智能手环是如何实现实时心率的监测

（文章来源：人民网）

智能穿戴设备早已经融入我们的生活，最常见的就是智能手环了。智能手环除了具有普通的记录步数、显示时间、消息提醒、睡眠监测等功能，还可以实时地进行心率监测。通过心率监测功能，人们可以随时看到心率变化，对自己身体状态有所了解，同时心率监测也能起到预警作用。那么，智能手环是如何监测心率的呢？

目前，常见的智能手环监测心率的方法主要有两种，一是光电透射测量法，另一种是心电信号测量法。所谓光电透射测量法，简单来说，就是心脏的规律跳动会引起血液透光率的变化，采集这种变化信息并变换为电信号，对应的就是心率信息。在手环接触皮肤的一端有发生器和光敏接收器，当发生器将一定波长的光束照射到皮肤表面时，光束将通过透射或反射方式返回光敏接收器，在此过程中，光束由于受到手腕皮肤肌肉组织、血液的吸收衰减作用，检测器检测到的光，其强度将减弱。

其中，皮肤、肌肉组织等对光的吸收在整个血液循环中是保持恒定不变的，而皮肤内的血液含量在心脏泵血的作用下会呈规律性变化。当心脏收缩时血容量最多，光吸收量达到最大，此时检测到的光强度最小；而在心脏舒张时正好相反，检测到的光强度最大，使光接收器接收到的光强度随之呈脉动性变化。

第二种方法是心电信号测量法，这种方法与医院常用的心电图检测类似，但智能手环只需要检测心率这一项数据，复杂度较低。人的心脏在每个心动周期中，心房、心室相继兴奋，伴随着无数心肌细胞的相继动作，从而会引起电位变化，这些生物电的变化称为心电，通过检测心电的周期性变化就可以检测到心率。每次心跳，人的体表都会有微小的电极变化，智能手环捕捉到这些电极变化，再经过算法就可以还原出心率跳动的频率，继而就能实现对心率的实时监测。
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