خبر یزد

آخرين مطالب

ساعت هوشمند چگونه ضربان قلب شما را اندازه‌گیری می‌کند؟ علمي

ساعت هوشمند چگونه ضربان قلب شما را اندازه‌گیری می‌کند؟
  بزرگنمايي:

خبر یزد - خبرآنلاین / ردیابی ضربان قلب یکی از نکاتی است که به‌شدت در بین علاقه‌مندان به‌تناسب اندام رایج است. یک ساعت هوشمند به‌راحتی قادر است تا ضربان قلب شما را اندازه‌گیری کند و درعین‌حال پوشیدنی‌های هوشمند هم به شما کمک می‌کنند تا تشخیص دهید که آیا به‌اندازه کافی ورزش کرده‌اید؟ در طول خواب خوب استراحت کرده‌اید؟ در طول روز بیش‌ازحد استرس داشته‌اید یا خیر و این کار تنها با گوش دادن به ضربان قلبتان امکان‌پذیر است.
برخی از بهترین ردیاب‌های تناسب‌اندام با استفاده از یادگیری ماشینی قادرند تا براساس نحوه تغییر معیارهای سلامتی‌تان در طول زمان، توصیه‌های تمرینی مفصلی را به شما ارائه کنند و پوشیدنی‌های هوشمند می‌توانند ابزار ارزشمندی برای ورزشکاران استقامتی باشند.
دراین‌بین این سؤال مطرح می‌شود که ردیاب‌های تناسب‌اندام دقیقاً چگونه ضربان قلبتان را اندازه‌گیری می‌کنند؟ و این اندازه‌گیری‌ها چقدر دقیق هستند؟
بیشتر ساعت‌های تناسب‌اندام و حلقه‌های هوشمند به تکنیکی به نام فتوپلتیسموگرافی (PPG) وابسته‌اند؛ این نام شاید پیچیده به نظر برسد، اما در حقیقت نوعی فناوری مبتنی بر یک مفهوم نسبتاً ساده است: جذب نور توسط بافت‌های بدن.

خبر یزد

فوتوپلتیسموگرافی چگونه کار می‌کند؟
دکتر پیتر سوگارد، استاد قلب و عروق دانشگاه آلبورگ دانمارک و مدیر ارشد پزشکی در VentriJect(شرکتی که دستگاه جدیدی را در این راستا تولید کرده) درباره این تکنیک توضیح داد: «PPG با استفاده از سنسورهای نوری، تغییرات در حجم خون جریان یافته از طریق رگ‌های خونی کوچک در پوست و بافت همبند زیرین را اندازه‌گیری کرده و ضربان قلب را تشخیص می‌دهد.»
او ادامه داد: «با هر ضربان ، عضله قلب منقبض و شل می‌شود تا بخش بعدی خون را وادار به گردش کند. این انقباض باعث افزایش موقت حجم خون و افزایش فشار بر روی دیواره شریان‌ها می‌شود که مرحله سیستولیک چرخه قلبی نامیده می‌شود. وقتی قلب در بین ضربان‌ها، آرام می‌گیرد، جریان خون کاهش می‌یابد که همان فاز دیاستولیک است.» طبق توضیح سوگارد، حسگرهای PPG این تغییرات در حجم خون و فشار نبض (تفاوت بین فشار سیستولیک و دیاستولیک) را اندازه‌گیری کرده و این معیارها را به اندازه‌گیری ضربان قلب تبدیل می‌کنند.
حسگرهای PPG این تغییرات در حرکت خون را با انتشار نور در طول‌موج‌های خاصی به داخل پوست تشخیص می‌دهند. برخی از اجزای خون ازجمله هموگلوبین و پروتئین‌های موجود در گلبول‌های قرمز، مقداری از این نور را جذب می‌کنند. در ادامه، ردیاب نوری میزان نور بازتاب شده را اندازه‌گیری می‌کند.
سوگارد گفت: «هر چه نور بیشتری توسط خون جذب شود، حجم آن در رگ‌های خونی بیشتر می‌شود؛ این همان چیزی است که ردیاب‌های تناسب‌اندام آن را به‌عنوان ضربان قلب تعبیر می‌کنند. متداول‌ترین منابع نور، مادون‌قرمز و LED سبز هستند.» بر اساس بررسی انجام‌شده در سال 2022، به همین دلیل است که این طول‌موج‌های نور در نفوذ به بافت پوست بسیار مؤثر هستند. طبق گفته نویسندگان این بررسی، به‌طورکلی، دقت PPG با طول‌موج نور افزایش می‌یابد و برخی از حسگرهای نوری برای بهبود دقتشان حتی چندین طول‌موج را ترکیب می‌کنند.
این یک نظریه است؛ اما سنسورهای نوری در عمل چقدر دقیق هستند؟

