Что такое spo2 на фитнес браслет
Что такое SpO2 в смарт часах и для чего его измеряют?
Наружные гаджеты: смарт-часы или фитнес-браслеты, имеют много полезных встроенных опций, помогающих повысить эффективность спортивных тренировок и дающих развернутую информацию о состоянии здоровья. Очень актуальной и полезной в условиях мировой пандемии коронавируса является функция измерения уровня кислорода в крови. В медицине для этого используется особый прибор — пульсоксиметр, а в наручных часах этот параметр определяется опцией SpO2. Можно ли доверять показаниям наручных гаджетов, по сути не являющимися медицинскими приборами? Попробуем разобраться в этом вопросе вместе.
Что такое SpO2?
Насыщение клеток кислородом — важный показатель жизнедеятельности нашего организма. SpO2 — это сатурация крови кислородом, в идеале этот показатель не должен опускаться ниже 95-98%. При инфицировании организма новым коронавирусом, частым симптомом является падение уровня насыщения кислородом. Даже при относительно хорошем самочувствии резкое снижение сатурации может привести к тяжелым последствиям, вплоть до летального исхода.
Клетки крови насыщаются кислородом в момент прохождения через легкие, попутно освобождаясь от отработанных веществ. Процент соотношения молекул гемоглобина, насыщенных кислородом (оксигемоглобина) и «пустых» кровяных телец называется сатурацией.
Показатель сатурации может изменяться в зависимости от внешних условий: физической нагрузки, пребывания на свежем воздухе или тесном помещении, питания и общего самочувствия. Нормой считается сатурация в пределах 96-99%, при снижении уровня на непродолжительное время это может пройти совершенно незаметно для человека. Резкое или сильное снижение сатурации приводит к гипоксемии (ниже 90%) или гипоксии (менее 85%), последующим тяжелым состояниям.
Для чего измерять уровень кислорода в крови?
Многие хронические заболевания требуют постоянного контроля сатурации. В частности это бронхиальная астма, при которой уровень кислорода в крови ниже 90% является показанием к срочной госпитализации. Воспалительные процессы в легких и бронхах также протекают с риском снижения насыщения крови кислородом. Мировая пандемия коронавирусной болезни показала, что крайне важно всегда иметь под рукой возможность контролировать содержание О2 в крови, для чего многие покупают домашние приборы измерения сатурации.
Симптомы нехватки кислорода в крови:
Подобные признаки могут быть симптомами и других патологий, которые также требуют врачебного контроля. При возникновении негативных симптомов в течение длительного времени обязательно стоит пройти обследование. Домашние трекеры, имеющие функцию измерения уровня насыщения крови кислородом, помогут своевременно выявить подобные негативные состояния.
Какая норма SpO2?
Насторожить должны показания менее 96% в течение нескольких замеров. Обычно пациент при состоянии нехватки кислорода ощущает и другие негативные симптомы, но зачастую состояние может не ухудшаться до критических пометок. Особенно часто снижение кислорода в крови появляется у людей, перенесших оперативное вмешательство, а также при вирусном или бактериальном поражении дыхательной системы. При снижении уровня сатурации до 92% и ниже, пациента часто переводят на ИВЛ — искусственную вентиляцию легких, при которой насыщение О2 происходит в принудительном порядке.
Точность показателей в фитнес-браслетах и смарт-часах
Измерения сатурации крови проводиться пульсоксиметром, датчик которого закрепляется на пальце. Принцип работы такого прибора — просвещение тканей инфракрасным светом, после чего по интенсивности поглощения света делается вывод о насыщении крови кислородом. В смарт-часах подобную технологию применить технически сложней (инфракрасный излучатель и датчик находятся рядом друг с другом), к тому же устройство крепиться на запястье, толщина которого превышает палец.
Несмотря на технические сложности в применении технологии, современные наручные гаджеты неплохо справляются с этой функцией. Показания медицинского прибора и смарт-часов отличаются незначительно, примерно на 3-5%. Этого вполне достаточно для проведения домашнего мониторинга, особенно при имеющихся медицинских показаниях.
