עקרונות של מונה חכם והצגת המוצר

שעונים מסורתיים, כאביזר אופנה, מתאפיינים בפונקציות מוגבלות יחסית. עם הופעתם של שעוני חכם, לא רק שמאפייניהם השונים עונים על צרכי המשתמשים, אלא גם העיצוב המודרני שלהם זוכה לפופולריות רבה בקרב המשתמשים. שעוני חכם מצטיינים במעקב אחר הבריאות, רישום פעילות גופנית, תזכורות יומיות ועוד, מה שהופך אותם למוצר אלקטרוני קלאסי בחיי היומיום של רבים. מהם הרכיבים שמרכיבים שעון חכם, איך הוא עובד, ומהם עקרונות התפעול והמבנה הפנימי שלו?

ליבה של הטכנולוגיה הזו מבוססת על פוטופלטיזמוגרפיה (PPG), שבה אור LED ירוק מוקרן על העור כדי לקלוט את שינויי ההסחת האור הנגרמים כתוצאה מזרימת הדם. תהליך זה ממיר אותות אור לאותות חשמליים, שממנו מחושב דופק הלב. במילים פשוטות, התהליך הוא: אור → חשמלlectricity → אות דיגיטלי. כאשר הלב פועם ומדמם, האור הירוק בשעון מתנגש עם ההמוגלובין בדם. ההבדלים בספיגת והחזרת האור הירוק על ידי הדם מאפשרים לשעון לקלוט ולחשב את קצב הדופק.

מאחורי שיטות ניטור דופק פוטואלקטריות, מספר גורמים הופכים את דיודה חשמלית ירוקה (LED) למקור האור המועדף, וביניהם השפעתה המינימלית על מלנין בעור וכושר הספיגה של לחות, וכן הספיגה החזקה של ההמוגלובין באורך גל זה. חלק מהשעונים המתקדמים יכולים אפילו להתאים את צבע ה-LED בהתאם לתנאי הסביבה כדי לשפר את דיוק הניטור. בנוסף, מספר מוצרים משתמשים בניטור אלקטרוקרדיוגרפיה (ECG), הדורש חגורה מיוחדת על החזה והתקנים חיצוניים כדי לקלוט את השינויים החשמליים הקטנים הנגרמים על ידי פעימות הלב ול xácוד את קצב הדופק.

מדידת דופק בשעון חכם מבוססת לא רק על טכנולוגיית PPG אלא עשויה גם להשתמש בשיטות אלקטרוקרדיוגרם לזיהוי גל R במורכבה QRS כדי לחשב את קצב הלב. על ידי מדידה מדויקת של הפרקי הזמן בין פעימות הלב, ניתן לבצע אנליזה מדויקת של קצב הלב עבור קבוצות רבות. למשל, השעון החכם Veepoo RIG משתמש בפוטופלטיזמוגרפייה (PPG) למדידת דופק באמצעות זיהוי אופטי של תנודות בשטף הדם בرس wrist או באוזן. אם כי תוצאות המדידה עשויות להסטות מתוצאות של ציוד רפואי מקצועי, נתוני דופק משעונים חכמים המתאימים לתקנים ובעלי הבטחת איכות טכנית שומרים על ערך ייחוס.

השימוש במדידת דופק בשעוני חכם הוא נרחב, ועוזר למשתמשים להתאים את עוצמת האימון, למקסם את תוצאות האימונים ולניטור בריאות הלב באמצעות מעקב אחר שינויים בדופק, למשל ביצוע ניתוח HRV לצורך הערכת מצב לבבי. עם התבגרות הטכנולוגיה, שעוני חכם מסוגלים לא רק לנטר את הדופק בזמן אמת, אלא גם לזהות חריגות ולהזהיר את המשתמשים, מה שהופך אותם לכלי עוצמתי בניהול הבריאות. עם זאת, שעוני חכם אינם ציוד רפואי, והנתונים שלהם צריכים לשמש כנקודת ייחוס להכרת המצב הבריאותי היומיומי ולא כבסיס לטיפול.