ข้อดีและข้อเสียของเครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบสายรัดแขน PPG

ในขณะที่แบบคลาสสิกสายรัดหน้าอกวัดอัตราการเต้นของหัวใจแม้ว่ายังคงเป็นตัวเลือกยอดนิยม แต่เครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลเริ่มได้รับความนิยมมากขึ้น ทั้งในส่วนของด้านล่างของศีรษะและลำคอสมาร์ทวอทช์และอุปกรณ์ติดตามการออกกำลังกายมีทั้งแบบที่สวมที่ข้อมือ และแบบที่เป็นอุปกรณ์แยกต่างหากที่สวมที่แขน มาดูกันว่าอุปกรณ์วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบสวมข้อมือมีข้อดีและข้อเสียอย่างไรบ้าง

The-pros-and-cons-of-PPG-armband-heart-rate-monitors-1

ข้อดี

นอกจากอุปกรณ์ติดตามการออกกำลังกายแบบสวมข้อมืออย่าง Apple Watch, Fitbit และ Wahoo ELEMNT Rival ที่แพร่หลายแล้ว เรายังเห็นการใช้งานเครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลอย่างกว้างขวางอีกด้วย เครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์มานานหลายปีแล้ว:ใช้คลิปหนีบนิ้วในการวัดอัตราการเต้นของหัวใจโดยใช้เทคโนโลยีโฟโตเพลทิสโมกราฟี (PPG) ด้วยการฉายแสงความเข้มต่ำลงบนผิวหนัง เซ็นเซอร์จะสามารถอ่านค่าความผันผวนของการไหลเวียนของเลือดใต้ผิวหนังและตรวจจับอัตราการเต้นของหัวใจ รวมถึงตัวชี้วัดที่ซับซ้อนกว่า เช่น ระดับออกซิเจนในเลือด ซึ่งได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงการระบาดของ COVID-19

เนื่องจากคุณอาจสวมนาฬิกาหรืออุปกรณ์ติดตามการออกกำลังกายอยู่แล้ว การแตะเซ็นเซอร์วัดอัตราการเต้นของหัวใจที่ด้านล่างของตัวเรือนจึงเป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล เพราะมันจะสัมผัสกับผิวหนังของคุณ การทำเช่นนี้จะช่วยให้อุปกรณ์สามารถอ่านอัตราการเต้นของหัวใจของคุณ (หรือในบางกรณี ส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์แสดงผลในรถของคุณ) ในขณะที่คุณกำลังขับรถ และยังให้สถิติสุขภาพและการออกกำลังกายเพิ่มเติม เช่น อัตราการเต้นของหัวใจขณะพัก อัตราการเต้นของหัวใจที่เปลี่ยนแปลง และการวิเคราะห์การนอนหลับ — ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์นั้นๆ

ในงาน CHILEAF มีสายรัดข้อมือวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบมัลติฟังก์ชั่นหลายแบบ เช่นเครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบสวมแขน รุ่น CL830 สำหรับนับก้าว-เครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจขณะว่ายน้ำ XZ831และเครื่องวัดระดับออกซิเจนในเลือดและอัตราการเต้นของหัวใจแบบเรียลไทม์ รุ่น CL837ซึ่งมีฟังก์ชันการใช้งานเช่นเดียวกับสายรัดหน้าอก แต่สามารถใช้ได้จากข้อมือ แขนท่อนล่าง หรือกล้ามเนื้อต้นแขน

ข้อดีและข้อเสียของเครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบสวมแขน PPG 2