Отклонения от показателей пульсоксиметра будут зависеть от марки и функционала электронных часов (браслета). Разумеется, специализированные приборы, призванные следить за состоянием человека, имеют большую точность.
Какие еще показатели можно контролировать при помощи гаджета:
Интересно, что многие смартфоны также снабжены функцией измерения сатурации крови. Для этого возле камеры на тыльной стороне устройства расположен инфракрасный датчик. При выборе соответствующей программы, пользователю достаточно приложить указательный палец к датчику и дождаться звукового сигнала. Полученные измерения сопоставляются и анализируются, после чего можно получить полезную информацию о содержании О2 в крови.
Электронные наручные гаджеты могут быть чрезвычайно полезными, помогая контролировать состояние во время спортивных тренировок, в период болезни, обычной жизни. Помимо опции контроля физической нагрузки, такие устройства дают информацию о пульсе, а также насыщению крови кислородом, проверяя сатурацию. Во время мировой пандемии эта опция становится практически приоритетной, ведь для этого заболевания характерно быстрое падение содержания кислорода в крови. Наш обзор поможет разобраться, что же представляет собой опция SpO2, нужна ли она в современных смарт-часах или фитнес-браслетах, а также можно ли доверять показаниям приборов или лучше купить специализированное медицинское оборудование — пульсоксиметр для домашнего применения.
Что такое SpO2 и можно ли использовать фитнес-браслеты для измерения уровня кислорода в крови?
Измерение кислорода в крови — далеко не новая функция, но сейчас к ней будет приковано всё внимание, так как Apple наконец-то добавила ее в свои часы Apple Watch 6. Можно по-разному относиться к этой компании, но шум вокруг своих продуктов она создавать умеет. А значит, все начнут измерять кислород, совершенно не понимая, что всё это значит и нужно ли оно кому-то в действительности.
Что же такое сатурация крови кислородом (SpO2)? Нужно ли измерять этот параметр и можно ли вообще доверять показаниям фитнес-браслета или смарт-часов, которые, по сути, не являются медицинскими приборами?
В данной статье мы подробно ответим на все поставленные выше вопросы и разберемся, не является ли модная «фишка» современных трекеров очередным маркетинговым трюком для подогрева интереса к своим устройствам.
Что такое SpO2 и зачем нам нужен кислород?
Клеткам организма нужна энергия для того, чтобы двигаться, синтезировать белок и создавать другие химические вещества. Это основа любой жизни.
Представьте свой организм в виде двигателя автомобиля, внутри которого сжигается бензин и происходит движение поршней. Для того, чтобы произошло возгорание требуется воздух, а точнее кислород, содержащийся в нем.
Такой «бензин» (питательные вещества) + кислород нужны и нашим клеткам для окисления и получения молекул АТФ (это основной источник энергии в организме).
Но каким образом в клетки попадает кислород?
Кровь на 40% состоит из клеток, остальные 60% — это плазма (светлая жидкость из воды, солей и минералов). Подавляющее большинство клеток — это эритроциты, называемые еще красными кровяными тельцами. Они составляют 99% всех клеток крови (примерно 20-25 млрд штук):
В каждом таком эритроците содержится более 250 млн молекул гемоглобина. Именно эта молекула и способна связываться с кислородом для переноса его во все ткани организма.
Другими словами, гемоглобин — это, своего рода, «такси» для перевозки кислорода по всему организму. Когда кровь протекает через легкие, гемоглобин «выхватывает» оттуда молекулы кислорода и доставляет их к тканям, а оттуда, на обратном пути, забирает «отработанный материал» — углекислый газ.
Теперь, когда кровь снова будет протекать через легкие, гемоглобин оставит там «отработку» и заберет новую порцию кислорода. А мы, в свою очередь, сделаем очередной выдох и вдох, чтобы очистить легкие от углекислого газа и набрать свежего материала из воздуха.
