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Monitor de frecuencia cardíaca

Reloj inteligente que muestra una lectura de 92 pulsaciones por minuto.

Un monitor de frecuencia cardíaca ( HRM ) es un dispositivo de monitoreo personal que permite medir/mostrar la frecuencia cardíaca en tiempo real o registrar la frecuencia cardíaca para su posterior estudio. Se utiliza en gran medida para recopilar datos de frecuencia cardíaca mientras se realizan varios tipos de ejercicio físico . La medición de la información eléctrica del corazón se conoce como electrocardiografía (ECG o EKG) .

El control médico de la frecuencia cardíaca que se utiliza en los hospitales suele estar conectado por cable y se suelen utilizar varios sensores. Las unidades médicas portátiles se denominan monitores Holter . Los monitores de frecuencia cardíaca de consumo están diseñados para el uso diario y no utilizan cables para conectarse.

Historia

Los primeros modelos consistían en una caja de monitorización con un conjunto de electrodos que se conectaban al pecho. El primer monitor de frecuencia cardíaca con electrocardiograma inalámbrico fue inventado en 1977 por Polar Electro como ayuda para el entrenamiento del equipo nacional finlandés de esquí de fondo. Cuando el "entrenamiento de intensidad" se convirtió en un concepto popular en los círculos deportivos a mediados de los años 80, las ventas minoristas de monitores cardíacos personales inalámbricos comenzaron en 1983. [1]

Tecnologías

Imagen radiográfica de una correa para el pecho (izquierda: vista frontal; derecha: vista lateral). Se ven la placa de circuito, la antena para la transferencia de datos, la batería y las conexiones a los electrodos en el cinturón adyacente en la parte superior e inferior de la imagen.

Los monitores de frecuencia cardíaca modernos suelen utilizar uno de dos métodos diferentes para registrar las señales cardíacas (eléctricas y ópticas). Ambos tipos de señales pueden proporcionar los mismos datos básicos de frecuencia cardíaca, utilizando algoritmos totalmente automatizados para medir la frecuencia cardíaca , como el algoritmo Pan-Tompkins . [2]

Los sensores de ECG ( electrocardiografía ) miden el biopotencial generado por señales eléctricas que controlan la expansión y contracción de las cámaras del corazón, normalmente implementadas en dispositivos médicos.

Los sensores PPG ( fotopletismografía ) utilizan tecnología basada en luz para medir el volumen de sangre controlado por la acción de bombeo del corazón.

Eléctrico

Los monitores eléctricos constan de dos elementos: un monitor/transmisor, que se lleva en una correa para el pecho, y un receptor. Cuando se detecta un latido del corazón, se transmite una señal de radio, que el receptor utiliza para mostrar/determinar la frecuencia cardíaca actual. Esta señal puede ser un simple pulso de radio o una señal codificada única de la correa para el pecho (como Bluetooth , ANT u otros enlaces de radio de baja potencia). La tecnología más nueva evita que el receptor de un usuario utilice señales de otros transmisores cercanos (lo que se conoce como interferencia de diafonía) o escuchas clandestinas . Tenga en cuenta que la tecnología de transmisión de radio Polar de 5,1 kHz más antigua se puede utilizar bajo el agua. Tanto Bluetooth como Ant+ utilizan la banda de radio de 2,4 GHz, que no puede enviar señales bajo el agua.

Óptico

Vídeo del Gobierno de Gales : un monitor de frecuencia cardíaca en un teléfono inteligente, 2016

Los dispositivos más recientes utilizan la óptica para medir la frecuencia cardíaca, haciendo que la luz de un LED atraviese la piel y midiendo cómo se dispersa en los vasos sanguíneos. Además de medir la frecuencia cardíaca, algunos dispositivos que utilizan esta tecnología pueden medir la saturación de oxígeno en sangre ( SpO 2 ). Algunos sensores ópticos recientes también pueden transmitir datos, como se mencionó anteriormente.

Se pueden utilizar dispositivos más nuevos, como teléfonos móviles o relojes, para mostrar y/o recopilar la información. Algunos dispositivos pueden controlar simultáneamente la frecuencia cardíaca, la saturación de oxígeno y otros parámetros. Estos pueden incluir sensores como acelerómetros, giroscopios y GPS para detectar la velocidad, la ubicación y la distancia. [3] En los últimos años, ha sido común que los relojes inteligentes incluyan monitores de frecuencia cardíaca, lo que ha aumentado enormemente en popularidad. [4] Algunos relojes inteligentes, pulseras inteligentes y teléfonos móviles suelen utilizar sensores PPG . [5]

