Visão interna: acompanhamento da atividade física


Fonte

Os cientistas têm uma pequena fraqueza - experimentar e analisar os resultados. Algumas experiências sobre o monitoramento da atividade física por 24 horas, eu me preparei. Detalhes, técnica de medição, comparação dos resultados do número de contrações cardíacas são apresentados sob o corte por dois dias com baixos e altos níveis de atividade física.

1. Introdução


Rastreador de fitness na minha vida apareceu há relativamente tempo - quase dois anos atrás. Era um bracelete comum que contava o número de passos e, em seguida, uma tira no peito já havia sido comprada para medir o pulso. Naquela época, parecia que era preciso começar a usar esse milagre do pensamento científico e de engenharia, seguir o conselho de um programa sem alma por telefone, que monitora imparcialmente a atividade física e a estrada está aberta a uma vida saudável. No entanto, a vida colocou tudo em seu lugar.

Mesmo em Habré e GT, existem muitos artigos dedicados ao futuro brilhante da telemedicina e dos médicos "nublados" , que podem fazer isso assim e fazer um diagnóstico de acordo com a "telemetria humana". Há até relatos de que rastreadores de fitness podem salvar a vida de uma pessoa ao reconhecer qualquer doença cardíaca ou determinar a origem de um terremoto não pior do que um serviço geológico.

Por outro lado, os médicos ainda não sabem ou "não têm certeza" da aplicabilidade dos dados dos rastreadores de fitness a uma abordagem "personalizada" da medicina. Onde armazenar essa quantidade de informações? O rastreador de fitness mede sua frequência cardíaca a cada 5 segundos, distribuindo mais de 10.000! pontos por dia, isso significa cerca de 0,5 MB em um CSV de duas colunas, 200 MB por ano. Mas também quero acumular estatísticas, ver a dinâmica no contexto de 5 a 10 anos. Como processar? Mais de 300.000! pontos por um mês, nem todos os programas gráficos representam isso. E o mais importante, por quê?

Lá, você pode adicionar mais algumas perguntas: quanto os dados obtidos pelos rastreadores de fitness são relevantes? Qual é o erro e a probabilidade de erro?

Em geral, verifica-se que há mais perguntas do que respostas, portanto, a seguir, descreverei um experimento em grande escala e resumirei alguns dos resultados que são óbvios e não muito. Também tentarei responder à pergunta: quem são eles, rastreadores de fitness - um brinquedo inútil ou uma ferramenta valiosa que permite coletar uma quantidade enorme de dados para remédios personalizados?

Tipos de monitores de frequência cardíaca


Até o momento, o mercado possui dois esquemas fundamentalmente diferentes para medir a freqüência cardíaca ou a freqüência cardíaca (FC), ou brevemente a FC (da freqüência cardíaca).

O primeiro deles e o mais popular, talvez - um laser verde. Do fabricante para o fabricante e de modelo para modelo, apenas a posição do sensor e o número de lasers de LED ao redor dele mudam.

O princípio de operação é simples. No sangue, há heme (hemoglobina), que mancha o sangue em uma cor vermelha brilhante, que absorve intensamente a parte verde do espectro. O sangue, mesmo nos vasos mais pequenos, pulsa com a mesma frequência que o coração, que fornece fluxo sanguíneo. Dirigimos o laser para a pele e medimos a ondulação da luz verde refletida, de onde calculamos o pulso.


O princípio de operação do monitor de freqüência cardíaca a laser. Fonte

Outro tipo de monitor de freqüência cardíaca funciona com base em um eletrocardiograma , com a única diferença de que, em vez de uma dúzia de eletrodos, apenas dois são usados.

Um par de eletrodos é fixado no peito (como mostra minha prática, você não pode nem molhá-lo). A diferença de potencial, que corresponde à frequência cardíaca, é registrada usando um mini computador separado que transfere dados via BlueTooth para dispositivos externos.

Nota: Curiosamente, por exemplo, alguns simuladores suportam a função HR no canal BT, portanto, durante o treinamento, os dados são exibidos automaticamente no visor. Abaixo está um exemplo de como fica nas máquinas de remo Concept 2:


Fonte

O leitor fará uma pergunta, mas o que é melhor? É difícil dar uma resposta direta e inequívoca.
Se não houver doenças do sistema cardiovascular e medições precisas forem necessárias apenas durante a atividade física (atletas, por exemplo), a melhor opção seria um monte de apenas uma pulseira e um sensor no peito. Se a tarefa é monitorar o pulso o tempo todo (por exemplo, devido a problemas cardíacos), escolha uma pulseira com um sensor embutido. Uma comparação completa com a análise de aspectos individuais em inglês é fornecida aqui .

Apenas duas palavras sobre a confiabilidade dos dados. No mesmo site Wareable.com, há um artigo interessante dedicado a testar a precisão dos dados recebidos com sensores diferentes. Acontece que o sensor a laser produz uma "reprodutibilidade" de cerca de 85% a ± 5 batimentos / min, enquanto o cinto torácico permite atingir 91%.

