В чем измеряется чсс

Что такое ЧСС и зачем её считать

Частота сердечных сокращений (ЧСС) — это количество ударов сердца в минуту. В норме ЧСС и пульс — колебания стенок артерий — в состоянии покоя совпадают, поэтому далее мы будем употреблять эти термины как синонимы.

Подсчёт ЧСС нужен начинающим спортсменам для подбора интенсивности тренировок. Новичкам трудно определить, с какой скоростью бежать, делать бёрпи или плыть, чтобы получить все преимущества от занятия и добиться конкретных целей.

Есть пульсовые зоны, в которых с организмом происходят определённые изменения: сжигаются преимущественно жировые запасы или же углеводы, мышцам хватает или не хватает кислорода, наступает ацидоз, или «закисление» мышц.

Определив свои задачи, например сжечь как можно больше жира или развить выносливость, вы сможете поддерживать пульс в зоне, идеальной для достижения цели.

Как рассчитать ЧСС в состоянии покоя

Чтобы измерить свой пульс в состоянии покоя, нужно положить пальцы на запястье, шею или висок, включить секундомер и посчитать количество ударов за 10 секунд, а затем умножить это значение на шесть.

Норма ЧСС в состоянии покоя — 60–100 ударов в минуту All About Heart Rate (Pulse) . Пульс может опускаться ниже 60 ударов в минуту при приёме некоторых лекарств, например бета-блокаторов. В таком случае это не указывает на заболевание. Также пульс может быть ниже у тренированных атлетов.

При измерениях важно учитывать, что ЧСС может меняться в зависимости от разных факторов:

1. Если вам жарко, пульс может увеличиться на 5–10 ударов в минуту.
2. Если вы мерите пульс сразу после небольшой активности (например, после того как встали), он может быть чуть повышен в течение 15–20 секунд.
3. Пульс зависит от эмоционального состояния: если вы сильно расстроены или, наоборот, счастливы, ваше сердце может биться чаще.
4. Пульс может повыситься во время болезни, например при простуде.
5. Приём гормональных препаратов может повысить или понизить пульс.

Как рассчитать целевую ЧСС

Для начала нужно определить свою максимальную ЧСС и резерв ЧСС. Поскольку посчитать максимальную ЧСС во время нагрузки довольно сложно, для этого применяется простая формула:

Также для расчёта целевой ЧСС вам нужно определить резерв ЧСС:

Прежде чем рассчитать целевую зону, приведём таблицу примерных зон интенсивности.

В зависимости от того, какую тренировку вы решили устроить, берите процент из таблицы и подставляйте его в формулу расчёта целевой ЧСС.

То есть пульс не ниже 159 ударов в минуту позволит 28-летнему человеку оставаться в аэробной зоне.

Что происходит с телом в разных пульсовых зонах

Вот описание пульсовых зон из статьи Training With 5 Exercise Heart Rate Training Zones Салли Эдвардс (Sally Edwards), известной триатлонистки и автора книг о тренировках и ЧСС.

1. 50–60% — зона разминки, активности для здоровья. Находясь в этой пульсовой зоне, вы укрепляете сердце и снижаете уровень холестерина. Вы улучшаете здоровье, но не физическую подготовку. В этой зоне обычно проводится разминка и заминка, а также тренировки для людей с проблемами сердечно-сосудистой системы.
2. 60–70% — умеренная активность. Активность в этой зоне ощущается довольно комфортной, однако тело уже начинает тратить свои жировые запасы. Некоторые люди называют эту зону жиросжигающей, поскольку 85% всех сжигаемых калорий берётся из жира.
3. 70–80% — аэробная зона. В этой зоне вы улучшаете свои функциональные возможности. Увеличивается количество и размер кровеносных сосудов, объём лёгких и потребление кислорода, размер сердца, вы становитесь сильнее и можете тренироваться дольше. Тело продолжает сжигать жиры, однако сейчас они сжигаются где-то пополам с углеводами.
4. 80–90% — анаэробный порог. В этой зоне вашему организму уже не хватает кислорода для обеспечения мышц энергией (аэробного метаболизма), поэтому в мышцах запускаются химические реакции, которые помогают производить энергию без кислорода (анаэробный метаболизм). При достижении этого порога вы скоро почувствуете жжение в мышцах из-за сдвига pH-баланса в кислую сторону. Вы не сможете долго оставаться в этой зоне, поскольку мышечное утомление заставит вас снизить интенсивность. Тренировки в этой зоне увеличивают вашу выносливость.


5. 90–100% — максимальные усилия. В такой пульсовой зоне можно оказаться, работая на пределе возможностей. Чаще всего она используется во время интервальных тренировок, когда отрезок сверхусилий очень короткий и заканчивается отдыхом или активностью в восстановительной зоне. Даже топовые атлеты могут оставаться в этой зоне лишь несколько минут, а начинающие спортсмены, скорее всего, просто не смогут до неё добраться.

В какой зоне тренироваться

Всё зависит от вашей подготовки и целей. Салли Эдвардс предлагает постепенное повышение интенсивности от новичка до продвинутого атлета, которое называется деревом тренировок. Если первая ветвь кажется вам слишком лёгкой, сразу переходите ко второй. На каждой ветви проведите от четырёх до шести недель.

Если ваша цель — поддержать здоровье и хорошую физическую форму, вы можете остаться на этой ветви. Для тех, кто хочет участвовать в соревнованиях и выйти на профессиональный уровень, существует ещё одна ветвь — пиковая, однако такие тренировки должны проводиться под контролем тренера.

Как следить за своим пульсом

Отслеживать свой пульс во время тренировки и оставаться в целевой кардиозоне поможет пульсометр, который присутствует в любом фитнес-браслете. В зависимости от модели браслета данные о ЧСС могут отображаться на экране устройства или на смартфоне, если у браслета нет экрана.

Подбирая фитнес-трекер, помните, что некоторые дешёвые модели дают большую погрешность во время активности: от 5 до 25%.

Существуют также более точные нагрудные кардиодатчики, которые крепятся с помощью эластичного ремня с электродной лентой. Данные датчика отображаются на экране смартфона или сопутствующего устройства — фитнес-часов.

Некоторые модели позволяют установить целевую ЧСС и издают звуковой сигнал, когда пульс выходит из нужной зоны. Так вам не придётся периодически поглядывать на смартфон или экран часов во время тренировки.

Стоимость фитнес-браслетов и кардиодатчиков зависит от модели. Здесь вы найдёте пульсометры от 1 000 рублей, а здесь есть несколько хороших вариантов стоимостью до 5 000 рублей.