И здесь следует сделать маленькое уточнение. Не каждая молекула гемоглобина — примерный водитель. Кто-то может просто не взять «пассажира» и проехаться по всему пути без кислорода, «налегке».
SpO2 как раз и показывает соотношение гемоглобина, содержащего кислород, к общему количеству гемоглобина в крови
Какая норма SpO2 (сатурации крови кислородом)?
Нормой SpO2 для здорового человека считается 96-99% оксигемоглобина (так называется гемоглобин, содержащий кислород). Другими словами, практически весь гемоглобин должен содержать кислород.
Кстати, именно кислород придает крови характерный цвет. Чем больше кислорода в гемоглобине — тем ярче будет цвет. Поэтому артериальная кровь, которая несет кислород к тканям, имеет ярко-красный цвет, а венозная кровь (оттекающая от тканей) — темно-красная, так как содержит уже на треть меньше кислорода.
Важно отметить тот факт, что уровень SpO2 может слегка падать при физических нагрузках и это совершенно нормально.
Если сатурация падает ниже 90%, наступает гипоксемия (недостаток кислорода в крови), которая может привести к гипоксии (низкий уровень кислорода в тканях организма).
При некоторых болезнях насыщение гемоглобина кислородом также снижено. К примеру, обострение бронхиальной астмы может привести до падения SpO2 ниже 90%, что требует незамедлительной госпитализации.
Каким образом фитнес-браслеты измеряют уровень кислорода в крови? Можно ли этим показателям доверять?
Ответ на второй вопрос будет кратким — да, доверять показателям фитнес-трекера можно.
Принцип измерения сатурации гемоглобина кислородом на фитнес-браслете ничем не отличается от принципа работы медицинского прибора пульсоксиметра и заключается в следующем:
Светодиод излучает свет, который проходит через ткани, отражается и попадает на фотодетектор. Определенное количество этого света поглощается кровью, а сколько именно — зависит от степени насыщения ее кислородом.
Если вам интересно подробнее узнать о том, как именно все это работает, почему не достаточно зеленых лампочек на браслете и обязательно нужен инфракрасный светодиод, что происходит со светом внутри запястья, как простой свет, пройдя через кровь, может сообщить о количестве кислорода, читайте наш новый увлекательный материал.
Типичный датчик, состоящий из фотодетектора и излучателей выглядит так:
Даже многие смартфоны умеют измерять SpO2 и делают это достаточно точно. К примеру, большинство флагманов от Samsung (серии Galaxy S и Galaxy Note) замеряют уровень кислорода в крови без каких-либо дополнительных приборов. Датчик SpO2 у них находится сзади, в районе камеры:
Для этого необходимо открыть приложение Samsung Health и выбрать измерение SpO2 или измерение уровня стресса:
В последних обновлениях Samsung Health не замеряет отдельно SpO2, а делает это в составе измерения уровня стресса.
А теперь попробуем ответить на главный вопрос.
Зачем измерять SpO2? В чем смысл этой функции на фитнес-браслетах?
Есть ситуации, при которых измерение SpO2 имеет критически важное значение для жизни человека. Но, к сожалению, фитнес-браслеты не имеют к этим ситуациям никакого отношения:
Но в текущей реализации, фитнес-браслеты не способны заменить специализированные устройства (подробнее об этом — в самом конце статьи). А вот для рядового пользователя измерять SpO2 особого смысла нет. Хотя, при желании, можно придумать несколько областей для применения такого «датчика кислорода»:
1. Профессиональный спорт
Как уже было сказано выше, уровень SpO2 падает при физических нагрузках. Отслеживая этот показатель во время интенсивных тренировок, можно узнать пределы своего организма и пытаться улучшить свои физические показатели.
С другой стороны, в профессиональном спорте более важен показатель VO2 max, который сегодня также пытаются измерять некоторые фитнес-трекеры и умные часы. Но это уже тема совершенно другого разговора.