خبر یزد

فتوپلتیسموگرافی چقدر دقیق است؟
دکتر ماساکی متخصص بهداشت و درمان موسسه قلب و عروق میامی، دراین‌باره گفت: «عوامل متعددی بر دقت PPG تأثیرگذارند؛ از قرارگیری ردیاب و دمای بدن گرفته تا ضخامت پوست، محصولات مصنوعی حرکتی (تحریف‌های ناشی از حرکت) و اختلالات قلبی-عروقی مثل آریتمی و بیماری‌های عروق محیطی که در آن شریان‌های خارج از مغز و قلب مسدود یا تنگ می‌شوند.»
به‌عنوان‌مثال، طبق متاآنالیز انجام شده در سال 2020 در مجله علوم ورزشی، ترجیح بر این است که حسگرهای نوری در هنگام استراحت و خواب اندازه‌گیری ضربان قلب را انجام دهند و نه به هنگام ورزش. دانشمندان با گردآوری 44 مطالعه، دقت تناسب‌اندام PPG را با ECG دقیق‌تر (الکتروکاردیوگرام) و مانیتورهای ضربان قلب با بند قفسه سینه مقایسه کردند و دریافتند که بزرگ‌ترین اختلافات را می‌توان در هنگام انجام ورزش‌های سنگین و با شدت بالا، مثل وزنه‌برداری و دوچرخه‌سواری مشاهده کرد.
این در حالی است که اکثر ردیاب‌های تناسب‌اندام مدرن از الگوریتم‌های مبتنی بر شتاب‌سنج برای محاسبه حرکات سریع استفاده می‌کنند و البته مصنوعات حرکتی همچنان می‌توانند بر دقت ردیابی آن‌ها تأثیر بگذارند.
سوگارد در ادامه توضیح داد که تماس با پوست عامل دیگری است که می‌تواند بر اندازه‌گیری PPG تأثیرگذار باشد. مثلاً دستگاهی که خیلی شل یا خیلی سفت بسته‌شده باشد، اجازه نمی‌دهد حسگرهای نوری خوانش خوبی داشته باشند. از سوی دیگر دمای پوست نیز ممکن است با PPG تداخل ایجاد کند. طبق گفته سوگارد، اگر بیمار دمای پایینی داشته باشد، عروق منقبض می‌شوند و اندازه‌گیری‌ها نادرست از آب درمی‌آیند.
مشکلات احتمالی در عملکرد
این احتمال وجود دارد که سنسورهای نوری در تشخیص ضربان قلب در افرادی که رنگ پوست تیره‌تر یا خالکوبی دارند، به مشکل بربخورد؛ دلیل آن‌هم این است که ملانین (رنگدانه تیره در پوست) و جوهر خالکوبی می‌توانند نور را جذب کرده و میزان نور بازتاب‌شده به ردیاب را کاهش دهند.
در افراد چاق نیز ممکن است اندازه‌گیری دقیق ضربان قلب با مشکل مواجه شود. نتایج یک بررسی در سال 2021، نشان داد که چربی اضافی بدن ممکن است منجر به تغییر در ضخامت پوست و جریان خون شده و به همین ترتیب، بر دقت حسگرهای نوری تأثیر بگذارد.
خبر خوب اینجاست که دانشمندان در حال کار بر روی توسعه فناوری‌های جدیدی هستند که PPG را برای این گروه‌های جمعیتی قابل‌دسترس‌تر کند.
به گفته ناکامورا، گرچه ردیاب‌های تناسب‌اندام PPG بدون محدودیت نیستند ولی در نظارت بر ضربان قلب در افراد مبتلابه بیماری‌های قلبی عروقی خاص مفید خواهند بود؛ چراکه پایش مداوم ضربان قلب و فشارخون در پیشگیری از اتفاق‌های آتی مثل حمله قلبی، سکته مغزی یا نارسایی حاد قلبی به‌ویژه در بیماران قلبی حیاتی و سرنوشت‌ساز است.
استانداردهای طلایی فعلی برای پیشگیری از چنین مشکلاتی، ارزیابی فشارخون و ضربان قلب، فشارسنج دستی و الکتروکاردیوگرام است. بااین‌حال، هردوی این معاینات را می‌توان به‌صورت متناوب انجام داد و ممکن است فشارخون فرد تحت تأثیر فاکتورهای مختلفی مثل سندروم روپوش سفید (شرایطی که در آن فشارخون شخص، فقط در کلینیک و مراکز درمانی بالا می‌رود)، مصرف کافئین و یا قرار گرفتن در معرض اضطراب و استرس، بالا برود.
درهرحال کارشناسان معتقدند که خوانش ضربان قلب مبتنی بر PPG هرگز نباید به‌عنوان جایگزینی برای آزمایش‌های معتبر بالینی انجام‌شده توسط متخصصان مراقبت‌های بهداشتی در نظر گرفته شود.
منبع: livescience

لینک کوتاه:
https://www.khabareyazd.ir/Fa/News/704319/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