Источник: Lifehacker.ru

Основные понятия об ударах сердца

Частота сердечных сокращений представляет собой физиологическую характеристику, отражающую нормальный ритм биения сердца, широко используемую как в сфере медицины, так и в профессиональных спортивных занятиях. ЧСС определяется рядом многих факторов и способен значительно колебаться в силу влияния разных причин, однако важно, чтобы данные показатели не превышали установленные пределы. Уменьшение или учащение частоты колебаний сердца в патологической форме зачастую приводит к усугублению болезней эндокринной, нервной и сердечно-сосудистой систем, а также может стать причиной тяжелых последствий для здоровья.

В чем разница ЧСС и пульса?

Большинство людей считают, что это одно и то же. Но это не совсем так. ЧСС отражает количество сокращений, совершаемых сердцем, а конкретно — желудочками (нижними отделами), за одну минуту. Частота пульса, или пульс, — это число артериальных расширений во время выброса сердцем крови также за одну минуту. При прохождении по сосудам кровь во время сердечных сокращений создает в артериях выпуклость, которую можно определить на ощупь. ЧСС и пульс могут иметь равную величину, однако это характерно только для здорового человека. К примеру, при ритмических нарушениях сердце начинает беспорядочно сокращаться. При сокращении его два раза подряд левый желудочек не успевает наполняться кровью. Второе сокращение, таким образом, происходит уже с пустым желудочком, и кровь не выбрасывается из него в периферические сосуды и в аорту. В связи с этим в артериях не будет прощупываться пульс, хотя сердечное сокращение происходит. Во время мерцательной аритмии и ряде других патологий наблюдается несоответствие частоты пульса и ЧСС. Подобное явление имеет название дефицита пульса. В таких случаях становится невозможным определение ЧСС посредством измерений пульса. Сделать это можно только с помощью выслушивания сердечных ударов, к примеру, с использованием фонендоскопа. Важно знать, как измерить ЧСС правильно.

Показатели нормы

У взрослых людей в норме ЧСС колеблется в пределах от 60 до 80 ударов в течение минуты. При частоте менее 60 данное явление носит название брадикардии, более 80 – тахикардия. Норма ЧСС по возрастам указана ниже.

В состоянии покоя показатель будет отличаться в зависимости от следующих факторов:

• возраста;
• пола человека;
• тренированности;
• размеров тела.

У новорожденных детей данный показатель чаще всего находится в пределах от 120 до 140 ударов на протяжении минуты. У недоношенного ребенка значение более высокое – от 140 до 160. К году оно снижается и доходит до 110-120, в пять лет – до 100, к десяти – до 90, к тринадцати – до 80. Норма ЧСС по возрастам поможет в этом разобраться.

У тренированного человека

Если человек постоянно тренируется, то для него характерна ЧСС ниже показателей нормы и составляет в среднем около 50. Если же ведется сидячий образ жизни, то в покое может быть достигнуто до 100 ударов. ЧСС женщин выше мужчин приблизительно на шесть ударов, перед началом менструации увеличивается еще сильнее. Нормальная частота сокращений сердца у здорового пожилого человека чаще всего равна 80 ударам. При повышении данной цифры до 160 можно судить о наличии серьезной патологии.

Техникой измерения ЧСС интересуются многие.

Когда наблюдаются изменения?

В разное время суток значение неодинаковое. Изменение показателя может прослеживаться в течение дня в силу влияния различных факторов:

• в минуты страха, волнения, гнева и иных эмоций;
• при физической активности;
• после еды;
• в зависимости от положения тела (стоя, сидя или лежа);
• после употребления ряда лекарственных средств.

Частота сердечных сокращений увеличивается после приема пищи, в особенности это относится к белковым и горячим блюдам. Если температура тела повышается до 37 градусов, частота увеличивается на двадцать ударов. Когда человек спит, снижается примерно на пять-семь ударов. Возрастание ЧСС приблизительно на десять процентов наблюдается в положении сидя и на двадцать – стоя.

Частота ударов повышается также:

• в стрессовых ситуациях;
• при физической нагрузке;
• при нахождении в жарком и душном помещении.

Рассмотрим, как измерить ЧСС.

Каким образом проводятся измерения?

Делать это необходимо в теплом и тихом помещении в состоянии покоя. Чтобы осуществить процедуру, понадобится помощник и секундомер. Приблизительно за час до измерения необходимо отказаться от эмоциональных и физических нагрузок, а также от курения. Нежелательно принимать лекарственные препараты и пить алкогольные напитки. Тот, кому собираются измерить ЧСС, может сесть или лечь. После принятия человеком необходимого положения нужно спокойно посидеть или полежать на протяжении пяти минут. В это время помощник прикладывает к грудной клетке сухую чистую ладонь на определенный участок, что зависит от пола: у мужчины – ниже левого соска, у женщины – под молочной железой. Как определить частоту сердечных сокращений?

Необходимо почувствовать удар в верхней части сердца о грудную клетку, то есть верхушечный толчок. Прослушивается он у половины здоровых людей в положении стоя в пятом межреберье. При невозможности определения можно судить о том, что удар приходится на ребро. Затем берется секундомер и начинается счет сердечных сокращений человека на протяжении минуты. Если ритм неправильный, то делается это в течение трех минут, после чего полученное число делится на три.

Однако что такое ЧСС, знают не все.

Другие места для измерения числа сердечных ударов

Показатель можно измерять также в других местах, в которых артерии расположены близко от поверхности. Пульсация хорошо прощупывается:

• на шее;
• у виска;
• под ключицей;
• на бедре;
• на плечах.

Измерять пульс нужно на обеих сторонах тела, чтобы получить более точные результаты. В чем разница ЧСС и пульса, мы пояснили.

Максимальный показатель

Максимальный показатель ЧСС отражает наибольшее число ударов в течение минуты, которые могут быть сделаны сердцем.
нный показатель используется спортсменами для того, чтобы определить, какую максимальную нагрузку можно давать на сердце. Определять ЧСС лучше всего клинически, делать это должен кардиолог с использованием электрокардиографа или с помощью беговой дорожки. Еще одним простым способом выявления возможностей собственного сердца является расчет максимального значения ЧСС по следующей формуле (результат в таком случае приблизительный):

• для мужчин от 220 отнимается возраст;
• женщинам нужно отнять возраст от числа 226.

Теперь мы знаем, какова максимальная частота сердечных сокращений у здорового человека. Идем дальше.

Из-за чего возникают тахикардия и брадикардия?

При несоответствии ЧСС норме в спокойном состоянии можно судить о наличии определенного заболевания. Чаще всего при этом отмечаются и другие патологические проявления.

При сопровождении тахикардии такими симптомами, как одышка, головокружение, обморок, слабость, нельзя исключать:

• порок сердца;
• инфекционную болезнь;
• начало инсульта;
• нарушения эндокринной системы;
• заболевания нервной системы;
• анемия;
• опухолевые процессы.

