Syketunnistimet

Syketunnistimet ovat laitteita, jotka mittaavat ihmisen sydämen sykettä ja usein myös muita kardiovaskulaarisia tiloja. Ne esiintyvät sekä kuluttajaelektroniikassa, kuten älykelloissa ja aktiivisuusrannekkeissa, että kliinisissä monitorointijärjestelmissä. Yleisimmät mittausperiaatteet ovat fotopletysmografia (PPG) ja elektrokardiografia (EKG).

PPG-mittaus perustuu valon käyttöön ihon läpi tapahtuvassa verenkierroksen muutoksen havainnointiin. Valon heijastuman tai läpäisyn muutokset syntyvät veren tilavuuden vaihteluista, ja niistä johdetaan sykkeen bpm-arvona. EKG käyttää iholle kiinnitettyjä elektroideja sydämen sähköisen aktiivisuuden seuraamiseen, ja se antaa tarkkaa tietoa sykkeestä sekä HRV:stä eli sydämen sykevastevariatiivisuudesta.

Tyypillisiä laiteversioita ovat ranteeseen kiinnitettävät optiset syketunnistimet sekä rintakehään kiinnitettävät EKG-pohjaiset sensorit. PPG tarjoaa käytännöllisen ja mukavan seurannan, mutta liikemokan aiheuttamat virheet voivat vaikuttaa tarkkuuteen; EKG tarjoaa tarkan sykkeen ja HRV-tiedon, mutta vaatii usein kiinnitettävät elektrodit ja asianmukaisen asennuksen.

Käyttökohteet ulottuvat kuluttajamittauksista kuntoilun seurantaan ja terveyden tarkkailuun sekä kliiniseen jatkuvaan monitorointiin ja poikkeavuuksien varhaiseen havaitsemiseen. HRV-analyysi voi viitata autonomisen hermoston tilaan.

Rajoitteita ovat esimerkiksi PPG-signaalin herkkyys liikkeelle, ihon sävyyn ja tatuointeihin sekä ympäristövalon vaikutukset; EKG-laitteiden allergiariski ja käyttöasettelu; sekä datan yksityisyys ja säädöksellinen hyväksyntä. Tulevaisuudessa yhdistetään useampia sensorilähteitä, parannetaan algoritmeja ja kehitetään ei-kontaktisia mittausmenetelmiä.