Современные тенденции в конструировании мониторов сердечного ритма с возможностью GPS

Аннотация. В статье содержатся основные термины, связанные с мониторами сердечного ритма, спортивными часами и устройствами глобального позиционирования. Показаны тенденции по развитию направления спортивных часов, расширения их функционала. Дано краткое описание возможностей актуальных моделей спортивных часов верхнего модельного ряда на 2017 год. Содержатся рекомендации по выбору.

Ключевые слова: спортивные часы, МСР, GPS, HRM.

Сейчас уже мало кого удивишь спортивными часами, которые помимо считывания пульса могут работать с системами глобального позиционирования. А еще в 2008 году такие приборы можно было отнести к новинкам. И это притом, что мода на спортивные часы пришла в 70-80-е годы прошлого столетия. Чуть позже стали появляться компактные приборы для измерения пульса и где-то в начале XXI века в свободной продаже появились спортивные часы с GPS. Это были часы от известной Японской компании Casio. Известно, они были очень громоздкими и обладали минимальными навигационными функциями. Но при этом имели огромное потребление энергии, что не давало их полноценно использовать.

Лидеры рынка спортивных часов сменились. Сформировалась большая тройка производителей спортивных многофункциональных часов: Garmin, Polar, Suunto.

Современные модели часов гораздо компактнее и способны работать более 10 часов в полноценном режиме, а в экономном режиме чуть ли не до 50-100 часов.

Терминология и функционал.

Пульсометр - прибор для измерения пульса. Вторым названием являются - монитор сердечного ритма (МСР). Но на самом деле современный пульсометр, кроме главного своего предназначения, выполняет множество других функций и даже включает в себя дополнительные приборы. Вот некоторые из них: часы, секундомер, будильник, спидометр, одометр, альтиметр, барометр, навигатор, устройство, записывающее R-R интервалы. Поэтому пульсометры часто называют спортивными тестерами и даже компьютерами. МСР подразделяют на группы по своему прикладному назначению: для фитнеса, бега, велоспорта, туризма, мультиспорта. Самыми простыми и доступными считаются недорогие приборы серии фитнес, а самыми сложными - мультиспортивные.

Спидометр и одометр - приборы для измерения скорости и расстояния. Существуют разные методы измерения. Некоторые из них являются универсальными, другие работают только при определенной деятельности (например: когда бежим или едем на велосипеде).

Альтиметр (высотомер) - прибор для измерения высоты в пространстве относительно первоначального положения (начальной точки отсчета). При помощи этого прибора можно определить высоту подъема или спуска, найти суммарную величину подъемов, полный перепад высоты. По своему принципу работы альтиметры бывают двух основных типов: барометрические и на основе GPS.

Альтиметрия для лыжника и велосипедиста - это очень полезная функция. С помощью нее пульсограмма читается значительно лучше, чем без картинки рельефа. Она в большинстве случаев позволяет найти пропущенную точку промежуточного финиша, оценить сложность трассы, рассчитать примерную скорость на участке и оценить свою скорость относительно кого-то с подобным прибором.

Внешние датчики. Большинство современных МСР позволяет подключать различные внешние датчики. Если бег бывает в зале (манеже), то необходимы приборы с возможностью подключения бегового датчика или с внутренней системой акселерометров для использования в помещении. Эти датчики работают, как правило, по инерционному принципу. Но, к сожалению, этот метод не всегда дает точные результаты, а на лыжах, роллерах и велосипеде не работает совсем. Для велоспорта есть датчики скорости, частоты вращения и мощности. Для плавания используются встроенные инерционные датчики (акселерометры).

Для получения полной информации о тренировочном процессе, о передвижении по трассе, то лучше приобретать приборы с возможностью записи пульса в течение времени, альтиметрии и с подключением беговых, велосипедных и GPS-датчиков.

Тренировочный план. Еще в ранних моделях МСР были предприняты попытки автоматизировать процесс тренировок, появилась возможность выбирать интервальную тренировку. Прибор сам вел отчеты времени для периодов нагрузки-восстановления. В новых моделях функциональность существенно выросла, появилась возможность загружать недельный тренировочный план полностью. Это дало большую гибкость, эффективность, стало гораздо нагляднее в моменты занятий и анализа на компьютере.

Запись R-R интервалов - возможность записи МСР времени между каждым ударом сердца. Эта функция позволяет осуществлять более наглядный и углубленный контроль за состоянием сердечной деятельности.

Нужен ли пульсометр? Это самый популярный вопрос, который каждый задает себе перед покупкой. Лет десять назад, достаточно популярным было мнение о превращении человека в «тупого электронного раба» при использовании пульсометров. Сейчас же профессиональные атлеты и большинство активных любителей спорта не представляют свой тренировочный процесс без использования МСР.

Также есть утверждение, что надеваемый нагрудный датчик стесняет движения, затрудняет дыхание, добавляет лишний вес. Производители не стоят на месте и придумывают что-то новое. Вот уже несколько лет выпускается датчик с гибкими электродами (на тканевой основе), а в последнее время начинает внедряться спортивная одежда с вшитыми электродами. Появились приборы с оптическим анализатором пульса, правда точность и реакция подходят только для первичной оценки нагрузки. По своему опыту скажу, что к датчику давно привык, он меня практически не ограничивает в движениях.