Брадикардия может отмечаться в норме в таких случаях:

• 40 ударов – у спортсменов;
• у людей, которые занимаются тяжелым физическим трудом;
• при употреблении ряда лекарственных средств.

Также она может свидетельствовать о следующих заболеваниях:

• инфаркте;
• отравлении;
• гипотиреозе;
• желудочной язве;
• воспалении миокарда.

Правильно было бы измерить ЧСС при нагрузке.

Тахикардия

Данная разновидность аритмии характеризуется учащенным сердцебиением. У тахикардии имеется два вида:

• синусовая, которая возникает из-за чрезмерной активности СА-узла, посылающего электрические импульсы, заставляющие сердце сокращаться;
• пароксизмальная или эктопическая – появляется при исходе импульсов не из СА-узла, а из желудочков или предсердий.

Пароксизмальная тахикардия в зависимости от источника импульса может быть желудочковой и наджелудочковой. Если аритмия наджелудочковая, то сердечная мышца начинает сокращаться в предсердиях, то есть над желудочками. Тахикардии такого типа имеют следующие разновидности:

• физиологические – учащение пульса при физических нагрузках (являются нормой и не требуют лечения);
• реципрокные, когда кольцевое прохождение сократительного импульса происходит ускоренно;
• очаговые – сократительный импульс исходит не из синусового узла, а из более сильного источника;
• фибрилляции и трепетание – сильное и беспорядочное сокращение предсердий.

При тахикардии желудочной сократительный импульс возникает в желудочках. Данный вид чаще всего более опасен. Существуют следующие типы:

• экстрасистолии – внеочередное сокращение большей силы по сравнению с обычным, при неоднократном повторении приводит к тахикардии, хотя само по себе угрозы не представляет;
• синдром удлиненного интервала QT – обнаружение возможно только посредством электрокардиограммы (если показатель высокий, развиваются разного рода аритмии);
• трепетание и мерцание желудочков – сильное и хаотичное сокращение.

В целом тахикардия имеет такие основные симптомы, как сильное и частое сердцебиение, общая слабость и затрудненное дыхание.

Для того, чтобы ее определить, нужно знать, как посчитать ЧСС по ЭКГ.

Брадикардия

Такой тип аритмии отличается пониженной частотой сокращений мышцы сердца. Различаются следующие виды брадикардии:

• физиологическая, которая наблюдается при полном покое или ночью, пульс понижается не слишком сильно, и патологией такая аритмия не считается, не требует лечения;
• парасимпатическая – брадикардия, которая связана с блуждающим нервом; чаше всего приступы беспокоят ночью, в некоторых случаях после приема пищи или интенсивной физической нагрузки;
• синдром слабости СА-узла – при медленной передаче синоатриальным узлом сигналов сердечной мышце, в связи с чем происходит замедление ритма;
• атриовентрикулярные блокады, которые появляются из-за дефектов синхронности сократительного ритма, если предсердия сокращаются чаще желудочков.

Стоит отметить, что брадикардия порой может протекать вообще без симптомов, а может вызвать значительные недомогания. В некоторых случаях способна стать причиной аритмического шока и привести к летальному исходу. Очень редко бывает синдром, при котором тахикардия и брадикардия возникают одновременно, и замедленное и учащенное сердцебиение следуют друг за другом.

Мы рассмотрели, как измерить ЧСС.

Источник: FB.ru

Частота сердечных сокращений[править | править код]

Средняя частота сердечных сокращений в состоянии покоя составляет 60-80 ударов в минуту и иногда может превышать 100 ударов в минуту у людей средних лет, ведущих сидячий образ жизни. Известно, что у тренированных выносливых атлетов, находящихся в хорошей форме, минимальная частота сердечных сокращений в состоянии покоя составляет 28-40 ударов в минуту.

Перед началом физической нагрузки частота сердечных сокращений обычно увеличивается, намного превышая нормальные показатели в состоянии покоя. Как упоминалось выше, эта упреждающая реакция, вероятно, возникает благодаря выделению нейромедиатора норадреналина симпатической нервной системой и гормона адреналина надпочечниками. Тонус блуждающего нерва, возможно, также снижается.

Увеличение частоты сердечных сокращений почти пропорционально увеличению интенсивности физической нагрузки и потреблению кислорода вплоть до полного изнеможения (рис. 4). Чем меньше натренирован человек, тем выше частота сердечных сокращений. К увеличению частоты сердечных сокращений во время физической нагрузки приводят уменьшение тонуса блуждающего нерва и увеличение симпатической стимуляции сердца. Нужно также помнить, что психогенное увеличение частоты сердечных сокращений может быть значительным.

Начиная с возраста 10-15 лет максимальная частота сердечных сокращений начинает незначительно, но стабильно снижаться -примерно на 1 удар в год. Это — очень надежная величина, которая остается неизменной изо дня в день. У взрослых максимальную частоту сердечных сокращений можно вычислить следующим образом:

ЧССмах = 220 минус возраст в годах

При постоянном уровне субмаксимальной нагрузки частота сердечных сокращений увеличивается, а затем выравнивается, поскольку потребность в кислороде для этой деятельности была удовлетворена. При каждом последующем увеличении интенсивности частота сердечных сокращений достигнет новой установившейся величины в пределах 1-2 мин. Однако чем интенсивнее физическая нагрузка, тем больше уходит времени на достижение этой установившейся величины.

Понятие установившейся частоты сердечных сокращений представляет собой основу для нескольких тестов, разработанных для оценки физической подготовки. При этих тестах людей помещают на тренажер, например, велоэргометр или бегущую дорожку, и они тренируются при стандартных уровнях нагрузки. У тех, чья физическая подготовка лучше, судя по их кардиореспираторной выносливости, установившаяся частота сердечных сокращений на данном уровне нагрузки будет ниже, чем у менее тренированных людей.

Во время длительной физической нагрузки, вместо выравнивания, частота сердечных сокращений может продолжить устойчиво увеличиваться при том же уровне нагрузки. Это явление называют кардиоваскулярным сдвигом, который вызван уменьшением венозного возврата к сердцу. Частота сердечных сокращений продолжает увеличиваться, чтобы сохранить минутный объем сердца (сердечный выброс) и кровяное давление на том же самом уровне, несмотря на уменьшение венозного возврата. Уменьшить венозный возврат может сокращение объема плазмы, вызванное фильтрацией жидкости из крови или избыточным потоотделением во время длительной физической нагрузки. Уменьшение тонуса симпатической нервной системы может также сыграть свою роль в уменьшении венозного возврата к сердцу.

