可穿戴設備配置了什麼心率監測器？

如今，大多數可穿戴設備都爭相配置了心率監測器，但其大小以及監測原理各異，名字聽起來高大上不說，其性能是否名副其實還有待考證。市場上配置了形形色色心率監控器的可穿戴設備大致可分為醫療類以及非醫療類。

前者是專門用於醫學監控的設備，監測到的數據比較精準，其心率監測器與醫療機構的專業設備類似，採用心動電流測量法。此類設備除了需要佩戴心率表外，還需要在用戶胸前佩戴無線心率胸帶[注1]，人體每次心跳都會產生微弱的具有周期性的心跳電流，心率帶兩側配置的兩個電極連續採集心跳電流或電勢信號，通過無線電波（一般為2.4GHZ的高頻信號，其優點是傳輸距離遠且減少心率信號在傳輸過程受到其它信號的干擾）發送至終端（心率表）。

由於心跳電流微弱，極易受到其它電流的噪音干擾，例如人體組織蠕動以及電極摩擦皮膚產生的微弱電流往往容易導致心率電流不準確，因此，使用無線心率胸帶時需要佩戴在心臟附近（男性的乳頭或者女性的乳房下邊緣附近），保持胸帶與皮膚緊貼。無線心率胸帶不適用於運動狀態下測量心率。

後者通常配置在運動可穿戴設備或者智能手錶上，屬於一種附加功能，準確度有限，採用光電透射測量法，根據脈搏的跳動頻率從而間接測量心率，光電測量法可分為兩種。其中一種原理是根據血液中血紅蛋白[注2]的吸光度變化來測量脈搏（如智能手錶），基於此原理的可穿戴設備需要在與皮膚接觸部位（錶盤底部）配置紅外發射和接受反射的光電二極體感測器，由於心臟的搏動和收縮導致毛細血管的體積前後發生輕微變化，這種變化會改變透射過皮下組織的紅光光量，導致血紅蛋白反射回來的紅光發生變化，感測器接收到變化的光信號後，將其轉化為電信號，通過信號採集和數字—模擬轉換器得到連續心率圖。

另一種方法是綠光光電測量法，錶盤底部配置的是綠色LED燈和綠光發射接收器，原理是基於手臂血管中的血液在脈動的時候會發生密度改變而引起透光率的變化，與紅光測量法類似，根據反射回來的綠光強度變化而測得脈搏跳動頻率，從而測得心率。然而，由於血液流入手腕時，流動速度早已減緩，脈搏跳動頻率與心率相差甚遠，加上錶盤並非時刻緊貼手腕皮膚，導致光的傳輸距離不固定，測得的脈搏頻率市場有誤差，因此，光電測量法的精確度不高。

為了提高精確度，未來也許可以配置個輔助裝置——將監測器以手指套的形式「安裝」在食指指頭，這一改進使得光的測量距離固定，還可以準確測得心率（食指指頭存在一個動脈血管，其脈搏頻率基本上與心率一致），當然，可穿戴設備的便捷度也大打折扣。

註：

1. 無線心率胸帶——分為軟式心率帶和硬式心率帶，硬式心率帶採用的是導電橡膠電極塊和硬式塑膠帶，軟式心率帶採用的是柔性薄膜電極以及織物帶，後者由於具有良好的可塑性，能夠與胸部皮膚完美緊貼，所以測得的心率更精準.

2. 血紅蛋白——血液中運輸氧氣的蛋白質，可以吸收（多）和反射（少）紅外光或者可見紅光.

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