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用手表关注心脏健康,真的靠谱

相信两年多前入手AppleWatchSeries5的朋友是冲着ECG功能来的,可现实是国行ECG功能在年最后一个月才正式上线,一些用户手上的Series5一等就是两年多,有的早已经更换了新款手表,或许当中也有相当一部分用户忘了这项功能。

除了AppleWatchSeries5、Series6和Series7系列,Android平台还有OPPOWatch2ECG版、华为WatchGT2ProECG版等可选,能享受到类似的ECG功能。

如今的智能手表早已成为了随身的个人健康管理设备,检测运动、心律,甚至是血氧、压力等,早已不是什么新鲜事了。

那么手表上的心率、血氧传感器是怎么工作的?

这里以AppleWatch例给大家简单讲讲——市面上绝大多数智能手表用的是光学心率传感器,原理用到「光体积描记法」。

我们知道血管里的血液是红色的,之所以不是别的颜色,是因为血液吸收了绿光而反射红色光,利用这一特质,给血管发射固定频率的绿光或红光(AppleWatch主要用绿光作实时监测,用红光作后台监测),同时配合光敏传感器(一般为光电二极管)接收反射回来的光线,监测这么一去一回的光差,就能推算出某一刻的血流量,对比前后时刻的血流量变化,就能推算出脉搏频率,也就是我们所说的心率,单位一般是「次/分钟」。

但所谓的心率,其实就是脉搏频率,这个参数只知道你心脏跳动频率,并不知道你心脏是怎么跳动的,要想知道心脏怎么跳动,就得看心电图(Electrocardiogram),也就是所说的ECG;生成的波形图能反映心脏跳动的方式——可以看作是心脏的「工作日志」。

心电图的工作原理其实也不难,我们知道生物大大小小的活动都伴随着电学的变化,心跳也不例外——在每一次心跳心肌细胞去极化的时候,会在皮肤表面引起很细微的电学改变,我们可以用电学仪器捕捉这细微的变化并放大,便能绘制出心电图。

AppleWatch等带有ECG功能的手表也正是利用这个原理,监测你两部分相距较远(且能与心脏「连通」的)皮肤之间的细微电学变化——ECG手表需要两个电极将这两部分皮肤连接起来,继续以AppleWatch为例,表体背部的心率监测模块外环放置了一个晶体电极,佩戴时电极可以直接与一边手腕皮肤相连,它的另一极被安排在数码表冠上,检测时将另一边的手指放到数码表冠上,就能形成通路,与左臂、心脏、右臂形成一个闭合电路,进而捕捉到胸部的电脉冲,进而轻松获得ECG检测。

不过需要注意的是,手表只能采集你双手之间这一个通道(单导联)的ECG数据,医院一般12通道(12导联)的心电机,精度上要低不少,因此理论上并不能用作严格的医学参考,也无法检测心脏病发作的迹象,但能用作较为基础的「心房颤动(房颤)」检测筛查。

一般来说,我们正常心脏的窦房结跳动一次,心脏就跳动一次,这就是「窦性心律」,它是心脏正常跳动的表征——因为心脏的窦房结是心脏搏动的起搏点,有人把它比作心脏搏动的总司令部,正常的心率会跟随着频率。而「心房颤动」,简称「房颤」,是最为常见的持续性心律失常,心律并不能直接与窦房结频率匹配——如果被检测出房颤或者是心律不齐,就需要注意,特别是长期房颤,就更需要及时请教医生了。

当然啦,ECG可不止能检测心律状态,医生通过细化心电图的具体波形表现,可以分析出患者的心脏问题,例如心房肥大、房室传导阻滞等等——但这些需要使用到医疗级别的专业心电监测仪器全面捕捉电信号后才能判定,这就另一回事,不在这类单通道ECG穿戴设备覆盖范围内。

除了前面提到有ECG硬件支持的AppleWatch、OPPOWatch、华为WatchGT2Pro手表外,市面上还有一些非ECG手表也有检测「房颤」功能,例如近期推出的华为WatchGT3、华米AmazfitGTR3Pro就是用更高精度的普通心律检测+AI算法来检测推算房颤的,只不过精确程度比不上硬件级ECG手表。

期望未来有支持ECG功能的手表诞生,但

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