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你被可穿戴設備的心率監測“忽悠”過嗎?

你被可穿戴設備的心率監測“忽悠”過嗎?

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  文/陳根(微信公眾平台:陳述根本)

  耐克智能手環對運動量監測欠準確的訴訟案已經塵埃落定,但這似乎並沒有拉近人們對可穿戴設備的美好期望與骨感現實之間的距離。甚至,不乏消費者在購買使用的一兩周之後就直接選擇“放棄”,以偏極端的方式對一些可穿戴設備表達了不滿。

  在對行業心存擔憂的時候,我們不得不接受當前鮮有可穿戴載設備是真正意義上完全合格產品的客觀現實。當然,我們也應該更冷靜地着眼於現有的產品技術水平,對行業的發展報以理性的樂觀,相信起步的艱難並不影響其作為物聯網載體的趨勢地位。

  誰的心率監測是準確的?

  放眼整個可穿戴設備領域,我們可以看到,幾乎每一款可穿戴設備都配有記錄各項與人體有關數據的功能,比如睡眠、心率、運動量等;貌似但凡缺了這項功能,都不能坦然面對“可穿戴設備”的頭銜。而且,目前支撐大部分可穿戴設備在市場混下去的也是這項功能。當然這也無可厚非,因為沒了數據的可穿戴設備沒有任何存在價值。那麼問題來了,有了數據的可穿戴設備,它們的數據準確嗎?消費者相信它們的數據是準確的嗎?

  我們先來看一組實驗。以市面上帶心率監測功能的智能設備為例,就其結果是否準確的問題,CNET的Sharon Profis在心臟病學家Jon Zaroff博士的幫助下,選取了Garmin VivoFit、Basis Carbon Steel、Withings Pulse O2、三星Gear Fit以及三星搭載指尖傳感器的Galaxy S5作為測試對象,展開了三個靜止測試和三個運動測試。

  結果證明,在靜止條件下,五款可穿戴設備的數據都比較精確,誤差率控制在10%左右,但在運動狀態中,除了Garmin VivoFit和Galaxy S5表現驚人外,其餘幾款設備都出現了較大程度的誤差。

你被可穿戴設備的心率監測“忽悠”過嗎?

五款智能手環心率監測產生的誤差

  測量結果是怎麼得出的呢?這得從可穿戴設備和專業醫療設備的原理說起:專業醫療環境使用的心電圖機器或胸帶心率監測器利用的是電極式心率傳感器,這類設備往往操作比較複雜且龐大,因此還無法應用於較小的可穿戴設備上。目前大部分的移動設備端搭載的傳感器是一種通過光反射測量的光電心率傳感器,即通過 LED 照明毛細血管,監測血液流動速度,以獲得BPM(每分鐘心跳數)。如果想獲得比較精準的監測數據,光電心率傳感器往往對實際監測的環境要求相當高,即用戶不能說話、不能移動、不能出汗,因此在運動環境下,其誤差幾率就會比較大。

  Garmin VivoFit和Galaxy S5之所以能在運動情況下保持相對準確的數據記錄,前者的原因在於它是胸帶心率傳感器,技術原理類似於心電圖機器,而後者儘管原理上與手環一致,但不同的是手機測量的位置在指尖,由於食指指尖存在一個動脈血管,因此它基本上能與心臟保持相同的頻率。

你被可穿戴設備的心率監測“忽悠”過嗎?

三星S5手機上配備的光電心率傳感器

  我們可以從這個實驗中總結出來,想要在運動的狀態下獲得準確的心率數據,可穿戴設備的佩戴位置很重要,即要麼在靠近心臟的地方,要麼在靠近指尖的地方,反正不能是手腕這種地方就對了,那麼這也就把目前所有智能手環以及手錶類產品心率監測的準確性都給否定了。

  那麼睡眠監測呢?

