa穿chuan透tou
，使shi用yong範fan圍wei比bi較jiao受shou限xian製zhi。

　　

所以很多運動腕表都沒有采用這個方案。

　　

(2)光電體積法。

　　

這種方案是追蹤可見光(綠光)在人體組織中的反射。通常是有兩個綠色LED向手腕發出可見光，然後中間有個光電傳感器感應反射光。如下：

 

　　

rentidepifu，guge
，rou
，zhifangdengduiguangdefansheshigudingzhi
，ermaoxixueguanhedongmaijingmaiyouyusuizhemaiborongjibutingbiandabianxiao，suoyiduiguangdefansheshibodongzhi。zhegebodongdepinlvjiushimaibo，yibanyegenxinlvshiyizhide。

　　

這種方法隻能得到心率信號，但是相對對運動帶來的噪聲抵抗力比較強
，很適合目前的運動腕表。

　　

至於精度

，除了apple watch以外
，其他幾家都是用的同一款飛利浦的專利傳感器。。。。。。

　　

唯一能做的花頭無非就是加速度儀去補償運動噪聲的算法不同。

　　

至於用綠光的原因——不是因為血液是紅的，所以用綠光，真正原因是綠光對外界溫度變化造成的信號漂移是最小的。

　　

(3)心電信號法。

　　

竇房結有節律地控製心髒收縮舒張從而向軀幹泵血。這個控製信號是一個電信號(人體神經信號在神經上都表現為電信號)，會(hui)逐(zhu)漸(jian)擴(kuo)散(san)到(dao)體(ti)表(biao)，可(ke)以(yi)在(zai)皮(pi)膚(fu)通(tong)過(guo)電(dian)極(ji)測(ce)量(liang)。大(da)家(jia)去(qu)醫(yi)院(yuan)一(yi)般(ban)用(yong)的(de)心(xin)電(dian)儀(yi)就(jiu)是(shi)采(cai)用(yong)這(zhe)個(ge)原(yuan)理(li)。這(zhe)個(ge)節(jie)奏(zou)就(jiu)是(shi)心(xin)率(lv)，除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai)，心(xin)電(dian)信(xin)號(hao)還(hai)可(ke)以(yi)為(wei)醫(yi)生(sheng)診(zhen)斷(duan)提(ti)供(gong)很(hen)多(duo)參(can)考(kao)信(xin)息(xi)。

 

　　

目前市麵上最精確的可穿戴心率測量儀器，心率帶，也是采用這個方法。

　　

但dan是shi由you於yu心xin電dian信xin號hao的de波bo長chang非fei常chang長chang，為wei了le測ce得de足zu夠gou精jing度du的de信xin號hao，信xin號hao電dian極ji和he參can考kao電dian極ji就jiu必bi須xu在zai軀qu幹gan空kong間jian上shang隔ge得de足zu夠gou遠yuan。一yi般ban是shi胸xiong上shang比bi較jiao遠yuan得de兩liang點dian，或huo者zhe左zuo手shou和he右you手shou，或huo者zhe手shou和he腳jiao等deng。腕wan表biao就jiu比bi較jiao難nan采cai用yong這zhe個ge方fang案an，除chu非fei有you人ren願yuan意yi同tong時shi帶dai兩liang個ge表biao。

　　

(4) 動脈血壓法。

　　

這其實是最古老的方法：中醫的診脈。

　　

在手腕或者頸部兩側，都可以經皮膚摸到動脈的壓力有規律地漲落。通過壓力傳感器可以將這個信號變成心率。

　　

這個方案也是目前商用最不成熟的，原因一是壓力傳感器需要長期對穿戴者的動脈半壓迫

，有不適感；二是壓力傳感器難以以合適的方式固定在皮膚表麵：固定地太緊會導致血流不暢，固定地太鬆又無法實現測量。這個問題在運動腕表設計中表現得格外明顯。

　　

所以該方法一般隻在醫院中對手術中手術後的靜息病人使用。

 

看完文章，你還會好奇運動手表
、手環等為什麼可以監測心率嗎
？