ข้อเสีย

เซ็นเซอร์วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลก็มีข้อเสียหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องความแม่นยำ มีคำแนะนำเกี่ยวกับรูปแบบการสวมใส่ (กระชับพอดี เหนือข้อมือ) และความแม่นยำขึ้นอยู่กับสีผิว เส้นผม ไฝ และกระ ฝ้า เนื่องจากตัวแปรเหล่านี้ ความแม่นยำของสองคนที่สวมใส่นาฬิการุ่นเดียวกันหรือเซ็นเซอร์วัดอัตราการเต้นของหัวใจรุ่นเดียวกันอาจแตกต่างกัน ในทำนองเดียวกัน มีการทดสอบมากมายในอุตสาหกรรมการปั่นจักรยาน/ฟิตเนสและวารสารที่ได้รับการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญที่แสดงให้เห็นว่าความแม่นยำอาจแตกต่างกันตั้งแต่ +/- 1% ถึง +/- อัตราความคลาดเคลื่อน งานวิจัยในวารสาร Sports Science ปี 2019 แสดงให้เห็นว่ามีอัตราความคลาดเคลื่อนถึง 13.5 เปอร์เซ็นต์

สาเหตุหลักของความคลาดเคลื่อนนี้เกี่ยวข้องกับวิธีการและตำแหน่งที่วัดอัตราการเต้นของหัวใจ การวัดอัตราการเต้นของหัวใจด้วยเซ็นเซอร์แบบออปติคอลจำเป็นต้องให้เซ็นเซอร์ติดอยู่กับผิวหนังตลอดเวลาเพื่อรักษาความแม่นยำ เมื่อคุณเริ่มขยับตัว เช่น ขณะปั่นจักรยาน แม้ว่านาฬิกาหรือเซ็นเซอร์จะรัดแน่นแล้ว ก็ยังขยับได้เล็กน้อย ซึ่งทำให้การทำงานยากขึ้น เรื่องนี้ได้รับการสนับสนุนจากงานวิจัยในปี 2018 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Cardiovascular Diagnosis and Therapy ซึ่งทดสอบเซ็นเซอร์วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลรุ่นหนึ่งกับนักวิ่งที่วิ่งบนลู่วิ่งตลอดระยะเวลาการทดสอบ พบว่าเมื่อความเข้มข้นของการออกกำลังกายเพิ่มขึ้น ความแม่นยำของเซ็นเซอร์วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลจะลดลง

จากนั้นจึงนำเซ็นเซอร์และอัลกอริธึมต่างๆ มาใช้ บางชนิดใช้ LED สามดวง บางชนิดใช้สองดวง บางชนิดใช้เฉพาะสีเขียว และบางชนิดยังคงใช้ LED สามสี ซึ่งหมายความว่าบางชนิดจะมีความแม่นยำมากกว่าชนิดอื่นๆ ยากที่จะบอกได้ว่าคืออะไร

The-pros-and-cons-of-PPG-armband-heart-rate-monitors-3

โดยทั่วไป จากการทดสอบที่เราได้ทำมา เซ็นเซอร์วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลยังคงมีความแม่นยำต่ำกว่ามาตรฐาน แต่ดูเหมือนว่าจะให้ข้อมูลอัตราการเต้นของหัวใจได้ดีในขณะที่คุณออกกำลังกาย เช่น ในการแข่งขัน Zwift - โดยทั่วไปแล้ว อัตราการเต้นของหัวใจเฉลี่ย อัตราการเต้นของหัวใจสูงสุด และอัตราการเต้นของหัวใจต่ำสุด จะตรงกับค่าที่แสดงบนสายรัดหน้าอก

ไม่ว่าคุณจะฝึกฝนโดยอาศัยอัตราการเต้นของหัวใจเพียงอย่างเดียว หรือติดตามปัญหาเกี่ยวกับหัวใจ (ควรปรึกษาแพทย์ก่อนเกี่ยวกับเรื่องหลัง) สายรัดหน้าอกคือตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการวัดที่แม่นยำ หากคุณไม่ได้ฝึกฝนโดยอาศัยอัตราการเต้นของหัวใจเพียงอย่างเดียว แต่ต้องการดูแนวโน้มเท่านั้น เครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบออปติคอลก็เพียงพอแล้ว


วันที่โพสต์: 7 เมษายน 2566