Во время силовых упражнений, например, при поднятии тяжестей, частота сердечных сокращений ниже, чем во время физической нагрузки на выносливость, такой как бег. При одинаковом произведенном усилии при физической нагрузке на верхнюю часть тела ЧСС выше, чем при нагрузке на нижнюю. Физическая нагрузка на верхнюю часть тела приводит также к более высокому потреблению кислорода, среднему артериальному давлению и общему периферическому сопротивлению сосудов. Более высокая нагрузка на кровообращение при тренировке верхней части тела является результатом меньшей мышечной массы, повышенного внутригрудного давления и меньшей эффективности «мышечного насоса» — все это уменьшает венозный возврат крови к сердцу.

Частота сердечных сокращений, умноженная на систолическое кровяное давление,дает произведение ЧСС на давление (ПЧД), которое позволяет оценить нагрузку на сердце во время физической нагрузки:

ПЧД — ЧСС х систолическое кровяное давление.

Влияние физической нагрузки на частоту сердечных сокращений[править | править код]

Помимо изменения дыхания при увеличении нагрузки также происходят изменения в сердечно-сосудистой системе и повышаются частота сердечных сокращений, артериальное давление и минутный объем кровообращения (объем сердечного выброса за 1 мин). При выполнении работы, не ведущей к утомлению, частота сердечных сокращений достигает фазы плато (устойчивое состояние). При утомительной или изматывающей физической нагрузке этот показатель не выходит на плато, а демонстрирует постоянное повышение частоты сердечных сокращений (что отражает накапливающееся утомление) (рис.).

Так называемые параметры сердечно-сосудистой системы повышаются в линейной зависимости от величины физической нагрузки, что дает возможность оценить пределы нагрузки у исследуемых лиц/пациентов. С помощью многократного измерения параметров при субмаксимальной нагрузке строят приблизительную линию максимальной физической нагрузки (линия наилучшего соответствия). Примером теста субмаксимальной нагрузки является тест PWC170 (Physical Working Capacity — физическая работоспособность), при котором измеряется частота сердечных сокращений при постепенном повышении нагрузки до приближения, но недостижения границы в 170 ударов в минуту. Нормальным значением PWC170 для нетренированных мужчин считается 3,0 Вт/кг, а для нетренированных женщин — 2,5 Вт/кг. У тренированных лиц это значение приближается к 4 Вт/кг, что соответствует мощности нагрузки, при которой обычно регистрируется максимальное потребление кислорода (МПК).

Использование ЧСС для направленного развития двигательных качеств (на примере определения точки отклонения по Конкони)[править | править код]

Наиболее доступным и информативным методом оценки реакции организма на физические нагрузки является ЧСС. Ее определяют перед занятием, после разминки, после выполнения отдельных упражнений в основной части занятия, после отдыха или периодов снижения интенсивности нагрузки (Белоцерковский, 2005; Булич, Муравов, 2003; Втмор, Косттл, 2003; Круцевич, 1999; Мищенко В. С., 1990; Применение пульсометрии…, 1996).

Сегодня в большинстве видов спорта тренеры планируют объем и интенсивность тренировочных нагрузок не только в часах, метрах, но и по ЧСС, определяемой при данной работе (табл. 57, 58).

Сравнивая характер и интенсивность нагрузки по изменению ЧСС и скорости ее восстановления, определяют уровень функционального состояния организма. Например, если после пробегания 400 м за 70 с пульс у спортсмена участился до 160 уд*мин^-1 и восстановился за 2 мин до 120 уд-мин^-1, а затем после такой же нагрузки повысился до 150 уд-мин^-1 и восстановился за 3 мин, есть основания говорить об ухудшении функционального состояния сердечнососудистой системы.

Таблица 57 — Характеристика тренировочных процессов по зонам интенсивности (Платонов, 2004)

Зона интенсивности	Направленность физической нагрузки	Реакция организма
		ЧСС, уд мин-1	Лактат, ммоль-л-1
I (восстановительная)	Активизация восстановительных процессов	100—120	2—3
II (поддерживающая)	Поддержка на достигнутом уровне аэробных процессов	140—150	3—4
III (развивающая)	Повышение аэробных возможностей, специальной выносливости к продолжительной работе	165—175	4—8
IV (развивающая)	Повышение гликолитических возможностей, специальной выносливости к кратковременной работе (скоростная выносливость)	175—185	8—12
V (спринтерская)	Повышение алактатних анаэробных возможностей, совершенствование скоростных возможностей	185 и выше	> 12

Таблица 58 — Характеристика тренировочных режимов разной направленности

Направленность тренировочного занятия	Количество серий упражнений	Продолжительность серии, мин	Интервал между упражнениями в 1 серии, с Интервал между сериями	ЧСС во время работы, уд-мин-1	ЧСС перед выполнением очередной серии	Энергетические системы	Содержание молочной кислоты, ммоль-1
Совершенствование скоростных возможностей	7	6—7	20 1,5— 2 мин	От 185 и выше	125	Алактатная (фосфагенная) + лактатная (гликолитическая)	10
Развитие специальной (скоростной) выносливости	8—9	8	10— 40— 15 60 с	175— 185	135— 140	Алактатная (фосфагенная) + лактатная (гликолитическая)	8—12
Развитие общей выносливости	8—9 (до 10)	8	до 30 3— 4 мин	1 eons	110— 115	Аэробная (окислительная) +лактатная (гликолитическая)	4—8

У хорошо тренированных спортсменов ЧСС снижается в течение 60—-90 с с 180 до 120 уд-мин^-1. В этом случае они готовы к повторному выполнению упражнения. Отставленный эффект физических нагрузок можно оценить по изменению ЧСС на следующее утро натощак.

В последнее время в практике контроля в спорте распространился метод Конкони (Применение пульсометрии…, 1996), позволяющий определить величину ЧСС, которая соответствует максимальному, преимущественно аэробному, энергообеспечению без громоздких исследовательских процедур, связанных с анализом проб крови и воздуха. Тест Конкони базируется на том, что при определенной интенсивности выполнения работы линейная зависимость между интенсивностью работы и ЧСС нарушается и можно графически выявить индивидуальную точку отклонения (нарушение линейности). ЧСС, которая отмечается в этой точке, указывая на максимальный уровень интенсивности нагрузки, обеспечиваемой преимущественно аэробным путем. Выше этого уровня прогрессивно включаются анаэробные механизмы и наступает утомление (см. рис. 11).

Точка отклонения, по Конкони, близка к физиологическому понятию ПАНО, характеризующему предельную интенсивность нагрузки, при которой работа может выполняться относительно продолжительное время в устойчивом состоянии, без прогрессивного наращивания концентрации лактата в крови (Лактатный порог…, 1997; Симонова, 2001).