2. Альпинизм
Как известно, воздух в горах разреженный, то есть, в нем содержится меньше кислорода. И при определенном снижении уровня кислорода, вы даже можете почувствовать себя лучше. Но если снижение продолжится, это может обернутся плохими последствиями.
Поэтому, контролируя SpO2 во время восхождения, можно снизить риск возникновения проблем и плохого самочувствия. К примеру, когда процент кислорода начнет сильно падать, необходимо снизить нагрузку — изменить скорость подъема, передохнуть или вообще пересмотреть свои планы.
Добавлено 06.04.2020: Как оказалось, фитнес-браслет с функцией измерения SpO2 стал отличным инструментом для диагностики коронавирусной инфекции COVID-19!
Опять-таки, для каждой из этих задач есть гораздо более удобные инструменты.
Главная проблема большинства фитнес-браслетов и умных часов на текущий момент заключается не в точности измерений, а в отсутствии режима непрерывного измерения SpO2.
Сегодня практически все браслеты делают разовые замеры в течение 15-30 секунд и не способны сигнализировать о падении уровня кислорода в крови. А это основная задача пульсоксиметров.
Какие фитнес-браслеты и часы умеют измерять уровень кислорода в крови (SpO2)?
Измерение SpO2 — это не только программная функция. Браслет должен быть оборудован инфракрасным и красным светодиодами. Если на браслете нет красного/инфракрасного светодиода, измерять уровень сатурации крови кислородом он не сможет. Обновлением программного обеспечения эту проблему не исправить.
На сегодняшний день следующие устройства умеют измерять SpO2:
Также измерять SpO2 умеют смартфоны от компании Samsung, начиная с Galaxy S6 и заканчивая Galaxy S10 включительно + линейка Galaxy Note вплоть до Galaxy Note 9 включительно. Все последующие флагманы от Samsung лишены этого датчика.
P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!
Как бы вы оценили эту статью?
Нажмите на звездочку для оценки
Внизу страницы есть комментарии.
Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!
Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?
Что такое SpO2 и как часы измеряют уровень кислорода в крови
Ваш фитнес-трекер способен отслеживать самые странные и необычные вещи. Проблема в том, что не все это знают и не понимают, как именно этим пользоваться. SpO2 — лишь один пример не самого понятного показателя, который может дать представление о вашем здоровье. Вы, наверное, видели это на панели инструментов своего приложения для мониторинга здоровья, но что это означает и что вы должны делать с этой информацией? Мы точно разберем, что измеряет SpO2, как выглядят хорошие уровни SpO2 и многое другое. Это важно не только для тех, кто занимается спортом, но и для тех, кто просто хочет быть в курсе своего здоровья. Не стоит недооценивать этот показатель.
Измерение показателей здоровья уже перестало быть уделом гиков. Теперь это массовое явление.
Что такое SpO2
Если совсем просто, то SpO2 — это показатель насыщения крови кислородом. Чем больше кислорода в крови, тем выше будет уровень SpO2. Видя, что нашему телу для выживания нужен кислород, мы можем в целом сказать, что более высокий уровень SpO2 — это хорошо. Напротив, низкий уровень кислорода в крови может привести к появлению симптомов, известных как гипоксемия. Нормальное значение этого показателя составляет от 95% до 99%.
Такие устройства, как Apple Watch Series 6, Fitbit Versa 3, Xiaomi Mi Band 5 и многие другие, предлагают эту функцию. Но насколько они точны и что делать с информацией?
В Facebook знают, как сделать идеальные смарт-часы. Что же они придумали
Если говорить более подробно, то датчик измерения кислорода следит не за ним самим, а за гемоглобином. Это «красные кровяные тельца», которые содержат кислород и переносят его по всему телу. Организм восполняет запасы кислорода естественным путем за счет регулярного дыхания. Он поступает через рот и нос, а затем проходит через крошечные мешочки и кровеносные сосуды в легких (называемых альвеолами и капиллярами) в кровоток.