Для чего измерять пульс? Если кратко, то, зная текущее значение пульса, можно определить нагрузку на свой организм. В тренировочном процессе всегда должны присутствовать упражнения при низкой, средней и высокой интенсивности в отдельные периоды. Вручную контролировать свой пульс не всегда есть возможность и не каждый атлет способен полностью чувствовать свой организм.

Пульс является косвенным показателем состояния организма. По его величине можно судить о нагрузке, восстановлении, возможном заболевании, общем состоянии организма. Так как измерить частоту сердечных сокращений достаточно легко, то методы на основе измерения пульса получили большое распространение. В спорте обычно весь пульсовой диапазон разбивают на несколько зон интенсивности, а потом контролируют нахождение в определенной зоне. Принято считать, что каждая пульсовая зона отвечает за что-то. Например, зоны низкой интенсивности используют для проведения восстановительных и длительных тренировок, а высокую интенсивность - для подготовки организма к соревновательной нагрузке. Пульсовой диапазон делят, как правило, на три, четыре, пять или даже шесть зон. Если по ощущениям мы можем четко представлять себе 3 зоны интенсивности (легкую, среднюю, высокую), то при помощи МСР реально контролировать пять или шесть зон (отдых и очень легкая, легкая, средняя, выше средней, тяжелая, очень тяжелая). А в некоторых случаях даже больше.

Сейчас появилась тенденция к внедрению измерителей мощности (по-верметров - power meter), как отдельно, так и в дополнение к мониторингу пульса. Дело в том, что значение пульса изменяется не только от нагрузки, но и от многих физиологических факторов (предстартовое состояние, питание, время суток, восстановление после прошлой нагрузки и т.д.). Получение мощностных характеристик удобнее всего в видах спорта, связанных с преобразованием физической работы организма в механизм для передвижения. Поэтому в велоспорте поверметры наиболее популярны. Со временем, подобные технологии могут появиться и в других видах спорта.

На 2017 год выпускаются пульсовые датчики нескольких стандартов по передаче сигнала. Важно знать их совместимость с МСР. Появились двухдиапазонные датчики и даже на основе обновленного протокола Bluetooth Smart. Многие современные модели телефонов поддерживают беспроводные протоколы. Поэтому сейчас можно рассматривать любой смартфон со встроенным GPS и спортивной программой в качестве альтернативы МСР. Но часы все-таки будут удобнее во время соревнований.

Одной из современных тенденций является возможность программирования пользовательских функций АРР.

Выводы. Использование МСР совместно с GPS позволяет контролировать тренировочно-соревновательный период на новом уровне. При правильном подходе можно получить отличного помощника для спортсмена и тренера. Все современные приборы обладают обширным функционалом и способны работать со смартфонами, что ускоряет процесс обмена информацией. Но, в то же самое время, требует подключение к Интернету и публикации данных в относительно закрытых условиях. Это ведет за собой ряд ограничений. Кроме того, мобильные приложения требовательны к смартфону. Большинство мобильных приложений и флагманских новинок способны работать со смартфонами последнего поколения, что вводит дополнительные ограничения.

Производители борются за своего потребителя при помощи постоянного улучшения Интернет сервисов и мобильных приложений. Скоро все мы сами погрузимся в Интернет, что начинает пугать. Считаю, что все-таки не надо забывать о настольных приложениях. Качество представляемой информации в Интернет приложениях постоянно улучшается и во многом превосходят свои старые настольные приложения.

Выбор спортивных часов всегда зависит от требуемого функционала и размера бюджета. При ограниченном бюджете можно посоветовать присмотреться к приборам прошлых поколений, которые описывались в первой части обзора и в более ранних материалах. В этих приборах есть базовый набор функций, который является достаточным для большинства видов активности. К тому же многие из прошлых флагманских приборов способны работать с настольными приложениями. Если вы сторонник новых технологий и Интернет у вас всегда под рукой, то ориентируйтесь на новинки. У новинок есть основные преимущества в виде: пониженного энергопотребления, улучшенной работы с GPS, сниженного веса и уменьшенных габаритов. Главный недостаток — высокая стоимость. Но не стоит забывать, что практически у каждой компании есть менее функциональные и более дешевые приборы.

Важными тенденциями в развитии МСР являются: переход к встроенному датчику GPS/ГЛОНАСС с пониженным потреблением энергии, наличие встроенных акселерометров, появление возможности программирования пользовательских функций, взаимодействие с мобильными устройствами и приложениями, совместная работа с весами и другим внешним оборудованием, включая поверметры, миниатюризация исполнения при крупном многофункциональном дисплее.

Список используемой литературы

  • 1. Бирюков С.В. Тестирование мониторов сердечного ритма с возможностью GPS / С.В. Бирюков // Лыжный спорт. - 2009. - №46. - С. 26.
  • 2. Бирюков С.В. Тестирование мониторов сердечного ритма с возможностью подключения датчика бега / С.В. Бирюков // Лыжный спорт. - 2011. - №51. -С. 10.
  • 3. Бирюков С.В. Тестируем мониторы сердечного ритма с возможностью GPS / С.В. Бирюков // Лыжный спорт. - 2014. - №63. - С. 52.
  • 4. Официальный сайт журнала лыжный спорт. Новости и статьи. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.skisport.ru.
  • 5. Кубок «Велосипедные марафоны России». Раздел тестов. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.kvmr.ru/tests.

Информация об авторе:

Бирюков С.В., доцент, к.т.н., Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), Москва, Россия.

Безденежных И.А.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >