By, smartwatches
20/01/2023
Smart watch, how are you measuring your heart rate?Explain the mechanism
"Smart watch" is increasing year by year.It is gaining popularity with support for location information using GPS and compatible with electronic money / touchless payments, but also needs attention to health care.Above all, the heart rate monitor function that can measure the pulse by attaching it to the wrist is considered an essential function that can not be said to be a smartwatch without this.It is the heart rate monitor function, do you know the operation principle?Even if you know that the part that is in contact with the wrist glows green, if you know why it is light or whether it is green, the perspective will change.
心拍計機能ですが、動作原理を知っていますか？手首に接する部分の光は、光学式心拍センサーによるものです。LEDやフォトダイオードなどの光を手首の血管に照射し（光は皮膚表面から透過）、血中のヘモグロビンの動きで心拍数を測定します。動作原理は「ヘモグロビンは青や緑の光を吸収し赤い光を反射するから赤い」というシンプルなものですが、脈動のたびに光の吸収量が変化するため、緑色の光を当てて変化を測定すれば心拍数がわかるというわけです。誤差を排除するために、複数のLEDの波長を使用する、モーションセンサーから取得した情報を参考にするといった工夫もなされています。スポーツなどで激しく体を動かしても測定結果に大きな誤差が生じないのは、これが理由です。光学式以外の心拍センサーに対応するスマートウォッチも存在します。たとえば、シリーズ4以降のApple Watchに搭載されている「電気心拍センサー」は、デジタルクラウンと背面のクリスタル部分にある電極を使い、指をデジタルクラウンに軽く載せるだけで心拍数を測定できます。光学式心拍センサーでの測定は約5秒間隔ですが、Apple Watchの電気心拍センサーは1秒間隔ですから、循環器系疾患の早期発見につながる兆候を発見できるほど高精度な測定が可能になります。
