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电极式心率传感器原理 有了这两款配件,你的手机也可以测心电图啦!

发布时间:2024-10-05 23:10:05

有了这两款配件,你的手机也可以测心电图啦!

苹果在今年 9 月推出的 Apple Watch Series 4 让人印象深刻,其话题热度也居高不下,这并不单纯是因为外观部分作出的巨大改变,更多是其在功能上与人们的健康越来越相关。

借助新加入的电极式心率传感器,Apple Watch Series 4 将支持 ECG (心电图)功能,该功能通过了美国 FDA 的认证,并采用了同步检测心电信号技术,准确性高于光学心率传感器采用的光电容积脉搏波描记技术(PPG),后者易受到客观环境变化,进而导致测量不准的问题。

心脏收缩舒张过程中会产生微弱的生物电流并传导至皮肤

可以根据电位变化测量心率

在苹果 9 月发布会之后,围绕新加入的 ECG 功能,不少用户也展开了讨论,其中包括该功能是否可以在国内使用。而根据苹果官网的相关页面显示,该功能最早将于今年底在美国地区推出,其它国家或地区的推出时间待定。

尽管目前苹果自家的 ECG 功能还不能使用,不过别慌,我们现在介绍两款搭配 iPhone 以及 Apple Watch 便可获得 ECG 功能的配件——KardiaMobile 和 KardiaBand。

这两款配件来自一家名为 AliveCor 的公司,该公司由前 Google+ 高级主管 Vic Gundotra 创建,他希望自己的产品可以在威胁生命健康的情况出现前,帮助识别有未诊断心脏情况的病人,同时对已被诊断的病人进行监护、追踪和管理他们的病症。据了解,AliveCor 的产品同样获得了美国 FDA 许可。

AliveCor KardiaMobile

KardiaMobile 是一款结合智能手机使用的无线单导联移动心电图仪,大小与两块口香糖相当,其表面拥有两个 3cm x 3cm 电极,内置 3V CR2016 纽扣电池,官方表示正常使用频率下其续航在 12 个月左右。

其工作原理与 Apple Watch Series 4 类似,内置电极式心率传感器,通过紧贴皮肤的电极记录皮肤电流变化并经由算法处理,在皮肤表面复杂的电流变化中提取心肌细胞收缩和舒张产生的电流变化,并由此还原出心率数值。

KardiaMobile 记录的数据通过一款名为 Kardia app 呈现,用户下载好该应用之后,将手指分别按在 KardiaMobile 的两个电极上 30 秒左右,应用内便会自动生成心电图并记录在智能手机中,而随后心电图也将上传至 AliveCor 公司一个基于云计算的、患者和医生可以访问的服务器上。

AliveCor KardiaBand

AliveCor KardiaBand 则是一款搭配 Apple Watch 使用的表带式心电图仪,同样拥有两个电极,一个位于表带内侧,另一个则在表带外部,内置 CR1620 电池,官方表示正常使用情况下其续航为 2 年。

另外,AliveCor 还在 Apple Watch 版的 app 中采用了一套名为 SmartRhythm 的技术,该技术通过神经网络系统分析用户手表内的心率数据,进而确定用户是否处在健康和正常的心率范围。

功能上,KardiaMobile 和 KardiaBand 均具备绘制单导联心电图的功能,医疗人士可通过绘制出的心电图观察用户的心率状况,心房和心室是否存在异常颤动,以及早搏等问题。

此外,Kardia app 还支持即时 ECG 分析、ECG 录音功能,而每月花费 9.99 美元或每年 99 美元还可获得 ECG 录音无限云储存,定制月度报告和 Apple Watch 的 SmartRhythm 检测和通知功能。

据悉,AliveCor KardiaMobile 售价为 99 美元(约合 685 人民币),用户还可选购该配件的保护套、手机夹和 iPhone 7/8 保护壳搭配使用,KardiaBand 售价同样为 99 美元(约合 685 人民币),拥有 38mm 和 42mm 版本可选。

