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  • Algunos monitores de frecuencia cardíaca brindan lecturas menos confiables para las personas de color

    Arriba:una presión más baja que precede a la onda de pulso significa arterias más estrechas y menos absorción de luz. Abajo:un pulso de presión arterial más alto provoca arterias más anchas y más absorción de luz. Crédito:T. Collins

    Muchos relojes inteligentes y otros rastreadores digitales de actividad física tienen una función para medir la frecuencia cardíaca. Sin embargo, Un informe reciente de Stat News sugiere que estos monitores de frecuencia cardíaca pueden no ser tan precisos para las personas de color y cuanto más oscura sea su piel, menos confiable es la lectura.

    Los sensores de frecuencia cardíaca portátiles más comunes utilizan una técnica óptica llamada fotopletismografía (PPG), que estima el volumen de la arteria usando luz. Un sensor PPG portátil emite luz sobre la piel. La mayor parte de la luz que penetra en la piel es absorbida por los tejidos corporales. pero algo se refleja. La cantidad de luz que se refleja depende de varios factores, uno de los cuales es el volumen de las arterias cerca de la superficie de la piel.

    La sangre de las arterias absorbe la luz mejor que los tejidos corporales circundantes. así como las arterias se contraen y se hinchan en respuesta a la presión arterial pulsante, la intensidad de la luz reflejada sube y baja. Los dispositivos PPG detectan esta variación en la luz reflejada y la utilizan para estimar su frecuencia cardíaca. Pero lograr esto de manera confiable puede ser difícil.

    ¿Qué luz es mejor?

    La elección del color de la luz en los sensores PPG es una cuestión de compromiso. La luz roja e infrarroja viaja a través de la piel con mayor facilidad, permitiendo que los sensores "vean" más profundamente en el cuerpo, captando reflejos no solo de los vasos sanguíneos sino también de los tejidos más profundos, incluyendo músculos y tendones. Como resultado, Los sensores PPG que utilizan luz roja pueden ser más propensos a sufrir interferencias de movimiento en comparación con otros colores.

    Los sensores de luz roja también están expuestos a más interferencias de la luz externa, lo que hace que la señal de frecuencia cardíaca sea más difícil de aislar.

    La luz azul tiene una penetración muy pobre en el cuerpo, tan pobre que solo puede llegar a los vasos sanguíneos más pequeños en la superficie donde la onda del pulso es más débil.

    La luz verde tiene mejor penetración que la luz azul, pero peor que el rojo. Esto significa que los sensores PPG de luz verde pueden detectar los vasos sanguíneos más grandes dentro del cuerpo sin demasiada interferencia de los tejidos más profundos. dando una mejor señal de contraste que es fácil de detectar y es menos sensible a los errores de movimiento que la luz roja. Por lo tanto, la mayoría de los sensores de consumo diseñados para usarse en movimiento, use luz verde.

    Efecto del tono de piel

    El color de la piel está determinado por la concentración del pigmento cutáneo, melanina, con piel más oscura que tiene más melanina que piel más clara. La melanina es un bloqueador solar natural, protege la piel al absorber la radiación ultravioleta dañina que de otro modo dañaría las células.

    La absorción de la luz visible por la melanina varía significativamente con el color. Bloquea casi por completo la luz violeta, pero prácticamente no tiene ningún efecto sobre la luz roja.

    La luz verde se encuentra entre estos extremos. Se ha medido que su transmisión a través de pieles más oscuras es menos de la mitad que a través de pieles más claras. En sensores PPG, esta diferencia significa que llega menos luz a los vasos sanguíneos de las personas con piel más oscura, por lo que la señal recibida es más débil y más propensa a errores.

    No está claro si las personas con piel más oscura se beneficiarían de una fuente de luz de diferente color. Luz roja, por ejemplo, pasa igualmente bien a través de todos los tonos de piel pero, en comparación con la luz verde, da un rendimiento deficiente (para todos los tonos de piel) en términos de errores causados ​​por el movimiento y la luz ambiental.

    ¿Significa esto que un rastreador de actividad medirá la frecuencia cardíaca con mayor precisión para una persona de piel clara en comparación con una persona de piel oscura? Posiblemente, pero hay otros problemas que afectan el rendimiento de PPG, incluyendo tatuajes, cómo está desgastado el sensor (ubicación correcta y no demasiado flojo pero no demasiado apretado), y qué tan activo es el usuario (las estimaciones ópticas de frecuencia cardíaca son más confiables cuando no estás activo).

    El tono de la piel es sin duda un factor que puede afectar la precisión de los monitores de frecuencia cardíaca portátiles, pero no es el único.

    Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.




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