Когда нужно контролировать кислород в крови
Когда мы бегаем, поднимаем тяжести или тренируемся иным образом, наша потребность в кислороде существенно возрастает. Таким образом, наше дыхание и частота сердечных сокращений увеличиваются, чтобы удовлетворить возросшие потребности организма.
Измерение кислорода нужно не только спортсменам.
Фитнес-трекеры и другие устройства, называемые «пульсоксиметрами», могут измерять уровень SpO2. Тут надо разделить слова на части. «Пульсо-метр» измеряет только пульс, а «пульс-окси-метр» работает с пульсом и кислородом. По частям слово становится более понятным.
Последние работают так же, как и пульсометры, которые носятся на запястье, путем пропускания через кожу света определенной длины волны. Обычно она находится в инфракрасном спектре. Благодаря этому высокочувствительный фоторедактор может «увидеть» гемоглобин в крови.
Какой измеритель кислорода купить
Основное различие между фитнес-трекером, измеряющим SpO2, и пульсоксиметром заключается в том, что последний размещается на кончике пальца. Это идеальное место для считывания показаний, что делает эти специализированные устройства более точными. А заодно они и более удобные, ведь прицепить прищепку на палец можно и в обычной жизни для разового измерения, и во время занятий некоторыми видами спорта, и во время хирургической операции.
Такие измерители иногда оказываются более полезными и более точными, чем встроенные в часы.
На самом деле на 100% точным нельзя считать ни один из этих способов контроля, так как на показатели в некоторой мере влияют внешнее освещение, степень подвижности человека в момент измерения и даже оттенок кожи. Но некоторые измерители собирают больше сопутствующих данных, чтобы показатели были более точными. Сюда могут относиться данные о движении с акселерометра, данные об освещенности с внешнего датчика света и тому подобное. Дальше в дело включаются специальные алгоритмы.
По этим причинам производители всегда стараются указать, что их устройства не должны использоваться для медицинской диагностики. На презентации это обходится стороной, но в документации и на сайте эта информация всегда есть. Лишь немногие носимые устройства сертифицированы как медицинские устройства для измерения SpO2, но стоят они существенно дороже.
Почему нужно следить за уровнем кислорода в крови
Конечно, в первую очередь отслеживать уровень кислорода нужно двум категориям людей. К первой относятся спортсмены, тренировки которых требуют от них тщательного контроля SpO2 (например, дайверы и альпинисты, тренирующиеся на больших высотах или глубине). К второй категории можно отнести людей с заболеваниями легких или влияющими на их способность дышать. Наверное, сюда же можно отнести тех, кто называют себя биохакерами и пытаются найти способ полнее использоваться возможности своего организма.
Следить нужно не только за кислородом, но и за остальными показателями организма.
Что такое апноэ
Для обычных людей, контроль SpO2 может быть полезным индикатором апноэ во сне. Это состояние, при котором человек периодически просыпается ночью из-за затрудненного дыхания. Такое может происходить из-за физических блокировок, затрудняющих дыхание, или из-за блокировки сигналов мозга, которые тот дает в процессе дыхания.
Люди с таким недугом часто просыпаются, чувствуя себя уже уставшими. Разбитость в течение целого дня, несобранность, безразличность — все это симптомы апноэ. Только не надо путать это с недосыпом. Если вы постоянно спите по 5 часов и меньше или у вас пусть и долгий, но нерегулярный сон без привязки к конкретному времени, то усталость у вас не из-за апноэ.
Чем нас удивил новый Xiaomi Mi Band 6 кроме безрамочного экрана
Устройства, которые измеряют уровень кислорода и отслеживают движение во время сна, потенциально могут предупредить хозяина о наличии у него проблем. Некоторые из современных носимых устройств с функцией SpO2 позволяют проводить выборочные проверки только в течение дня, в то время, как другие работают и в ночное время. Пусть мониторинг SpO2 в течение ночи значительно сокращает время автономной работы носимого устройства, но дополнительная зарядка ничто в сравнении с пользой, которую вы можете получить.