ЧСС точки отклонения индивидуальна и связана с состоянием спортсмена, уровнем тренированности, периодом годового цикла подготовки. Во всех случаях, исследуя ЧСС точки отклонения для определения интенсивности нагрузок, выбранных в качестве основных тренировочных средств, необходимо проводить тест Конкони для каждого спортсмена не менее одного раза в 3—4 недели.

Определив ЧСС точки отклонения по тесту Конкони, следует определить необходимое время, в течение которого целесообразно выполнять нагрузки по установленной ЧСС. Это время можно определить, пользуясь формулой Карвоненна и графиком Сен Гупта (рис. 12). Формула Карвоненна (Применение пульсометрии…, 1996):

X%=(ЧССнагрузки — ЧССсостояния покоя * 100)/ (ЧССмаксимальная — ЧССсостояния покоя)

где Х% — интенсивность нагрузки.

Значения величины X % по формуле Карвоненна откладывают на оси абсцисс графика Сен Гупта и из этой точки проводят перпендикуляр до пересечения с нанесенной на шкалу наклоненной линией. Напротив полученной точки по оси ординат находят соответствующее время, ориентировочно возможное для непрерывной работы спортсменов — представителей циклических видов спорта — в заданном режиме ЧСС.

Оснащение: спорттестер.

Ход работы

Испытуемый выполняет тест Конкони (с использованием программного обеспечения спорттестера) в выбранных условиях: на беговой дорожке стадиона, в бассейне, на велотреке, беговой дорожке в природных условиях, где длина, рельеф и метеорологические условия каждого отрезка будут примерно одинаковы. Выполняя тест Конкони, спортсмен равномерно увеличивает скорость. В это время у него измеряют ЧСС, что позволяет получить графическую зависимость «скорость—ЧСС». В начале выполнения теста это соотношение имеет линейную зависимость, а затем учащение ЧСС замедляется. В этот момент (точка отклонения) достигается анаэробный порог. Тест продолжается до тех пор, пока не будет получена максимальная величина ЧСС. Для хорошо тренированных спортсменов подходят отрезки длиной 200—400 м. Для достижения максимальных значений ЧСС достаточно 10—20 отрезков, но не менее 8. Главное условие, которое следует соблюдать, — это постепенное увеличение скорости на каждом последующем отрезке и поддержание ее на постоянном уровне в пределах отрезка.

Тест Конкони проводят так:

1. Слорттестер следует установить в режим измерения ЧСС с 5-секундным интервалом регистрации данных.
2. Следует нажимать кнопку STOPE/RECALL после прохождения каждого отрезка дистанции в одном месте. Целесообразно визуально удостовериться в том, что на дисплее регистрируется время прохождения каждого отрезка.
3. Необходимо увеличивать скорость на отрезках постепенно, иначе возможно наступление утомления до того, как будут пройдены все минимально необходимые отрезки.
4. Заканчивать тест следует после достижения максимальной ЧСС или околомаксимальной.

На основании полученных значений строят графическую зависимость «скорость—ЧСС», определяют точку отклонения по Конкони и делают выводы об индивидуальном ПАНО испытуемого. Используя данные теоретического вступления к работе, находят по графику Сен Гупта ориентировочно возможное время работы при ЧСС точки отклонения испытуемого (Симонова, 2001; Применение пульсометрии…, 1996; Физиологическое тестирование спортсменов…, 1998).

Источник: sportwiki.to

Что такое пульс?

Некоторые ошибочно считают, что пульс и частота сердечных сокращений это одно и то же, что является заблуждением. В чем же разница?

Частота сердечных сокращений — показатель, характеризующий число сокращений желудочков сердца в одну минуту. То есть, он отражает следующее: сколько раз в течение минуты желудочки наполнились кровью и затем вытолкнули ее в магистральные артерии (аорта и легочная артерия).

Что же тогда называется пульсом? Это понятие отражает колебания артериальных стенок, которые происходят под воздействием сокращений сердечной мышцы. Показатель частоты пульса отражает то, сколько раз в течение минуты произошло колебание стенок артериальных кровеносных сосудов.

Если человек здоров, то число сокращений сердца в минуту должно совпадать с числом ощущаемых пульсовых волн. Но при ряде болезней и патологических состояний эти показатели могут отличаться. У здорового взрослого частота пульса колеблется от 60 до 90 пульсовых колебаний в минуту. У детей этот показатель зависит от возраста. Чем младше ребенок, тем выше частота его пульса.

Частота пульса у человека не является неизменной. Пульс меняется во время сна и бодрствования, во время физической активности и отдыха, во время занятий спортом, после приема пищи и некоторых лекарств. Частота пульса зависит от настроения, положения тела, температуры окружающей среды и некоторых других факторов. У лиц женского пола пульс чаще, чем у мужчин. У людей, интенсивно занимающихся спортом, пульс более редкий.

Для чего человек измеряет пульс?

Пульс человека имеет шесть характеристик: частота, наполнение, напряжение, ритмичность, высота и форма. Эти свойства изучает врач о время обследования пациента. Самостоятельное измерение пульса среди простого обывателя преследует обычно только одну цель: узнать его частоту.

При каких патологических состояниях увеличивается частота пульса?

• При болезнях инфекционного характера;
• При врожденных и приобретенных пороках сердца;
• При нарушении мозгового кровообращения;
• При ряде болезней эндокринных органов, нервной системы;
• При снижении гемоглобина и эритроцитов в кровотоке (при анемии);
• При некоторых опухолевых процессах и др.
• Когда пульс снижается?
• При приеме некоторых лекарств;
• У спортсменов и тех, кто занят тяжелым физическим трудом.
• При отравлениях, при язве желудка;
• При снижении функции щитовидной железы (гипотиреозе);
• При воспалении сердечной мышцы;
• При инфаркте миокарда и др.

При данных состояниях человек не измеряет себе пульс самостоятельно, да это и не требуется. Чаще регулярно измеряют себе пульс спортсмены, контролирующие интенсивность тренировок, и люди, страдающие болезными сердца и сосудов. По показателю частоты пульса они могут сделать выводы о своем состоянии на данный момент и вовремя заметить неполадки. Далее мы обсудим, как правильно измерить пульс, и какие устройства облегчат эту задачу.

Как правильно измерить пульс без помощи специальных устройств?

Измерение пульса проводится в разных ситуациях: в покое, при нагрузке, после нагрузки; а также в разных положениях обследуемого: стоя, лежа, сидя. Все зависит от цели исследования. Но вне зависимости от причины, по которой будет измерен пульс, техника такого исследования одна.

Любой человек может научиться измерять пульс самостоятельно. В этом нет ничего сложного. Измеряют пульс на тех артериях, которые располагаются близко к поверхности тела: плечевая, лучевая, сонная, бедренная и др. Чаще всего измеряют пульс на лучевой артерии, то есть на запястье. Если быть конкретнее, то в области лучезапястного сустава.