  除了心率監測之外,還有一項被大家關注的技術,就是對睡眠的監測。比如,宣傳稱可以監測用戶深度睡眠時間的Jawbone UP手環,其監測原理也被相關的醫學專家給否定了。在監測用戶深度睡眠時間的功能上,Jawbone UP的實現原理是通過活動監測儀跟蹤用戶在睡覺時間的微幅運動,以判斷其睡眠狀態。另外一種對睡眠的監測是參照心率來實現,由於我們的心率隨着睡眠周期的變化會發生相應的改變,當我們處於深度睡眠時,心率會相應的下降,所以我們就參照了這個睡眠時間的心率變化來監測睡眠質量。

  但實際情況是,對睡眠深度的判斷是根據睡眠過程中腦電、肌電和眼電的表現和特徵來進行綜合判斷的,顯然,Jawbone UP手環的監測方式並不科學,其得出的數據也並不可靠。而另外參照於心率的監測,由於目前可穿戴設備上的心率傳感器準確度偏低,其可信度有待考量,而此時如果依據心率為參考依據得出的睡眠周期數據只能呵呵了,我們只要不失眠,一覺能睡到天亮就可以了,不必太在意所謂的監測結果。

  寫到這裡,我們可以回答開頭的那個問題了,即誰的監測數據是準確的?專業級的醫療設備相對是準確的,或者用於專業運動員訓練的特定環境下的設備是準確的,但無論如何還不能說目前那些沒有經過醫療認證的可穿戴設備上的數據是準確的,或者是接近於真實世界的,尤其是智能手錶與智能手環類產品。其實,我們可以從各類可穿戴設備的廣告宣傳中看到,企業是盡量避開數據準確這個問題的,於他們而言,他們既要拿這個來當吸引消費者的噱頭,但又要把握得恰到好處,不至於沒有迴旋的餘地。

  比如,FuelBand在宣傳中告訴消費者的是這款設備可以測量四種數據:時間、卡路里、步數和NikeFuel能量計數值,但並沒有說這些數據是絕對準確的,因為“準確”本來就是一個相對概念,即使是專業級的醫療設備也還是會存在一定的誤差。換個說法就是,這些數據也不是完全沒有任何作用,你如果願意的話,它們還是可以作為參考的,你可以根據這些數據大致判斷出一個趨勢,增加對自身的了解,盡量使自己更科學地調節自己的生活等等。

  如何面對監測“不準”

  相對於當前的醫療級監測產品,在產品形態上更加微型化的智能手錶、手環或多或少存在着一些差距,當前目前也有一些專註於做醫療級監測的智能手錶,其在監測上並不亞於醫療級的監測產品。但就當前的醫療級監測產品而言,其監測的“準確”性也只是一個相對的概念,並不能完全真實地反應人體真實生理狀況的全部。同樣,對於可穿戴設備而言,隨着時間的推移,產業鏈技術的不斷完善,算法技術經驗的修正、積累,不論是基於手錶、手環、衣服等任意形態的穿戴類設備,其監測數據將會不斷地接近於人體真實的生理狀態。

  對於企業而言,我們需要客觀地面對當前產業發展過程的階段,站在用戶的角度將自身核心監測,並且是成熟的技術通過營銷的方式傳遞給消費者。對於一些處於發展過程中的技術,或許我們需要採取“保守”的方式,以一種附加功能的形式,在營銷宣傳的過程中清晰的告知消費者改功能只能作為參考依據。

  對於消費者而言,我們需要對新科技事物報以更大的包容,尤其是可穿戴設備這種顛覆性的產品技術,在從0到1的搭建,以及從1到N的進化過程中需要一定的時間。我們站在今天一下成熟的電子設備角度來看待可穿戴設備,或許有着各種各樣的不完美,但如果站在整個物聯網時代的趨勢角度來看待,當前的可穿戴正處於時代的風口上,正在以超越PC、智能手機曾經的發展速度在進化。

  不論如何爭議,對於可穿戴設備而言,它必將會從嬰兒成長為青少年,並走向成熟,而科技的進步最終也將造福於人類。

你被可穿戴設備的心率監測“忽悠”過嗎?

(聲明:本文僅代表作者觀點,不代表新浪網立場。)

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