نه فوتبال نه بسکتبال: سلیقه خاص پاپ جدید در ورزش

کتاب «ورزش با ارزش» روانه بازار نشر شد

علیپور: 90 دقیقه به من فحش دادند، کمیته انضباطی کجاست؟

محرومیت دو عضو خیبر به‌دلیل کتک‌‌زدن سرپرست پرسپولیس

کارتال: مشت زدن به فردی مثل پیروانی قابل قبول نیست

چرا با اینکه ورزش می‌کنیم، لاغر نمی‌شویم؟

دقیقی: کارتال رفتاری مغرورانه داشت اما بی‌عرضه بودیم که پرسپولیس را نبردیم

بازیکن گل‌گهر خادم حرم امام رضا (ع) شد

یونایتد 4-1 بیلبائو: بدترین منچستر تاریخ در فینال!

آقای عثمان اندونگ، تا وقتی روزبه چشمی هست چرا سرخیو راموس؟!

شکایت دوباره میثاق معمارزاده از پرسپولیس!

بین تراکتور و پرسپولیس تبعیض گذاشتند؟

بازیکنان تراکتور بعد از قهرمانی ممنوع المصاحبه شدند!

خرید احتمالی پرسپولیس از هفته بیست و نهم!

دبیر: کامران قاسمپور به کرونا مبتلا شده است

غیبت فصیحی در دوومیدانی زنان قهرمانی کشور؛ یک رکورد ملی شکسته شد

بازدید مدیر کل صدا و سیمای استان البرز و رئیس کمیته اطلاع رسانی مسابقات بیس بال کاپ غرب آسیا از ورزشگاه انقلاب کرج

حواشی و اخبار دنیای فوتبال با عبدالله روا

خبر تکراری؛ استعفای ساکت الهامی از سرمربیگری نساجی

واکنش خداداد عزیزی سرپرست تراکتور به سوال خبرنگاران: من ممنوع المصاحبه هستم

آنالیز گلهای بازی پاری سن ژرمن 2 -1 آرسنال

تک گل چلسی به دورگاردن توسط دیوزبری هال

روانخواه: هوادار پایدار نتیجه گرفت، اما سقوط کرد/ مسئولان ورزش تهران مسبب این وضعیت هستند

گل اول منچستریونایتد توسط میسن مونت در دقیقه 72

گل سوم منچستریونایتد توسط هویلون در دقیقه 85

گل دوم منچستریونایتد توسط کاسمیرو در دقیقه 81

درخواست های سرمربی پرسپولیس برای تقویت تیم

گل چهارم منچستریونایتد توسط میسن مونت در دقیقه 90+1

جنجال شدید در پایان نشست خبری پرسپولیس؛ کارتال بلند شد و رفت!

داوودی نژاد، مدیر روابط عمومی هئیت فوتبال لرستان: مدیر رسانه پرسپولیس به خبرنگاران توهین کرد

علیپور: وقتی چیزی نمی‌گوییم و سرمان پایین است، باید توسری بخوریم؟!

باشگاه خیبر خرم آباد با انتشار این ویدئو به داوری بازی پرسپولیس اعتراض کرد

حامد لک: سال سختی برای تیم ما بود و تغییرات زیاد سرمربی برای هر تیمی سم است

کشف منبع جدیدی از طلا در کیهان

اشرف، مدیر رسانه‌ای پرسپولیس:از لحظه ورود ما به ورزشگاه فحاشی و سنگ‌پرانی شروع شد

صحبت‌های طاهرخانی درباره مصدومیتش در حادثه آتش‌سوزی

مالک نساجی: آقایان تاج و ممبینی از خواب بیدار شوید

قهرمانی کشور دوومیدانی؛ یک رکورد ملی شکسته شد

دعوت از 6 فوتسالیست معدن و صنایع معدنی به اردوی تیم ملی فوتسال کارگری برای نخستین بار

ادامه‌دار شدن شکایت اعضای کمیسیون‌ها از تصمیمات وزارت ورزش و جوانان

معاون رئیس جمهور: میزان انرژی های تجدید پذیر افزایش یافت

روزانه 40 میلیون متر مکعب در روز گاز سر چاه‌های کشور می‌سوزد!

افزایش 4 برابری واردات پارچه طی 4 سال

قالیباف: جوانانی که با کمترین امکانات قهرمان کشور می‌شوند، می‌توانند محور توسعه اقتصادی هم باشند

رئیس مجلس: اقتصاد بدون مشارکت مردمی محکوم به شکست است

انتقاد قالیباف در مورد خطوط ریلی کشور

رئیس مجلس: در مورد بودجه وقت می‌گذارم

اظهارنظر بی سابقه قالیباف در مورد صنعت دارو در کشور!

مهارت آموزی رایگان هنرستانی ها در مراکز فنی و حرفه‌ای

قراردادهای بار اول وزارت نفت تاکنون 200 میلیون دلار بوده است