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:
- Контролировать SpO2 требуется, главным образом, при анестезии во время операции. Это одна из основных задач анестезиолога.
- Также бывает важно следить за уровнем кислорода в период восстановления после серьезных операций или перенесенных проблем со здоровьем, таких как инфаркт.
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.
Источник
Какие фитнес-браслеты и умные часы имеют функцию пульсоксиметра (измерение уровня кислорода в крови)?
Умные часы и фитнес-браслеты во время пандемии коронавируса помогут контролировать важные физические показатели, в том числе уровень насыщенности крови кислородом – один из симптомов заболевания.
Носимые устройства приобретают массовую популярность среди российских пользователей, спрос на них составляет до 5 миллионов устройств в год. Драйвером рынка служат спортивные устройства, мотивирующие людей следить за физическими нагрузками и вести здоровый образ жизни. Но полезны фитнес-браслеты и умные часы не только сторонникам физкультуры и ЗОЖ: значимость этой продукции для самых разных групп населения, в том числе для пожилых и не очень здоровых людей, возрастает в связи с тем, что этот недорогой помощник помогает в постоянном режиме отслеживать важные физиологические показатели.
Например, врачи всего мира все чаще рекомендуют фитнес-браслеты как дополнительный полезный инструмент для постоянного мониторинга сердца, так как, контролируя сердечный ритм ежедневно, можно предотвратить сердечный приступ. А в этом году во время вспышки COVID-19 мы все узнали, как важна для здоровья насыщенность крови кислородом. Температуру проверяют всем и везде, даже на входе в метро, а содержание кислорода в крови – только в больницах.
Можно ли его проверить иным путём, кроме лабораторного? Можно и очень легко – с помощью уже такого обычного для нас фитнес-браслета. В сегодняшних обстоятельствах намного спокойнее, если устройство с функцией пульсоксиметра есть на руке у каждого близкого вам человека.
Фитнес-браслеты и умные часы уже давно не просто привлекательный и привычный аксессуар. Они многое знают о нас и могут дать ответы на важные вопросы. Сколько пройдено шагов? Сколько потрачено калорий? Что с давлением? Не велика ли нагрузка на сердце? И, наконец, каков этот особенно значимый во время пандемии уровень насыщенности крови кислородом?
В регламентах по оказанию помощи заболевшим рекомендуется даже в случае положительного результата не госпитализировать лиц без хронических заболеваний, моложе 65 лет, с температурой меньше 38,5 градуса, частотой дыхания больше 30 вдохов в минуту и насыщением крови кислородом больше 93%. Чем цифры на дисплее ближе к 100%, тем выше жизнеспособность организма.
При достаточном, выше 93%, насыщении кислородом частота дыхания в норме. Если нарастает дефицит кислорода, частота пульса возрастает, давление крови снижается, человек ощущает одышку. Такое бывает при вирусном заражении. И это серьезный сигнал о том, что человеку нужна медицинская помощь.
С помощью умных помощников измерять уровень кислорода в крови очень удобно. Для уверенности рекомендуется проводить 2-3 измерения при каждой проверке, потому что датчики реагируют, например, на внешнее освещение и на слишком холодные руки. Безусловно, фитнес-браслет или смарт-часы не заменят врача-диагноста, но могут предоставить ценную информацию о вашем состоянии и помочь сориентироваться – пора ли обращаться к медикам. А в критический момент скорость получения помощи может спасти вам жизнь.
Рассмотрим несколько моделей с функцией пульсоксиметра разных торговых марок.
Фитнес-трекер Honor Band 5. Трекер распознает шесть распространенных видов проблем со сном и четыре основных стиля плавания. Он считает пульс и сожжённые калории во время десяти различных видов тренировок. Водонепроницаемый. Такая важная функция, как пульсоксиметр (уровень насыщения крови кислородом), в нем тоже есть. Цена в российских магазинах – от 1600 рублей.
Фитнес-браслет ZDK F4. Фитнес-браслет ZDK F4 для занятий спортом может работать как тонометр, пульсометр, шагомер. Всё это, в том числе замер кислорода в крови, важно для людей, ведущих здоровый образ жизни и следящих за своим здоровьем. Цена в российских магазинах – от 2000 рублей. Браслет защищен от воды, изображение хорошо различимо при дневном свете. Аккумулятор долго держит заряд.
Смарт-часы JET Sport SW-4. У этих смарт-часов прочный металлический корпус и высокая устойчивость к пыли и влаге. С ними вам будут известны главные показатели состояния здоровья: частота сердечных сокращений, параметры давления и уровня кислорода в крови. В часах есть будильник, календарь, управление камерой и плеером смартфона, функция поиска телефона, набор номера для звонка через телефон. Цена в российских магазинах – от 2590 рублей.