Как измерить пульс на руке у самого себя?

В норме пульс прощупывается на правой и левой руках одинаково. Лучевая артерия проходит с внутренней (ладонной) стороны запястья с его латерального края, то есть, по той стороне, где находится большой палец кисти. Пытаться прощупать пульс со стороны мизинца не нужно — ничего не получится. Запястье руки, на которой будет измеряться пульс, стоит держать на уровне сердца.

Для того чтобы правильно измерить пульс у себя на руке необходимо запястье одной руки (например, левой) тыльной стороной положить на ладонь рукой руки (в нашем примере — правой). Затем необходимо пальцами правой руки обхватить запястье левой руки так, чтобы подушечки пальцев располагались ближе к латеральной стороне запястья (со стороны большого пальца левой руки). При этом подушечка указательного пальца правой руки оказывается ближе к всего к лучезапястному суставу.

Под подушечками пальцев как раз и будет находиться лучевая артерия, на которой предстоит прощупать пульсовые волны. После этого стоит немного надавить подушечками пальцев на запястье в направлении вниз и к лучевой кости (проходит со стороны большого пальца).

Как ощущается пульс? Под подушечками пальцев (особенно указательного и среднего) будет ощущаться колебание артериальной стенки (пульсовая волна), возникающее с определенной периодичностью. В течение минуты стоит подсчитать, сколько пульсовых волн будет ощущаться. Также довольно-таки легко оценить еще одно свойство пульса — его ритмичность. В норме промежутки времени между пульсовыми волнами должны быть одинаковыми.

Если пульс ритмичный, то в некоторых ситуациях для скорости можно измерять пульс в течение 30 или 20 секунд, а затем полученный результат умножить на 2 или 3 соответственно, чтобы узнать частоту пульса за минуту. Но по правилам стоит считать пульс именно за минуту.

Как измерить пульс на руке у другого человека?

У другого человека техника измерения пульса точно такая же. Тот человек, который проводит измерение, обхватывает своими руками запястья обследуемого. Важно, чтобы подушечки его указательного и среднего пальца оказались в проекции лучевой артерии испытуемого. Затем обследующий человек подсчитывает количество пульсовых волн за минуту. Удобство измерения пульса у другого человека в том, что можно оценить и сравнить пульс сразу на двух руках. Методика измерения пульса у ребенка аналогичная.

Медицинские приборы для измерения пульса в домашних условиях

Существуют ли медицинские приборы, с помощью которых можно измерить пульс в домашних условиях? Да, к ним относятся автоматический и полуавтоматический тонометр, а также пульсоксиметр. Сейчас мы поговорим о них подробнее.

Одно из отличий автоматического, полуавтоматического тонометров от пульсоксиметра в том, что с их помощью можно узнать еще и давление. Это и сделало их популярными во всех российских семьях. В зависимости от типа манжеты, входящей в комплектацию аппарата, измерения проводятся на плечевой или лучевой артерии.

Чтобы правильно измерить пульс и артериальное давление, больному необходимо успокоиться и занять удобное положение, например, сесть. Затем надеть манжету прибора на плечо или запястье (согласно инструкции и комплектации), придать руке такое положение, чтобы манжета была на уровне сердца. Дальнейшие действия немного отличаются в зависимости от типа прибора.

При работе с полуавтоматическим прибором необходимо самостоятельно накачать манжету с помощью резиновой груши. Автоматический прибор накачает манжету сам посредством работы компрессора после нажатия на нужную кнопку тонометра. После того как манжета будет накачана, прибор начнет измерение артериального давление и пульса, а результаты этого исследования будут отражены на табло прибора.

Чтобы узнать нюансы процедуры и не допустить ошибок, стоит внимательно читать инструкцию к прибору еще до того, как начнется непосредственная работа с ним. Удобство подобных тонометров в том, что некоторое количество последних измерений остается в памяти прибора.

Прежде чем купить тонометр, стоит посоветоваться с врачом, какой аппарат лучше. Например, если предполагается измерять давление и пульс детям, то нужно приобрести модель с детскими манжетами разных размеров. Стоит отметить тот факт, что главная задача тонометра — измерять артериальное давление, и именно ради этой процедуры покупается такой прибор, а подсчет пульса можно считать его дополнительной опцией.

Пульсоксиметр — прибор медицинского назначения. Служит для того, чтобы определять у человека два очень важных показателя здоровья: пульс и сатурация. Сатурация отражает процентное насыщение артериальной крови кислородом. В норме это показатель должен быть от 95 до 100%. Измеряется он с помощью двух источников света прибора, имеющих разную длину волны, и фотодатчика, который улавливает отраженные от тканей световые волны. Полученные результаты пульса и сатурации выводятся на табло аппарата.

Для измерения пульса и сатурации в домашних условиях используются портативные приборы, датчик которых чаще всего закрепляют на мочке уха или кончике пальца. Работать с прибором очень просто: необходимо зафиксировать датчик в нужном месте, нажать на кнопку прибора и несколько секунд подождать до того момента, как на дисплее появятся два показателя: пульса и сатурации.

Если тонометр есть в очень многих семьях, то к пульсоксиметру это не относится. Приобретают его, если есть такие болезни у кого-то из членов семьи, когда жизненно необходимо внимательно и практически ежедневно оценивать пульс и сатурацию. Например, часто есть такой прибор в семьях, где ребенок имеет тяжелый порок сердца или серьезное заболевание легких. Среди «взрослых» болезней выходят на первый план хронические болезни сердца, сосудов и легких, когда состояние больного отличается своей нестабильностью и склонностью к частых ухудшениям.

Одним из достоинств аппарата является то, что аппарат издаст звуковой сигнал тревоги, когда показатели сатурации и пульса выйдут за свои нормальные пределы. Перед покупкой пульоксиметра стоит посоветоваться с врачом, а перед использование аппарата — внимательно прочитать инструкцию.

Кстати, есть суперсовременный прибор для младенцев с особенностями здоровья, который фиксирует и пульс, и сатурацию. Это «умные» пинетки, которые надеваются на ножки малыша и постоянно следят за важными показателями его здоровья. Сам прибор через приложение соединяется со смартфоном, что дает возможность дистанционно отслеживать нужные параметры по мере необходимости.

Гаджеты для измерения пульса для бегунов и любителей фитнеса

Если тонометры и пульсоксиметр (аппараты медицинского назначения) используются людьми, имеющими проблемы со здоровьем, то современные гаджеты, способные измерять пульс, в основном имеют популярность среди здоровых людей. Речь пойдет о спортсменах и любителях фитнеса, которые следят за своим пульсом, чтобы подобрать правильный режим тренировок и их интенсивность.