Иногда измерители кислорода выглядят как что-то из космоса.
Как диагностировать у себя COVID-19
Никак! При подозрении надо обращаться к врачам. Но иногда контроль кислорода в крови применяется для выявления ранних симптомов или для анализа хода лечения.
COVID-19 — это заболевание, поражающее легкие, а это означает, что затрудненное дыхание может быть индикатором вируса. Когда человек уже переболел, его легкие работают не так хорошо, как до этого. Кислорода в кровь поступает меньше, а значит, его уровень падает. То, насколько он упал, и является важным показателем для врачей при пневмонии. Даже если она не вызвана COVID-19.
Дыхательная гимнастика с часами
Биохакеры используют различные техники дыхания, чтобы изменить свою физиологию. Некоторые даже утверждают, что такие упражнения могут улучшить иммунитет, повысить уровень энергии и дать другие преимущества.
Обычно техники чередуют в себе различные типы вдохов и выходов. Есть и более простые способы, например, в течение минуты или чуть больше дышать глубоко и равномерно. Часто часы даже сами предлагают сделать такое. Многие пользователи после таких дыхательных пауз сразу начинают чувствовать себя лучше. Но надо понимать, что чудес ждать просто так не стоит.
Функция измерения уровня кислорода в крови предлагается даже самыми недорогими устройствами.
Все равно сделать это не будет лишним, так как кровь насытится кислородом, а вы буквально сразу почувствуете небольшой прилив сил. И для организма это будет полезно в нашем полном сидячего образа жизни мире.
Мы разобрали, как работает SpO2 и что с ним можно делать. Для большинства из нас это полезная функция для отслеживания сна и, возможно, для получения небольшого представления о том, как наше тело справляется с тренировками. Для тех, кто хочет улучшить свою физиологию или тренироваться на высоте, это может иметь несколько других преимуществ. Но кислород — это «наше все», поэтому не стоит пренебрегать им. Если у вас есть выбор, какие часы купить, лучше берите те, что с измерением SpO2. Может быть вы даже не забудете пользоваться этой функцией.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Фитнес трекеры вместе с умными часами ворвались в нашу жизнь и во многом изменили взаимодействие с устройством до неузнаваемости. Эти гаджеты отлично помогают простым пользователям в спорте, умеют отслеживать некоторые медицинские показатели и в значительной степени упрощают некоторые функции вроде прослушивания музыки. Но в последнее время прогресс в носимых устройствах сведен к минимуму. В новой версии часов чуть больше аккумулятор, ярче дисплей, добавлены некоторые датчики и все. Это значит, что в скором времени формат умных часов либо исчезнет совсем, либо перерастет во что-то большее.
Прошедшая неделя так и не преподнесла нам сюрпризов с точки зрения новостей. Хедлайнерами, как это часто было раньше, стали крупные компании. На этот раз ими оказались Samsung и Google. Первая стала автором патента на использование в смарт-часах солнечных элементов питания, способных существенно увеличить время работы гаджета, а может быть и вовсе позволить отказаться от классической зарядки от розетки. Вторая тоже отметилась интересным патентом. На этот раз его героем стал новый планшет в линейке Google Pixel. Но куда интереснее для простого пользователя стало обновление функций поиска Google, в которых появилось много нового, облегчающего процесс нахождения чего-либо в Интернете. Давайте вспомним все, чем запомнилась прошедшая неделя, и подумаем, чего нам ждать в будущем.
При слове NFC у большинства рядовых пользователей возникает лишь одна ассоциация: оплата покупок. На самом деле с помощью NFC можно гораздо больше. Например, вы знали о том, что с помощью этой функции можно поделиться координатами хорошего ресторана со своим коллегой, всего в одно касание. Об этом и о многом другом в нашей статье.