科学的比较不同的在线心率监测系统

文摘

最近的技术开发重点实时心率监测而不是运动后评价的记录数据。市场上有几个系统,允许直接和实时监控的几个人在同一时间。本研究极地的系统相比,Acentas, Activio,和Suunto现场试验和12个科目就失败配额,操作距离,和心电图的有效性。此外,软件和硬件的安装和使用进行评估与质量评价系统。胸带与问卷调查进行评估。Acentas整体系统达到最好的标志系统,但具体结果表明,每个系统都有其优点和缺点根据使用目的不同,位置,和天气。所以这种评价不能推荐一个系统,而是显示了所有系统的优点和不足之处,另外可以用于进一步的系统改进。

1。介绍

在过去的25年,心率监视器已经广泛应用于运动和体育科学。以来的发展便利的心率监视器(,8经),手表和适当的灵活的胸部大小的腰带与电极传输无线信号看,测量心率(HR)已成为一个方便的和有价值的工具用于培训和指导和开展实验室或现场研究[1]。有效性和可靠性已被证明为这些工具相比,高心电图测量人力资源和心率变异性(HRV) [1- - - - - -6]。欠它的广泛使用在体力活动不仅对个人而且对团队运动,最近的技术开发重点记录数据的实时监控,而不是运动后评价。这导致了软件和硬件开发的无线网络人力资源监测系统。目前,市场上有几种不同的系统,其中四个在本研究测试:极地团队²Pro, Acentas团队监控系统,Suunto专业团队包和Activio运动系统。所有系统允许直接和实时监控的几个人在同一时间。数据无线传输到接收机与一个标准的笔记本电脑相关软件。然而,这些系统和有效性的直接比较文学的记录数据丢失。因此本研究的主要目的是比较所有系统在现场试验。工作距离和有效性对商用心电图进行评估以及软件和硬件的安装和使用上述系统。

2。方法

2.1。主题

总共12个活跃的人(11男1女;年龄:年;高度:cm;质量:公斤)参加了实验。十个人的业余足球队进行了一项在线现场试验在一个真正的足球比赛。一个男性主体参与人力资源监测系统的有效性对心电图而女性主题只是参与操作的距离测量。由于低箱号的最后两个测试,数据只能被认为是一个试点研究心电图验证和距离测量。

2.2。心率监测系统

以下四个商用系统被用于所有测试:极地团队²职业(极电Oy, Kempele,芬兰),Acentas团队监控系统(Acentas GmbH, Horgertshausen,德国),Suunto专业团队包(Suunto男孩,万塔,芬兰),和Activio运动系统(Activio AB,斯德哥尔摩,瑞典)。

2.3。质量评价体系

类似评级的质量评级体系系统用于贸易期刊是用来测试电子设备和软件。一个有价值的设计被发现在《“连接”(http://www.connect.de/)专业测试的移动和电子通讯工具。为此,作者决定评级系统细分为三个主要类别:测量、软件和硬件。在这,核心区域的研究集中在足够的在线测量的心率。因此,测量的评级系统是支持由200年500年最大的成绩。后者300年同样划分质量的硬件和软件的可用性。详细分布到几个子类中描述表1。子类在考虑加权作者主观的心率监测团队运动包括10个或更多的监测对象并行。此外,以下子类被评为一旦由一个独立的观察者不熟悉任何监控系统得到的第一印象:说明书、包装、胸带(质量),和最初的软件处理。其余类别被认为曾经由一位有经验的人。除了穿着舒适和失败的配额,所有子类都判断和量化使用ten-stepped疼痛视觉模拟量表以评估(7]。视觉模拟尺度加权系数乘以本身:(=最大的子类别/ 10)。主要参数表中描述的子类别的判断2和4。

穿着舒适的胸带评估通过一个简短的匿名问卷调查,所有12个参与者(见部分2.1完成后直接穿)。问卷包含五个问题的处理和个人拟合胸带。问题1和2是积极制定而问题3到5 -(见表3)。所有问题必须回答一个按比例缩小的评级系统包括六大类。六个不同类别的范围从“完全同意”= 5分,“完全不同意”= 0分。比较积极的和消极的制定问题,消极的人改变了之前平均值计算。最高得分为整个问卷25岁;因此,每个问题是最大的5分。

2.4。测量

主要的现场试验是测量失败的比率在一场真正的足球比赛的一半时间。玩家除了守门员都配有胸带相关的系统和测量在上半年(= 45分钟)2009年夏季联赛足球比赛在4个主场。温度范围内9°C,天气都是类似的(没有降水)测量。相关系统的接收机总是定位3米的投影中线的足球。为了提高传输距离,接收机定位离地面1米高。作为数据损失因伤不能排除先天的,意味着失败比率确定只有发射器发送有效数据。每个偏差/损失百分之一的整个时间测量45分钟(= 2700年代)减去10分数,和最大能获得100分。例如,如果所有十个发射器的总损失时间的系统是270年代,总得分90将记入该系统。失败的比率10%的整个测量持续时间会因为一个零分。

距离测量进行了艰苦的街道上与一个常数斜率和远方高压线或无线电塔,以减少可能的干扰。接收机天线放置在海拔最高的山离地面1米,和单元连接到一台笔记本电脑(东芝卫星系列;东芝公司、美国纽约)。参与者穿胸腰带都配备了GPS设备(N79诺基亚,诺基亚集团,埃斯波,芬兰)来测量距离。向后移动是保证胸部带发射器永久面临到接收器。测量时终止传输信号丢失。此外,参与者被指示移动手臂保持人力资源随时间变量。尝试时才开始有效的GPS信号和人力资源都可用,人力资源失去了信号时停止。测试进行了两次,计算平均值的尝试和作为最大范围。最大范围的距离,被誉为70分数而系统的绝对最大覆盖范围为参考系统和最大得分。 Percentage deviation of distance of other systems was analogously deducted as percentage of scores. If, for example, reference system had 100 m range, it was credited 70 scores. If a second system had only 50 m range, it would be credited 50% of maximum score, hence 35.