Acrescentarei que é o meu monitor de batimentos cardíacos que mede a freqüência cardíaca a cada 5 segundos, ou seja, se houve 5 batimentos em 5 segundos, a FC será calculada como 60 batimentos / min. Numa posição relaxada, o pulso medido era manualmente de 60 batimentos / minuto, e o cinto torácico apresentava valores de 58 a 63 - precisão bastante aceitável.

Mas voltando às nossas ovelhas ...

Parte experimental


Para monitorar minha frequência cardíaca, usei um monitor de frequência cardíaca no peito em conjunto com uma pulseira de fitness para várias visitas com intervalos para recarregar e enviar dados: dia útil + horário noturno em casa e separadamente, noite. A pulseira e o monitor de freqüência cardíaca são sincronizados via Bluetooth.

Para não estragar e evitar acusações de publicidade, darei modelos específicos aqui (para quem precisar, eles a abrirão e aparecerão).

Desenvolvimento super secreto do DARPA
Um monte de Loop Polar com sensor Polar H3. No Habr, até a revisão deles está disponível.

Em seguida, separaremos o dia comum do “escritório” separadamente (graças à dissertação, não havia alguns) e compará-lo com o dia em que tive que transferi-lo “de pé” na maioria das vezes (é um trabalho no laboratório). Como um bônus para este artigo, haverá pulsogramas de treinamento na academia e uma caminhada na montanha.

Dia do escritório


Para não definhar, darei imediatamente a imagem geral, que é apresentada na figura abaixo. De fato, este é um pulsograma de 24 horas de um típico "hamster de escritório".

Olhando para o futuro, direi que qualquer atividade física tem um longo traço de "relaxamento", quando o pulso retorna ao normal dentro de 30 a 40 minutos. E os "altos" do pulso em 9-30 e 12-00 são duas xícaras de café.

Mas vamos dar uma olhada mais de perto ...

Começaremos acordando por volta das 7h30 e correndo para o trem em que costumo trabalhar. Depois de acordar, o pulso salta de 60 (por assim dizer sono saudável) para 80-90 batimentos / min (taxas e movimento pela casa). Em seguida, uma corrida leve para o trem e o pulso ultrapassa 120 bpm. Depois, o tempo de descanso no trem, cerca de 40 minutos - nada acontece e o pulso volta a 80 batidas (trabalhando em um computador, assistindo notícias no telefone). E, é claro, a chegada e a caminhada para o trabalho é um passo relativamente calmo, e todas as explosões são lances de escada.

Em seguida, na primeira metade do dia útil e do almoço, o pulso em um estado calmo fica entre 70 e 80 batimentos / min. As campanhas para chá / café e para a impressora parecem pequenas explosões de até 90-100 bpm. Por volta das 11h30 às 12h, chega a hora do almoço e o pulso sobe um pouco para 90.

Na segunda metade do dia útil - inalterada, cerca de 70-80, periodicamente, a pulseira lembra que é hora de mostrar alguma atividade física - você deve se submeter ao pedaço de ferro impensado no pulso e passar pelo escritório.

O fim do dia útil. Você precisa chegar ao trem, o pulso salta novamente para 90-100 batimentos / minuto (normalmente eu saio no último momento). E, novamente, 40 minutos no modo sentado. Em seguida, uma longa e longa subida, jantar e algumas tarefas domésticas.

A coisa mais interessante acontece à noite. Como você pode ver no gráfico abaixo, à noite o pulso permanece relativamente estável - 60 batimentos / minuto, às vezes saltando para 70. Mas no pulsograma, as “aderências” são claramente visíveis - um aumento acentuado, mas não prolongado, do pulso. Com esses picos, você pode acompanhar a atividade de uma pessoa durante a noite e prever quando é mais fácil acordá-la. É nesse princípio que funcionam: a) pulseiras com a função de despertar eb) aplicações para dormir.

A opinião do amador sobre o sono e o controle sobre ele
Recentemente, comecei a usar esse aplicativo. Coloquei meu celular na cama e, à noite, ele mede a atividade de acordo com os dados do acelerômetro embutido. Acordar nem sempre é a primeira vez, mas após 7-8 horas de sono - você pode acordar sem problemas. Alguns programas também gravam som para detectar ronco. Se o ronco for detectado, eles poderão emitir um sinal sonoro ou vibratório para interrompê-lo.


Examinamos as principais etapas do ciclo diário do “hamster de escritório”, agora passamos ao ciclo do funcionário que passa a maior parte do tempo em pé, em movimento e trabalhando com as mãos.

Dia do laboratório


É claro que não haverá diferenças importantes durante a noite, mas durante o dia tudo é completamente diferente. Devido ao fato de você precisar se mover constantemente, fazer algo com as mãos, caminhar de um cômodo para outro, a frequência cardíaca média é 10-15-20 batimentos / min maior do que em um estilo de vida sedentário.