关于 Apple Watch 心电图功能,你还有这些细节需要知道

现在,只需将 iPhone(iOS 15.2)和 Apple Watch(watchOS 8.3)升级到最新版本,就可以使用 Apple Watch 绘测心电图了。

具体使用方法,APPSO 在之前的文章中已经进行了分享,但关于 Apple Watch 测试准不准、到底该如何使用这项功能,相信大家还是有不少疑问的。在这里,我们分享一些有关此项功能的细节问题。

除了心电图,心律不齐通知软件同样值得关注

与《移动心电图房颤提示软件(ECG)》同时上线的,还有一款《移动脉搏房颤提示软件(IRNF)》。可以在《健康》app 的「心脏> 心律不齐通知软件(IRNF)」中开启。

与 ECG 功能类似,IRNF 要求 22 周岁且从未被诊断出房颤的用户使用,开启后,Apple Watch 将间或测量心率,检查可能是房颤的心律不齐症状。数据一般会在静止状态进行,确保读数准确。

收到房颤通知时,就说明 Apple Watch 识别到了可能是房颤的心律不齐,并经过了多次读数确认。此时你就应该与医生沟通,进行诊断。

为什么 Apple Watch SE 无法使用心电图功能?

心电图记录的是心脏跳动时电信号的时序和强度,所以只有支持电极式心率传感器的 Apple Watch 才能进行电信号的检测,而 Apple Watch SE 虽然去年发布,但并没有搭载电极式心率传感器。

与医院的 12 导联心电图相比,Apple Watch 检测效果如何?

12 导联心电图会从心脏的不同角度记录电信号,生成 12 个不同波形。而 Apple Watch 只能测得与 12 个不同波形中某一个类似的波形,所以结果上自然比不过专业检测。

单导联心电图能提供的就是心率与心律信息,并对房颤进行分类。无需医嘱的便携和随时检测是它最大的优势。

Apple Watch 检测的心电图数据准确吗?

据苹果介绍,他们对大约 600 名受试对象进行了临床试验,试验结果表明,在可分类的结果中,移动心电图房颤提示软件能够实现 99.6% 的窦性心律分类特异性以及 98.3% 的房颤分类敏感性。

当然,在实际使用时,软件可能会检测到更多被视为不确定和无法分类的记录。

▲比如用两个人手测试的结果.

如何利用 Apple Watch 来关注家人心律不齐等问题?

如果你为家人设置了 Apple Watch,也可以在自己的手机上看到 IRNF 的提示,家人也可以将心电图的相关信息分享给你。

国行上线的 ECG 软件是「版本 1」,那何时才会上线海外已经更新的「版本 2」呢?

软件版本 1 可以分辨 50~120 次/分的心率范围是否存在房颤,而软件版本 2 则能分辨 50~150 次/分的心率范围是否存在房颤。

国内相关机构之前审核的是软件版本 1,所以 Apple Watch 暂未上线版本 2 更新。苹果已经准备好了新版本,在相关部门审核通过后,就会同步到我们的 Apple Watch 上。

▲高于 120 心率的心电图无法用于检查房颤.

我们应该如何使用这项功能呢?

首先我们要明确,Apple Watch 测量的心电图并不能用作心脏病等疾病的检测,它给我们的是提示与参考。

在你感受到了心跳过快、疲劳或其他心脏方面的不适,或者并未不适却收到了 Apple Watch 房颤的提醒时,那就打开《移动心电图房颤提示软件》进行一次记录吧。虽然这一结果并没有专业仪器准确,但足以成为医生在对你诊断时的重要参考。

就像之前文章说的那样,虽然这项功能的测试结果可能并不会被医疗机构认可,但不论是提醒我们可能出现房颤症状的《移动脉搏房颤提示软件》,还是可以绘测单导联心电图的《移动心电图房颤提示软件》,都是我们在个人健康管理上走出的一步,多知道点,总归是好事。

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