Умный фитнес-трекер Smarterra FitMaster TON. Замер уровня кислорода в крови есть во многих моделях российского производителя электроники Smarterra. Фитнес-трекер Smarterra FitMaster TON: (T – thermo, измерение температуры; O – oxygen, измерение уровня кислорода в крови; N – NFC, поддержка технологии беспроводной передачи данных). Цена в российских магазинах – от 1290 рублей.
Благодаря встроенным датчикам на тыльной стороне корпуса TON измеряет температуру тела и уровень насыщения крови кислородом, что особенно актуально в периоды массового распространения вирусных инфекций. Измерения проводятся в течение всего дня, независимо от того, чем вы занимаетесь – тренируетесь, работаете или спите.
Источник
5 лучших браслетов с измерением кислорода в крови
Современные смарт-браслеты представляют собой устройства, способные не только считать количество пройденных шагов, но и отслеживать различные показатели здоровья человека. Такие браслеты, как правило, способны выполнять несколько полезных функций: считать шаги и калории, измерять уровень кислорода, давление, сердцебиений, контролировать режим сна и т.д. В этой подборке представлены 5 лучших недорогих фитнес-браслетов с пульсометром на март 2021.
Polar A370
Открывает топ модель со стильным спортивным дизайном Polar A370. Корпус этой модели яркий и соответствует стандарту WR30: имеет отличную защиту от воды и пыли. Браслет очень плотно прилегает к руке, благодаря чему четко отслеживается частота сердечного ритма. Есть возможность подключить дополнительные беспрерывно работающие опции, контролирующие работу сердца. Автономность гаджета неплохая: он может работать в течение четырех дней. Встроенная функция GPS позволяет точно отслеживать маршрут. Также, девайс способен работать на базе TFT-экрана.
- Стильный дизайн
- Защита от влаги и пыли
- Четко отслеживается сердечный ритм
- Наличие GPS
- Мало дополнительных функций
Healbe GoBe 2
Четвертую позицию занимает браслет Healbe GoBe 2 с привлекательным дизайном и качественной сборкой. Он отличается наличием таких опций, как режим отслеживания сна, режим подсчета калорий, система уведомлений о приближающихся тренировках и так далее. Каждая из этих функций работает очень четко, предоставляя пользователю возможность измерять показатели своего здоровья с наивысшей точностью. Дисплей прибора качественный, он подходит как мужчинам, так и женщинам. Из минусов устройства можно отметить чрезмерную массивность, что делает его использование не совсем удобным.
- Широкий набор опций
- Универсальность
- Точные измерения
Garmin Vivosmart 4
Третье место среди пяти лучших недорогих фитнес-браслетов занимает флагманская модель Garmin Vivosmart 4. Высокая цена этого устройства обусловлена его качеством. Во-первых, OLED-дисплей обеспечивает прекрасное качество изображения. Во-вторых, присутствуют такие функции, как технология отслеживания сна, шагомер, персональный тренер для кардио, силовых и бега. Также, есть возможность контролировать плавание, поскольку корпус оснащен защитой от воды. Благодаря высокой точности данных пользователь может отслеживать свой сердечный ритм и уровень кислорода в крови. Фитнес-браслет имеет мощный аккумулятор, который позволяет прибору работать около семи дней.
- Большое количество различных опций
- Корпус защищен от воды
- Высокая точность измерений
- Мощный аккумулятор
- Ремешок выполнен из силикона
Samsung Galaxy Fit2
На втором месте в топе фитнес-браслет Samsung Galaxy Fit2, который удивит своей точностью пульсометра даже опытного пользователя. Огромным плюсом является высокая автономность, которая достигает двадцати одного дня. Также, радует наличие качественного AMOLED-экрана с высоким разрешением. Браслет пригоден для разного рода тренировок, в том числе плавания, поскольку его корпус оснащен защитой от воды. Производитель гарантирует нам безупречную точность уведомлений и очень четкие измерительные процессы. Приятным плюсом можно считать наличие семидесяти разных циферблатов.
- Много циферблатов
- Высокая точность
- Водонепроницаемость
- Наличие многих режимов
Xiaomi Mi Band 5
Лучший недорогой фитнес-браслет с пульсометром на 2021 ‒ Xiaomi Mi Band 5. Эта модель обладает удивительными характеристиками и приятной ценой. За счет 1,1-дюймового экрана и AMOLED матрицы, устройство обеспечивает качественное изображение. Благодаря магнитной зарядке отпала необходимость извлекать капсулу из ремешка, чтобы восстановить заряд. При этом, девайс обладает превосходной автономностью, позволяющей ему работать около четырнадцати суток. Этот браслет имеет большое количество функций, предназначенных для решения различных задач. Также, плюсом является наличие режима защиты от пыли и воды.
- Много функций
- Качественное изображение
- Хорошая автономность
- Отношение цена ‒ качество
- Защита от влаги и пыли
Источник