大多数科学家认为,未来属于预防医学:人们将能够提前发现病前状况的最初迹象并及时采取措施,而不是在身体已经出现故障时去医院,因为我们今天做。这将通过可以收集和分析足够健康数据的设备来帮助,以便人们可以在出现严重问题之前采取行动。
到目前为止,这是一个梦想,因为实验室/医院仍在使用昂贵而强大的设备进行精确测量。然而,时间和技术并没有停滞不前:越来越多以前只能在医疗办公室进行分析的指标已经可以使用移动设备进行收集和计算。例如,HRV 方法的指标,或心率变异性(英文,heart rate variance,HRV)。
基于 HRV 的小工具和智能手机程序可以将脉搏图的“摩尔斯电码”“破译”成几十个关于压力程度、紧张程度、中枢神经系统状态和总体健康状况的有用信息。
内容
HRV 分析作为一种方法出现在 1960 年代。它是作为一种非侵入性方法开发的,用于确定体内压力程度、评估工作条件、疾病的可能性等。
方法论出现的时期并非偶然:起初,HRV 被用于监测宇航员的健康,该方法论与超级大国的太空计划并行发展。医生必须控制宇航员的工作量,以防止他们在准备飞行时身体和心理超负荷的情况下患病的可能性。早在 1970 年代,HRV 方法就很明显适用于许多“世俗”领域:例如,在运动医学中控制运动员在比赛前的负荷,或者在工业医学中控制专家的压力和健康,增加责任区(飞行员、调度员、特种部队等)
今天,由于“智能”心率监测器和服务,几乎每个人都可以使用 HRV。在 Apple、Mi、Polar、Suunto 等的小工具中可以找到基于 HRV 的压力和紧张指标。
让我们回答这个问题:“如果心脏每分钟跳动 60 次,那么每次收缩之间要经过多少时间?”。正确答案是随便。例如,0.95 秒可以在 1 到 2 次收缩之间经过,1.05 秒可以在 2 到 3 之间经过,1 秒可以在 3 到 4 之间经过。
从上面的例子中,我们可以得出以下结论:
HRV是心跳之间时间间隔的变化。
如果心跳之间的时间差很大(如上例所示),那么这很好,因为心脏会对来自身体的信号作出反应。如果心脏以相同的间隔跳动(例如,每次跳动恰好持续 1 秒),那么这很糟糕。在这种情况下,通常说变异性很小,心脏对来自身体的信号没有反应。如果心跳之间的时间差太大,这也很糟糕:心脏无法稳定。
我们身体中的一切都是相互关联的,因为身体是一个系统。心脏是这个系统的一部分,它会对身体的变化做出反应,包括神经系统张力的变化。因此,在压力下,您的心率会加快,而在平静或睡眠中,它会降低。窦房结负责神经系统和心脏之间的连接——心脏中的一个神经凝块会影响脉搏,对来自神经系统的信号作出反应。
重要的是要了解神经系统也是,顾名思义,一个“系统”,它有组件。在最古老的或自主的神经系统水平上,负责身体对压力的反应的交感神经系统和负责在压力后恢复身体的副交感神经系统脱颖而出。
交感神经和副交感神经系统是自主的,也就是说,它们在没有人有意识的参与的情况下被激活:当你遇到一只愤怒的狗时,无论你是否愿意,交感神经系统都会使心跳加快。
但是,让我们做一个思想实验。假设您在几个小时内进行了手术。你害怕去做,交感神经系统的信号清楚地表明你不需要“下刀”而危及身体的完整性,而最好和最明显的摆脱这种情况的方法就是简单地逃跑。但是你还是会违背自己的直觉去做手术。你的动力是神经系统或中枢神经系统的进化上层,它受到有意识的控制。
这个例子表明来自中枢神经系统的信号可以抑制来自自主神经系统的信号。这种结构可以表示如下:
自主神经和中枢神经系统元件的“导线”(神经末梢)通过窦房结与心脏相连。心脏病学家和生理学家已经找到了一种方法,可以在心率变异性方法的框架内使用脉搏图数据的数学变换来分析神经系统组件的紧张程度,并计算压力水平、神经系统的紧张程度和其他指标。
那么,“能量”(英语中的总功率)、“压力”(压力指数)和“恢复”(RMSSD)这三个参数在健身设备中的含义是什么?手机?我们将尝试尽可能简单地解释机制。
HRV 计算基于对变异性的数学分析。 在科学家们已经注意到,变异性就像一个波浪——低变异性的时期之后会出现高变异性的时期(就像在海上,强波浪的时期被弱波浪的时期所取代)。借助傅里叶变换对脉搏波的后续数学分析,可以区分 3 个波频率:
根据对 LF、HF 和 VLF 波的分析,您可以创建频谱图并查看每个系统中的应力程度。
这意味着我们可以清楚地了解哪些系统在测量过程中对一个人的影响更大:交感神经(压力水平)、副交感神经(从压力状态中恢复)或体液(心理和智力压力)。
因此,支持 HRV 分析的心率监测器除了计算脉搏外,还跟踪人体的压力状态、负荷和恢复情况。此功能在生活的许多领域都非常有用:
在本次评级中,我们回顾了支持 HRV 的各种功能的心率监测器模型,描述了它们的特性和特性。我们还考虑了客户的意见、模型的受欢迎程度及其承受能力。
POLAR 是一家芬兰公司,在制造运动心率传感器方面拥有 40 年的经验。这是俄罗斯联邦最著名的运动设备生产品牌之一。我们正在审查的模型是去年停产的 H7 小工具的改进版本。
在这个装置中,所有游泳者对背带的抱怨都被消除了。此小工具中的电极数量已从 2 个增加到 4 个,以便最准确地确定心率。该设备的能源效率已从 200 小时(在 H7 型号中)增加到 400 小时。该设备已成功实现对 4 种信息传输技术的支持:
此型号可与 GoPro 相机配对。这是第一款具有 30 小时内置内存的 Polar 设备。这意味着在此期间,该小工具可以在没有运动手表或健身手环的情况下工作。
平均价格:8990 卢布。
这是一个胸部小工具,设计用于精确测量心率和脉搏控制,并与智能手机或自行车电脑同步。它可以准确监控任何活动或锻炼的心率和卡路里消耗。该传感器适用于在 iOS 和 Android 操作系统上运行的移动设备,以及通过 ANT+ 和蓝牙智能连接的自行车电脑。传感器通过弹性可调节肩带固定在胸部。
免费的 Wahoo Fitness 应用程序用于与设备通信、记录和评估锻炼信息。该设备适用于 50 多个程序。该型号具有蓝色和红色 LED 指示灯以帮助配对。该传感器由 CR 2032 元件供电,可使用长达 12 个月。
平均价格:4590 卢布。
这是一种计算脉搏的设备,以及在每天锻炼或简单运动过程中燃烧的卡路里。该设备允许您监控健康指标并更改负载。该模型将是任何运动的绝佳选择。该设备是带有心率监测器的柔软可拉伸腰带。该小工具会向智能手机发送有关心率、运动分析的信息,确定课程的强度,并允许您设置正确的课程来执行课程。此型号支持 Wahoo Burn 和 Burst 培训计划,也可以在 iOS 或 Android 设备上正常工作。
平均价格:6590 卢布。
这款高级心率监测器通过 ANT+ 和蓝牙低功耗发送实时心率信息,为佩戴者提供更多室内、室外甚至网络活动选择。
使用此模型,用户将能够在 Garmin 设备以及在线训练计划(例如 Zwift、Trainer Road)或健身房的兼容设备上定期监测准确的心率。无论用户选择哪种锻炼方式,他们都将始终收到提高体能所需的准确实时心率数据。
这个小工具配备了具有调节能力的弹性舒适表带。它也很容易打理:只需取下心率监测器单元,即可清洗可拆卸的皮带。此外,车主不再需要考虑为电池充电,因为它的使用寿命长达 3.5 年。
平均价格:6400 卢布。
Suunto 是一家芬兰公司,最初制造潜水电脑,然后将其产品扩展到涵盖大多数已知运动。该公司设备的优势在于它们适合游泳和留在水中。
购买用于计算心率变异性的模型时,您应该考虑到 Suunto 小工具系列中有 2 种更具吸引力的设备:舒适带 ANT 和双舒适带。它们比我们正在考虑的型号便宜得多(价格低 700 卢布)。该设备支持与其他设备配合使用,此外,制造商拥有自己的非常高质量的 Movescount App 程序。
平均价格:7990 卢布。
该模型以高精度计算心率,而设备所有者可以实时查看所有信息。关于 Zephyr 的评论是积极的:许多运动员都相信该设备的高质量。
除了心率,心率监测器还测量 RR 间期、速度和行驶距离。在一个人的胸部,Zephyr(关于这种紧固方法的评论只是正面的)用一条舒适的松紧带固定。装订可机洗,并提供 12 个月的缺陷保证。如有必要,可以更换皮带。
平均价格:4800 卢布。
该公司自 1976 年以来一直投放市场。它为许多流行品牌开发和制造心率监测器、自行车计算机和传感器、健身手环和运动器材。该公司拥有以小时为单位计算心率的独家专利。截至 2022 年,它提供了市场上最准确的心电图脉搏和心率变异系统之一(该公司声称具有医疗准确性)。
该设备与 Zwift、Wahoo Fitness、Kinomap、Peloton、Trainerroad、Map My Run 和 Polar Beat 等知名健身程序完全兼容。
平均价格:2650 卢布。
每年,可穿戴心率监测器制造商都会增加心率传感器的范围和质量,定期提高设备的准确性。使用我们评级中提供的最佳心率监测器,您可以确保使用 Engy Heath 服务进行高质量的 HRV 测量。
在这个评级中,我们回顾了各种功能的模型,描述了它们的特性和特点。我们还考虑了客户的意见、模型的受欢迎程度及其承受能力。