Para torná-lo um pouco mais visual, vamos criar os dois gráficos nas mesmas coordenadas:


O mesmo gráfico, se você adicionar a média

A principal conclusão, a mais óbvia, é claro: mude mais para o trabalho, mesmo que o trabalho seja sedentário, você só precisa criar uma atividade que o faça caminhar a cada hora ou uma hora e meia.

Oh esporte, você é o mundo!


A primeira coisa que eu gostaria de falar é, é claro, uma cadeira de balanço ou fitness - como você quiser. O pulsograma abaixo mostra meu treino típico por cerca de 1,5 horas. No início - um aquecimento, alguns exercícios simples que ajudam a tonificar os músculos, depois uma máquina de remo para aquecer adequadamente, um pouco de descanso e cerca de 30 a 40 minutos de exercícios padrão com pesos livres e / ou outros simuladores.

Vale a pena notar que este treino em particular “consome” cerca de 1050 kcal, o que equivale a apenas 2-3 Snickers 50 gr. Aqui você pode escrever um tratado completo sobre as zonas de freqüência cardíaca e assim por diante, mas não vou deixar uma captura de tela do programa.



Meus amigos e colegas também gostam de ir para as montanhas, então o pulsograma e o mapa de uma dessas viagens são apresentados abaixo. Curiosamente, um aumento constante aumenta a barra inferior do pulso para cerca de 95-100 batimentos / min, e a frequência cardíaca média para toda a rota é de 125 batimentos / min, o que é muito bom para queimar calorias em excesso.


Pulsograma durante uma caminhada na montanha. Almoço de adivinhação fácil e parada de fotos


Mapa, velocidade e elevação para maior clareza. Por alguma razão, a escala de altura não é exibida: a elevação máxima era 2380 m, a mínima - 1130 m


E um pouco de sammari

Conclusão e Conclusões


Primeiro , você precisa se mover com mais e mais frequência, por mais banal que possa parecer. Muitas pessoas precisam de um argumento forte para começar a se envolver, ir à academia, relaxar na natureza e apenas se mover mais. Espero que neste artigo eu tenha sido capaz de demonstrar claramente que mesmo uma caminhada normal pelo escritório com um copo de água ou uma xícara de café faz meu coração bater mais rápido em pelo menos um terço por mais 20 a 30 minutos depois de voltar para uma cadeira confortável. Quanto mais e mais frequentemente é reduzido, mais calorias são queimadas no corpo.

Em segundo lugar , o homem da civilização moderna do "açúcar" consome muitas calorias dos alimentos. A partir daqui, os pés crescem em muitos problemas: começando com diabetes e terminando com doença cardíaca. Ao mesmo tempo, é quase impossível recusar produtos com um teor de açúcar de 10 a 15 g por 100 g (leia as letras pequenas nas embalagens). Existe apenas uma saída - queimar calorias você mesmo. Na minha opinião, a inscrição calejada no pulso é "é hora de mudar!" - Uma ótima ocasião para lembrar mais uma vez o que foi comido por todos os lanches durante o dia e ir ao centro de fitness.

Sobre açúcar e metabolismo normal
Citação de Djeux :
O problema do teor excessivo de açúcar nos alimentos não excede tanto as calorias, mas o fato de o açúcar perturbar o metabolismo normal. Aqui está um bom vídeo para sua referência:

E a discussão disso:


Em terceiro lugar , um rastreador de fitness com a capacidade de medir a frequência cardíaca é uma excelente ferramenta para os médicos monitorarem a saúde do paciente e preverem eventos "problemáticos". Hoje, a principal dificuldade é como acumular e processar automaticamente esse conjunto de dados, dando ao médico apenas um aperto / pré-diagnóstico.

Quarto , infelizmente, os problemas de segurança são o outro lado dos benefícios dos rastreadores de fitness. De fato, como mostrei no artigo sobre o pulsograma, você pode rastrear muitas informações sobre uma pessoa: duração e natureza do sono, rotina diária, estilo de trabalho ("hamster no escritório" e pessoas "nos campos") e muito mais. Na verdade, é um agente espião escondido no pulso.

Mas voltando à pergunta colocada no início do artigo: quem são eles os rastreadores de fitness? Na minha opinião, rastreadores de fitness são definitivamente uma ferramenta útil para monitorar sua atividade diária, se não a saúde, o que afeta indiretamente sua saúde. Se eles soubessem coletar dados sobre os níveis de açúcar no sangue e oxigênio, eles se tornariam um "cavalo" indispensável da medicina personalizada e das conquistas esportivas.

PS: Não se esqueça de se inscrever no blog : não é difícil para você - estou satisfeito! E sim, por favor, escreva sobre as deficiências observadas no texto no PM.

PPS:
Aproveito esta oportunidade para compartilhar minha palestra sobre minha dissertação com prazer





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Source: https://habr.com/ru/post/pt401433/


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