对心电图进行比较在实验室通过使用心电图工具Vicardio ECP-6标准(能源实验技术,德国汉堡)。测量了两分钟静止排水管single-polar肢体。平均小时心电图和相关系统进行了比较。最多30分可以获得在这个测试。1击败每分钟的偏差(bpm)与两个分数中扣除。只有完全一致的两个值,被誉为最大得分。

3所示。结果

3.1。比较的硬件

对硬件结果总结在表2。加号(+)是一个积极的特性;-(−)是- 1。如果所有的系统是相似或相同的,没有单独的分类。+ / -(±)表示这都是积极的和消极的方面。在上下文中提供的硬件Acentas和极地领导领域的监控系统,达到100和106年成绩总和的硬件。极地的领先地位取决于胸带的存储容量增加数据安全也减少穿性能由chest-belt问卷显示在表中3。穿着舒适,它必须指出Activio胸带和Acentas由相同的制造。极地和Acentas交付高质量的接收器。

3.2。软件的比较

软件评估总结在表的结果4。再次,类似于硬件评估,加号(+)是一个积极的特性,和a -(−)是负的。如果所有的系统是相似或相同的,没有单独的分类。+ / -(±)表示这都是积极的和消极的方面。这里,Activio提供和谐概念导致最高的排名。Acentas软件的安装过程是简单的,但是Acentas没有关注广泛的统计分析。在这种情况下,极性以及Activia提供一个更发达的软件工具。

3.3。测量结果

心电图比较的数据只有用一个主题,它们必须以谨慎的态度对待。需要进一步评估确认或拒绝的结果。数据表示反对参考系统。Acentas有86 bpm平均人力资源与88的参考系统。Suunto的偏差是80到85 bpm, Activio的偏差是81到85 bpm,和极地的偏差是82到85 bpm,分别。分数分布表中描述5。关于距离测量,必须慎重一样只有一个主题的数据包括在分析中。然而,Acentas给参考有349,其次是Activio 141 m和Suunto 107.5米。必须指出,Activio的系统应该达到300米。最后但并非最不重要,极地达到102,与这个系统的制造商信息。然而,所有其他系统有一个广泛的数据采集,因此分数分布,被誉为如下:Acentas 70年,21岁的Suunto Activio 28日和极地20。

关于失败的配额,平均停机时间是148年代Acentas(0 6%), 286年代为极地(0%),和552年代Activio (2 0%)。Suunto系统突出消极,有人看见一个完整的数据丢失。单腰带不时被认可,但没有一致的数据采集可以完成。一个接收器的问题可能会导致失败。因此,Suunto并不在这个测试得分。同样,五分极胸带信号丢失,不能重新激活而Activio管理10的信号,和Acentas系统9 10被用于数据评价比赛期间,有一人受伤。总结成绩和整体结果表表示5。

4所示。讨论

本研究的目的是比较四个商用在线心率监测系统,特别是他们在团队运动中使用在日常情况。极可能得分特别是有一个清晰的系统设计,可用的功能的软件,和令人信服的产品质量。只有极地使用无线局域网数据传输,还增加了一个移动终端在口袋里的格式可以很容易地使用户外和恶劣的天气条件。但WLAN传输的高能源消耗将终止电池容量和另外的时间测量。Activio系统有一个功能和有用的软件和说明书非常详细的和容易理解。然而,价格是非常高的比其他系统。Acentas可能得分与一个巨大的操作距离,有效心率信号与心电图相比,低故障配额,和一个简单的处理。相反,系统的Suunto总崩溃在竞争测量和不能被重新激活。所以这个系统被评价为最坏的情况。评估的几个胸腰带并没有发现重要的优势制造商之一。 Only the chest belt of Polar showed weaknesses regarding wearing comfort. Altogether, all systems cannot be used for online heart rate monitoring. Prospectively, it would be a great challenge to realise online monitoring for swimmers, possibly leading to new opportunities for the training regime. In this context the system of Polar and Suunto had the advantage that data are also recorded on the chest belt memory during water immersion and could be evaluated after exercise.

与此同时,一些测试心率监测系统更新和升级的新功能,分别。例如,Acentas包括离线记忆的胸部腰带和添加了一个手腕监控直接从多达二十心率分析运动员的教练。

总之,Acentas系统达到最佳的所有系统的标志,但每个系统都有其优点和缺点根据使用目的不同,位置,和天气。这礼物比较研究不能推荐一个系统,而是显示了所有系统的优点和不足之处,此外可用于进一步系统的改进。

披露的信息

调查人员负责研究设计、数据收集、数据分析、数据解释,和提交论文的出版,独立的资金来源。作者宣称他们没有金融利益冲突披露的任何公司命名。没有优惠的公司。

承认

作者感谢所有生产交付的评估系统与不收费。

引用

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