Métricas de fitness

Garmin (Venu Sq 2 y Lily*), Polar Electro (Polar H9, Polar H10 y Polar Verity Sense ), [6] Suunto , Samsung Galaxy Watch ( Galaxy Watch 5 y Galaxy Watch 6* ), Google ( Pixel Watch 2* ), Spade and Company, Vital Fitness Tracker**, Apple Watch (Series 7**, Series 9*, Apple Watch SE*, Apple Watch Ultra 2*), Mobvoi ( TicWatch Pro 5* ) y Fitbit (Versa 3** y Versa 4*) son proveedores que venden productos de frecuencia cardíaca para el consumidor. La mayoría de las empresas utilizan sus propios algoritmos de frecuencia cardíaca patentados. [7] [8]

Exactitud

Los monitores de frecuencia cardíaca más nuevos, basados ​​en la muñeca, han alcanzado niveles de precisión casi idénticos a sus contrapartes con correa para el pecho [9] con pruebas independientes que muestran hasta un 95 % de precisión, pero a veces más del 30 % de error puede persistir durante varios minutos. [10] [ se necesita una mejor fuente ] Los dispositivos ópticos pueden ser menos precisos cuando se usan durante una actividad vigorosa, [11] o cuando se usan bajo el agua.

Actualmente, la variabilidad de la frecuencia cardíaca está menos disponible en los dispositivos ópticos. [12] Apple introdujo la recopilación de datos de HRV en los dispositivos Apple Watch en 2018. [13] Fitbit comenzó a ofrecer monitoreo de HRV en sus dispositivos a partir del Fitbit Sense, lanzado en 2020. [14]

Véase también

Referencias

  1. ^ Burke E, ed. (1998). Entrenamiento de frecuencia cardíaca de precisión . Champaign, IL: Human Kinetics. ISBN 978-0-88011-770-8.
  2. ^ Pan J, Tompkins WJ (marzo de 1985). "Un algoritmo de detección de QRS en tiempo real". IEEE Transactions on Bio-Medical Engineering . 32 (3): 230–236. doi :10.1109/TBME.1985.325532. PMID  3997178. S2CID  14260358.
  3. ^ Lloret J, Sendra S, Ardid M, Rodrigues JJ (2012). "Comunicaciones inalámbricas con sensores submarinos en la banda de frecuencia ISM de 2,4 GHz". Sensores . 12 (4): 4237–4264. Bibcode :2012Senso..12.4237L. doi : 10.3390/s120404237 . PMC 3355409 . PMID  22666029. 
  4. ^ Saygin D, Tabib T, Bittar HE, Valenzi E, Sembrat J, Chan SY, et al. (2020). "Perfiles transcripcionales de poblaciones de células pulmonares en hipertensión arterial pulmonar idiopática". Circulación pulmonar . 10 (1). doi :10.1109/ISBB.2015.7344944. PMC 7052475 . PMID  32166015. S2CID  10254964. 
  5. ^ Song, Victoria (1 de abril de 2022). "Cómo medir la frecuencia cardíaca en su reloj inteligente / Los relojes inteligentes han mejorado sus funciones de salud cardíaca en los últimos años". The Verge . Consultado el 27 de febrero de 2024 .
  6. ^ Sawh, Michael (4 de junio de 2021). "Reseña de Polar Verity Sense". techradar.com . Consultado el 27 de febrero de 2024 .
  7. ^ Colon, Alex; Moscaritolo, Angela (20 de diciembre de 2023). "Los mejores relojes inteligentes para 2024 (*Nota: la selección de los 10 mejores de PC Magazine para 2024)". pcmag.com . Consultado el 27 de febrero de 2024 .
  8. ^ "Los tres mejores relojes inteligentes clasificados (**Nota: revisión de los 3 mejores relojes inteligentes para 2022)". smartwatchreview.org . 20 de diciembre de 2023 . Consultado el 27 de febrero de 2024 .
  9. ^ Sartor F, Gelissen J, van Dinther R, Roovers D, Papini GB, Coppola G (2018). "Comparación de la frecuencia cardíaca con dispositivos ópticos y con correa para el pecho en la muñeca en una muestra heterogénea de individuos sanos y en pacientes con enfermedad de la arteria coronaria". BMC Sports Sci Med Rehabil . 10 : 10. doi : 10.1186/s13102-018-0098-0 . PMC 5984393 . PMID  29881626. {{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  10. ^ Haskins T (23 de abril de 2022). "Precisión de frecuencia cardíaca basada en la muñeca frente a la basada en el pecho". CardioCritic.com .
  11. ^ "ECG vs PPG para monitorización de la frecuencia cardíaca: ¿cuál es mejor?". neurosky.com . 28 de enero de 2015 . Consultado el 28 de noviembre de 2018 .
  12. ^ Barnhart P (21 de marzo de 2022). "¿Son confiables los monitores de muñeca?". All The Stuff .
  13. ^ Caldwell S (26 de marzo de 2018). "Variabilidad de la frecuencia cardíaca (VFC): ¿qué es y por qué Apple la registra?". iMore . Consultado el 24 de enero de 2022 .
  14. ^ "Cronología e historia de Fitbit". verizon.com . Consultado el 13 de mayo de 2024 .

Enlaces externos