Tidigare har det enda sättet att mäta hjärtfrekvens ute i fältet (förutom att räkna manuellt) varit ett pulsband som bärs kring bröstkorgen och som känner av hjärtats elektriska aktivitet. I takt med att batteritiden blivit bättre har dock optisk mätning av puls på handleden blivit möjlig.
Den optiska sensorn fungerar genom att skicka ut ljus in i handleden som studsar mot den underliggande vävnaden, inklusive blodkärlen. Eftersom ljuset som studsar tillbaka varierar med hur mycket blod som finns i kärlen kan klockan sedan bestämma hur ofta blodet pulsar i ådrorna. På så sätt kan hjärtfrekvensen bestämmas utan att man faktiskt mäter hjärtats elektriska aktivitet. Man kan också med detta samla in data om hjärtfrekvens kontinuerligt över en hel dag utan att behöva ha på sig något mer än en klocka på handleden. I situationer där ett pulsband över bröstet är i vägen (exempelvis vid fotbollsspel) eller är obekvämt (i vardagen) kan mätning av puls via handleden därför ha en fördel över den traditionella mätningen.
Mätning av puls via pulsband över bröstet fungerar väldigt bra jämfört med ett EKG och i studier används ofta bröstbanden som en så kallad gold standard, det vill säga det man bedömer som tillförlitligt och som man jämför annat emot. Frågan är dock hur bra mätningen av puls via handleden fungerar jämfört med ett bröstband?
Det finns olika sätt att mäta hur väl en mätning överensstämmer med en annan. Den enklaste formen är att mäta medelskillnaden mellan puls genom mätning med ett bröstband jämfört med puls genom handleden. Man kommer med detta fånga upp hur stort felet blir i medeltal och om handledsmätningen över- eller underskattar pulsen jämfört med ett bröstband.
En snabb översyn av litteraturen när det gäller några olika populära tillverkare av pulsmätare visar att det kan skilja sig ganska mycket i vilket värde man får när man mäter pulsen antingen med ett EKG eller genom ett bröstband och värdet man får när man mäter via handleden. Med en Fitbit kan man få allt från en underskattning av pulsen genom handleden med drygt 9 slag/minut till en överskattning med 7 slag/minut. Med en Garmin är motsvarande siffror -5 slag/minut till +4 slag/minut, med Polar ca -10 slag/minut till ca 0 slag/minut, och för Apple Watch respektive Samsung Gear finns rapporterade siffror på ca -1 slag/minut och -7 slag/minut.
Det finns fler sätt att mäta skillnader i mätningar och det är dessutom inte så att skillnaderna är konstanta för olika aktiviteter eller mellan olika personer (6). Det här kan förklara varför folk upplever precisionen i mätningar olika samt varför man får så stor spridning när man studerar klockorna vetenskapligt.
En studie kom fram till att felmätningen sett över flera olika produkter blev störst vid gång (det vill säga vid något skakiga förhållanden med låg puls) och minst vid cykling (stabila förhållanden, högre puls), med löpning mitt emellan (skakiga förhållanden, högre puls) (6). Man fanns också att mörkare hudfärg, större handledsomfång och högre BMI gjorde mätningarna mer osäkra. Av de populära produkterna som ingick i studien var Apple Watch bäst, Samsung Gear var sämst och Fitbit var snäppet sämre än Apple Watch. De flesta produkterna hade dock en felmarginal kring 5 % vilket innebär 5 slags differens vid 100 slag/minut, 6–7 slag vid 130 slag/minut, 8 slag vid 160 slag/minut och 9–10 slag vid 190 slag/minut.
Optisk pulsmätning kan därför fungera hyfsat som alternativ till mätning genom pulsband, det beror mycket på hur stor precision man önskar av mätningen. Om man springer ett långpass och vill hålla pulsen under 160 är en felmarginal på 5 % ganska stort vilket gör att mätningen kanske inte blir så hjälpsam för att styra intensiteten under passet. Om du dessutom har en relativt mörk hudfärg och stort handledsomfång kan mätfelet blir ännu större. Lägg därtill att det är viktigt att sensorn sitter emot huden ordentligt och inte glappar eftersom det kan påverka mätningen och det blir tydligt att du bör välja ett pulsband snarare än handledsmätning om precision verkligen är avgörande. Mina erfarenheter är att mätningen kan skena iväg ordentligt om klockan sitter bekvämt löst snarare än tight mot huden.
För kontinuerlig mätning över dagen inklusive mätning av vilopuls är dock troligen de flesta produkter som mäter pulsen genom handleden tillräckligt bra. Det är en mätning som görs utan att du märker av det och om du ändå skulle haft en klocka eller ett aktivitetsarmband blir det ingen extra utrustning. De populära produkter som finns att köpa på de flesta ställen i Sverige bör ge hyfsade mätningar. Om du inte är intresserad av maximal absolut precision bör dessutom mätningen vara stabil över tid. Du bör därmed kunna följa din utveckling i form av exempelvis lägre puls på en given hastighet efter en periods träning, även om det absoluta värdet kanske är några slag fel.
Referenser
1. Wallen MP, Gomersall SR, Keating SE, Wisl U. Accuracy of Heart Rate Watches : Implications for Weight Management. PLoS One. 2016;11(5):1–9.
2. Gorny AW, Liew SJ, Tan CS, Gorny AW. Fitbit Charge HR Wireless Heart Rate Monitor : Validation Study Conducted Under Free-Living Conditions Corresponding Author : JMIR Mhealth Uhealth. 2017;5(10):1–12.
3. Thiebaud RS, Funk MD, Patton JC, Massey BL, Shay TE, Schmidt MG, m.fl. Validity of wrist-worn consumer products to measure heart rate and energy expenditure. Digit Heal. 2018;4(Apr):1–7.
4. Chow H, Yang C. Accuracy of Optical Heart Rate Sensing Technology in Wearable Fitness Trackers for Young and Older Adults : Validation and Comparison Study. JMIR Mhealth Uhealth. 2020;8(4):1–17.
5. Matthias A, Wang NX, Yao J, Tan CS, Chiet IC. Heart Rate Measures From Wrist-Worn Activity Trackers in a Laboratory and Free-Living Setting : Validation Study Corresponding Author : JMIR Mhealth Uhealth. 2019;7(10):1–19.
6. Shcherbina A, Mattsson CM, Waggott D, Salisbury H, Christle JW, Hastie T, m.fl. Accuracy in Wrist-Worn , Sensor-Based Measurements of Heart Rate and Energy Expenditure in a Diverse Cohort. J Pers Med. 2017;7(2):1–12.
Photo by Tim Foster on Unsplash