您的手表如何测量您的脉搏血氧和其他生命体征

智能手表已经成为我们日常生活中必不可少的一部分。它们不仅可以通过在手腕上显示通知和其他重要信息来帮助我们减少屏幕时间，而且还可以帮助我们跟踪我们的健康状况和身体健康状况。但是，您有没有想过这么小的设备如何能够测量脉搏、SpO2、压力、心电图、动脉僵硬度和其他重要的身体生命体征?这里有你需要知道的一切!

血氧或SpO2水平是血液中氧气的百分比。众所周知，氧气对我们身体的所有器官都至关重要，SpO2告诉我们您的红细胞携带了多少氧气。它被认为是描述人体健康的关键标志。通常，血氧含量在95%到100%之间，但如果低于90%，就会导致神经系统、肾脏、肝脏和其他重要器官的痛苦。

值得庆幸的是，大多数新的智能手表都可以测量血氧水平，所以如果它开始下降，你可以采取预防措施和必要的步骤来保持健康水平。但在我们继续讨论智能手表如何测量SpO2之前，让我们先看看传统的脉搏血氧仪如何测量血氧水平。

使用称为透射式脉搏血氧仪的技术测量血氧。在这种情况下，传感器将红色和红外光投射到您的皮肤上。光进入含有氧气的血管。血红蛋白是血液中携带氧气的蛋白质颗粒，它吸收一些光并反射其中的一部分。反射光的强度取决于它携带的氧气量(血液越深，氧气越少)。

然后传感器测量通过传感器的光量，并使用算法计算您身体的SpO2水平。然而，由于智能手表的另一侧没有接收传感器，它们依赖于一种称为反射血氧饱和度的不同技术。在这种情况下，智能手表上的传感器测量发射光和反射光之间的差异，以确定血氧水平。

心率是反映身体健康的另一个重要指标。大多数现代智能手表都具有测量心率的能力。心率(BPM)本质上是您的心脏在一分钟内跳动的次数。它因您正在进行的活动而异。例如，如果您处于休息状态，您的心率可能会很低，但是当您锻炼时，您的心跳会加快，因此心率会很高。

当前的智能手表利用称为光电容积描记术(PPG)的技术来测量心率。在这种情况下，使用LED将绿光投射到您的皮肤上。当光线投射到您的手腕上时，传感器会寻找从您的皮肤反射的绿光的强度。

血液呈红色，这意味着它吸收绿光并反射红光。当你的心脏跳动时，更多的血液流入你的手腕，这意味着更多的绿光被吸收。同样，在两次心跳之间，由于血液较少，因此吸收的绿光较少，因此反射的绿光较多。智能手表上的传感器会寻找绿灯强度的变化，并使用一系列算法计算您的心率。

为了让传感器像宣传的那样工作，手表必须紧紧地包裹在你的皮肤上——这样它才能更准确地寻找变化。这就是当您不戴手表时读数失败的原因，因为传感器无法正确读取光强度的变化。

今天出售的大多数智能手表都可以测量心率，但心电图(ECG)是一种新事物，您只能在高级智能手表和健身追踪器上找到。心电图不仅告诉您每分钟心脏跳动的次数，还告诉您心脏的工作情况。它可以检测心脏的节律和电活动，甚至可以帮助您检测心房颤动(AFib)等心脏问题。

智能手表上的心电图的工作原理与医院中的心电图机相同。在传统的心电图机中，连接了12个电极来记录心脏的活动。另一方面，在智能手表中，使用两个外部电极形成电路，然后记录心脏电信号的时间和强度。

这些外部电极内置于您的手表中。例如，在AppleWatch(系列6和系列7)中，可以在手表的数字表冠中找到一个电极，第二个电极是围绕智能手表其他传感器的环。当您触摸数字表冠时，您的手指、心脏和手腕之间会形成一个闭合电路。

这有助于智能手表记录电脉冲，从而形成心电图。当然，信号强度不如传统心电图机那么强，所以智能手表内嵌了多个放大器电路和降噪电路来增强信号。然后，信号由多种软件算法处理，帮助智能手表形成心电图。

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