Фитнес-браслет и фитнес-трекер

Это компактные приборы, имеющие вид часов или браслета. Они фиксируются на запястье. Человек ходит с таким гаджетом весь день (гуляет, ест, спит, работает, тренируется), а умный браслет тем временем внимательно следит за деятельностью своего хозяина и фиксирует некоторые показатели его здоровья, в том числе и пульс. Показатель пульса выводится на дисплей.

Помимо пульса подобные приборы измеряют пройденные шаги, потраченные калории, ведут дневник питания, измеряют сатурацию и артериальное давление, следят за сном своего владельца и будят его в нужный час, контролируют процесс его тренировок. Но не все фитнес-трекеры одинаковы: набор главных и дополнительных опций имеет отличия у разных моделей.

Часы «Apple Watch» и другие фитнес-часы

Это один из самых популярных фитнес-аксессуаров среди спортсменов. Часы выполняют очень много функций: в том числе, имеют акселерометр и гироскоп, отслеживающие движение тела в пространстве в течение суток, а также оптический датчик, измеряющий частоту пульса. Показатель пульса выводится на дисплей часов, на который так удобно смотреть прямо в процессе тренировок.

Фитнес-наушники

Многие спортсмены, особенно бегуны, любят тренироваться под музыку. Удивительно, но можно одновременно слушать любимую музыку и следить за пульсом. Для этого разработаны специальные беспроводные наушники, совместимые со смартфоном, фитнес-часами или фитнес-браслетом. В устройство наушников входит оптический датчик, который регистрирует частоту пульса непосредственно внутри ушной раковины. Показатели пульса выводятся на дисплей того гаджета, который подключен к наушникам или даже к нескольким подобным приборам.

Источник: https://blog.mednote.life/articles/kak-izmerit-puls-sovety-vracha

Источник: zen.yandex.ru

Немного о нашем сердце

Как известно, сердце – это автономный мышечный орган, который выполняет насосную функцию, обеспечивая непрерывный ток крови в кровеносных сосудах путем ритмичных сокращений. В сердце имеется участок, в котором генерируются импульсы, ответственные за сокращение мышечных волокон, так называемый водитель ритма (pacemaker). В нормальном состоянии, при отсутствии патологий, этот участок полностью определяет частоту сердечных сокращений. В результате образуется сердечный цикл – последовательность сокращений (систола) и расслаблений (диастола) сердечных мышц, начиная от предсердий и заканчивая желудочками. В общем случае под пульсом понимают частоту, с которой повторяется сердечный цикл. Однако есть нюансы, каким способом мы регистрируем эту частоту.

Что мы считаем пульсом

В те времена, когда медицина не имела технических средств диагностики, пульс измеряли всем известным способом – пальпацией, т.е. прикладывали палец к определенной области тела и слушали свои тактильные ощущения, и считали количество толчков стенки артерии через кожу за некоторое время — обычно 30 секунд или одну минуту. Отсюда и появилось латинское название этого эффекта — pulsus, т.е. удар, соответственно единица измерений: ударов в минуту, beatsperminute (bpm). Есть много методик пальпации, самые известные это прощупывание пульса на запястье и на шее, в области сонной артерии, который так популярен в кино.
В электрокардиографии пульс вычисляется по сигналу электрической активности сердца — электрокардиосигналу (ЭКС) путем замеров длительности интервала (в секундах) между соседними R зубцами ЭКС с последующим пересчетом в удары в минуту по простой формуле: BPM = 60/(RR-интервал). Соответственно нужно помнить, что это желудочковый пульс, т.к. период сокращения предсердий (PP интервал) может немного отличаться.

Attention!!! Cразу хотим отметить важный момент, который вносит в путаницу в терминологию и часто встречается в комментах к статьям про гаджеты с измерением пульса. Фактически пульс, который измеряется по сокращениям стенок кровеносных сосудов, и пульс, который измеряется по электрической активности сердца, имеют разную физиологическую природу, разную форму временной кривой, различный фазовый сдвиг и соответственно требует различные методы регистрации и алгоритмы обработки. Поэтому не может быть никаких RR-интервалов при измерении пульса по модуляции объемов кровенаполнения артерий и капилляров и механических колебаний их стенок. И обратно, нельзя говорить, что если у вас нет RR-интервалов, то вы не можете измерить аналогичные по физиологической значимости интервалы по пульсовой волне.

Как гаджеты измеряют пульс?

Итак, вот наш вариант обзора самых распространённых способов измерения пульса и примеры гаждетов, которые их реализуют.

1. Измерение пульса по электрокардиосигналу

После обнаружения в конце 19 века электрической активности сердца появилась техническая возможность ее зарегистрировать.Первым, по настоящему, это сделал Виллем Эйнтховен (Willem Einthoven) в 1902 году, с помощью своего мегадевайса – струнного гальванометра (string galvanometer). Кстати он осуществил передачу ЭКГ по телефонному кабелю из больницы в лабораторию и, по сути, реализовал идею удаленного доступа к медицинским данным!

Три банки с “рассолом” и электрокардиограф весом 270 кг! Вот так рождался метод, который сегодня помогает миллионам людей во всем мире.

За свои труды в 1924 году он стал лауреатом Нобелевской премии. Именно Эйнтховен в первые получил реальную электрокардиограмму (название он придумал сам), разработал систему отведений – треугольник Эйнтховена и ввел названия сегментов ЭКС. Самым известным является комплекс QRS — момент электрического возбуждения желудочков и, как наиболее выраженный по своим временным и частотным свойствам элемент этого комплекса, зубец R.

До боли знакомый сигнал и RR-интервал!

В современной клинической практике для регистрации ЭКС используют различные системы отведений: отведения с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях, ортогональные отведения (по Франку) и т.п. С точки зрения измерения пульса можно использовать любые отведения, т.к. в нормальном ЭКС R зубец в том или ином виде присутствует на всех отведениях.

Спортивные нагрудные датчики пульса

При проектировании носимых гаджетов и различных спортивных тренажеров система отведений была упрощена до двух точек-электродов. Самым известным вариантом реализации такого подхода являются спортивные нагрудные мониторы в виде ремешка-кардиомонитора – HRM strap или HRM band. Думаем у читателей, ведущих спортивный образ жизни, такие устройства уже имеются.

Пример конструкции ремешка и Мистер-гаджет 80 lvl. Sensor pad – это два ЭКГ электрода с разных сторон груди.

На рынке популярностью пользуются HRM ремешки фирм Garmin и Polar, также имеется множество китайских клонов. В таких ремешках электроды выполнены в виде двух полосок из проводящего материала. Ремешок может быть частью всего устройства или пристегиваться к нему застежками-клипсами. Значения пульса, как правило, передаются по Bluetooth по протоколу ANT+ или Smart на спортивные часы или смартфон. Вполне удобно для спортивных занятий, но постоянное ношение вызывает дискомфорт.

