Appleが今月初めに公開したサポートドキュメントには、Apple Watchに内蔵された心拍数モニターに関する興味深い豆知識や知っておくと便利な情報が数多く記載されています。そこで、手首に装着するこのデバイスが心拍数を正確に測定するために使用している技術について、簡単にまとめておきたいと思います。
この文書では、ウォッチを Bluetooth チェスト ストラップなどの外部心拍数モニターにワイヤレスで接続して、さらに正確な読み取りができることも確認されています。
総じて、Appleはユーザーの心拍数を測定する技術とセンサーについて、分かりやすく分かりやすく説明している。多くのレビューでシームレスと評されている機能だが、Appleの言い方を借りれば「とにかく動作する」のだが、その仕組みはまさに次の通りだ。
まず、Watchの内蔵センサーが心拍数を測定し、Heart Rate Glanceを使って手首に直接表示します。さらに、一日中10分ごとに心拍数を記録し、ヘルスケアアプリに保存します。
しかし、それはどのように機能するのでしょうか?
心拍モニターは、発音が難しい「光電式容積脈波記録法(Photoplethysmography)」という技術に基づいています。Wikipediaに詳しい説明がありますが、基本的には緑色のLEDライトと光感度フォトダイオードを組み合わせて皮膚を照らし、光吸収の変化を測定するというものです。
これにより、デバイスは手首を流れる血液の量をいつでも検出できます。血液は赤いため、赤い光を反射し、緑の光を吸収します。
「心臓が鼓動すると、手首の血流が増加し、緑色の光の吸収も増加します。鼓動と鼓動の合間は、血流は減少します」と文書には記されている。
Appleは、LEDの明るさとサンプリングレートの両方を高めることで、信号レベルの低下を補うようにセンサーを設計したと述べています。そのため、デバイス背面の心拍センサーはLEDライトを1秒間に数百回点滅させ、心拍数を正確に計測しています。
しかし、10分ごとに心拍数を測定する際、Watchは赤外線ライトの使用に切り替わります。赤外線ライトの使用中に適切な計測結果が得られない場合、デバイスは緑色のLEDに戻ります。
センサーが宣伝どおりに機能するには、Watchを肌に密着させる必要があります。メーカーは、センサーが心拍数を正確に読み取れない場合に備えて、バンドを締めることを推奨しています。
総じて、Apple Watchの心拍センサーは素晴らしい機能です。特にフィットネスに熱心な方にとっては特におすすめです。ワークアウト中に心拍数をチェックし、運動強度と心拍数の変化を一目で確認できます。
これは非常に重要です。なぜなら、ヘルスケアアプリで心拍数を継続的に測定することは、ワークアウトと心拍数を相関させる上で不可欠だからです。Watchは心拍数の測定に加えて、消費カロリーの推定値を提供するための他のデータも収集します。
心拍センサー自体に加え、アクティビティに応じて他のセンサーも利用することがあります。例えば、屋内でランニングをすると、Watchは内蔵の加速度計を使用します。
しかし、屋外でサイクリングに出かけると、WatchはiPhoneのGPS(利用可能な場合)を使用してアクティビティを高精度に追跡し、消費カロリーを可能な限り正確に推定します。また、Watchは時間の経過とともに歩幅を学習し、iPhoneなしでもワークアウトを正確に追跡できるようになります。
「また、特別なトレーニングをしていないときでも、毎日どれだけ動いているかを追跡します」と Apple は述べています。
ウォッチの心拍数モニターはいかがですか?
ジムに行かなくても、これは役に立つと思いますか?
出典:アップル