Мы экспериментировали с такими ремешками в плане возможности оценки вариабельности пульса, считая их за эталон, но поступающие с них данные, оказались сильно сглаженными. Участник нашей команды Kvanto25 публиковал пост, как он разбирался с протоколом ремешка Polar и подключал его к компьютеру через среду Labview.

С двух рук

Следующим вариантом реализации двух электродной системы является разнесение электродов на две руки, но без постоянного подключения одной из них. В таких устройствах один электрод закрепляется на запястье в виде задней стенки часов или браслета, а другой выносится на лицевую часть устройства. Чтобы измерить пульс, нужно свободной рукой коснуться лицевого электрода и подождать несколько секунд.

Пример пульсометра с фронтальным электродом (Пульсометр Beurer)

Интересным устройством, использующим такую технологию, является браслет Phyode W/Me, разработчики которого провели успешную кампанию на Кикстартере, и их продукт имеется в продаже. На хабре про него был пост.

Электродная система PhyodeW/Me

Верхний электрод совмещен с кнопкой, поэтому многие люди, рассматривая прибор по фоткам и читая отзывы, думали, что измерение происходит просто по нажатию кнопки. Теперь вы знаете, что на подобных браслетах непрерывная регистрация со свободными руками в принципе не возможна.

Плюс этого устройства в том, что измерение пульса не является главой целью. Браслет позиционируется как средство проведения и контроля дыхательных методик, типа индивидуального тренера. Мы приобрели Phyode и проигрались с ним. Все работает, как обещано, регистрируется реальная ЭКГ, соответствующая классическому первому отведению ЭКГ. Однако прибор очень чувствителен к движениям пальца на фронтальном электроде, чуть сдвинулся и сигнал поплыл. С учетом того, что для набора статистики нужно около трех минут процесс регистрации выглядит напряжно.

Вот еще вариант использования принципа двух рук в проекте FlyShark Smartwatch, который выложен на Кикстартере .

Регистрация пульса в проекте FlyShark Smartwatch. Будьте добры подержать пальчик.

Что еще нового есть в этой области? Обязательно нужно упомянуть об интересной реализации ЭКГ электрода – емкостного датчика электрического поля EPIC Ultra High Impedance ECG Sensor производства фирмы Plessey Semiconductors.

Емкостной датчик EPIC для бесконтактной регистрации ЭКГ.

Внутри датчика установлен первичный усилитель, поэтому его можно считать активным. Датчик достаточно компактный (10х10 мм), не требует прямого электрического контакта, соответственно не имеет эффектов поляризации и их не надо смачивать. Нам кажется это решение весьма перспективным для гаджетов с регистрацией ЭКС. Готовых устройств на этих датчиках мы пока не видели.

2. Измерение пульса на основе плетизмографии

Поистине самый распространённый способ измерения пульса в клинике и быту! Сотни разнообразных устройств от прищепок до перстней. Сам метод плетизмографии основан на регистрации изменения объемов кровенаполнения органа. Результатом такой регистрации будет пульсовая волна. Клинические возможности плетизмографии выходят далеко за рамки простого определения пульса, но в данном случае нам интересен именно он.
Определение пульса на основе плетизмографии может быть реализовано двумя основными способами: импедансным и оптическим. Есть и третий вариант – механический, но мы не будем его рассматривать.

Импедансная плетизмография

Как говорит нам Медицинский словарь, импедансная плетизмография – это метод регистрации и исследования пульсовых колебаний кровенаполнения сосудов различных органов и тканей, основанный на регистрации изменений полного (омического и емкостного) электрического сопротивления переменному току высокой частоты. В России часто используется термин реография. Этот способ регистрации ведет свое начала с исследований ученого Манна (Mann, 30 –е годы) и отечественного исследователя Кедрова А.А. (40–е годы).
В настоящее время методология способа основана на двух или четырехточечной схеме измерения объемного удельного сопротивления и состоит в следующем: через исследуемый орган с помощью двух электродов пропускается сигнал с частотой от 20 до 150 кГц (в зависимости от исследуемых тканей).

Электродная система импедансной плетизмографии. Картинка отсюда

Главное условие, предъявляемое к генератору сигнала — это постоянство тока, его значение выбирают обычно не более 10-15 мкА. При прохождении сигнала через ткань его амплитуда модулируется изменением кровенаполнения. Вторая система электродов снимает модулированный сигнал, фактически имеем схему преобразователя импеданс-напряжения. При двухточечной схеме электроды генератора и приемника объединены. Далее сигнал усиливается, из него изымается несущая частота, устраняется постоянная составляющая и остается нужная нам дельта.
Если прибор откалибровать (для клиники это обязательное условие), то по оси Y можно откладывать значения в Омах. В итоге получается вот такой сигнал.

Примеры временных кривых ЭКГ, импедансной плетизмограммы (реограмме) и ее производной при синхронной регистрации. (отсюда)

Очень показательная картинка. Обратите внимание, где находится RR-интервал на ЭКС, а где расстояние между вершинами, соответствующее длительности сердечного цикла на реограмме. Также обратите внимание на резкий фронт R зубца и пологий фронт систолической фазы реограммы.

Из пульсовой кривой можно получить довольно много информации по состоянию кровообращения исследуемого органа, особенно синхронно с ЭКГ, но нам нужен только пульс. Определить его не сложно — нужно найди два локальных максимума, соответствующих максимальной амплитуде систолической волны, вычислить дельту в секундах ∆Tи далее BMP = 60/∆T.

Примеров гаджетов, которые используют данный способ, мы пока не нашли. Зато есть пример концепта имплантируемого датчика для контроля кровообращения артерии. Вот статья про него. Активный датчик сажается прямо на артерию, с хост-девайсом общается по индуктивной связи. Мы считаем, что это очень интересное и перспективный подход. Принцип работы понятен из картинки. Спичка показана для понимания размера 🙂 Используется 4-х точечная схема регистрации и гибкая печатная плата. Думаю, при желании, можно допилить идею для носимого микро-гаджета. Плюс этого решения в том, что потребление такого датчика исчезающее мало.

Имплантируемый сенсор кровотока и пульса. Похож на аксессуар Джонни-Мнемоника.

В завершении этого раздела сделаем ремарку. В свое время мы считали, что таким способом измеряется пульс в известном стартапе HealBeGo, поскольку в этом устройстве базовая функциональность реализуется методом импедансной спектроскопии, что, по сути, и есть реография, только с изменяемой частотой зондирующего сигнала. В общем, все уже на борту. Однако согласно описанию характеристик прибора пульс в HealBe измеряется механическим методом с помощью пьезодатчика (про этот способ во второй части обзора).

Источник: habr.com