Snímání tepu ze zápěstí: je to dobrý ukazatel, ale špatný trenér

11,K

Využíváte k tréninku měření tepové frekvence a spoléháte se na údaje z optického měření? Možná byste měli zpozornit. Nespornou výhodou optického měření tepu je to, že nepotřebujete žádné další zařízení kromě hodinek se senzorem. Měření tak může běžet celou dobu, po kterou máte hodinky na ruce a můžete sbírat údaje ve dne v noci. Pojďme se ale podívat, jak přesné tyto údaje jsou.

Jak funguje měření tepu

Pro měření tepu používáme dvě základní metody – optické měření a měření hrudním pásem. Optické měření funguje na principu nazvaném krkolomně photoplethysmographie. Zní to spíše jako zaklínadlo, ale princip je relativně prostý, k měření průtoku krve využívá světlo. Proto většině hodinek s integrovaným optickým měřením tepové frekvence bliká světlo na jejich spodní straně. Senzor pak vyhodnocuje světlo odražené zpět a naměřené hodnoty tlačí do algoritmů, které pak provádějí věci na pomezí černé magie, aby nakonec vyplivnuly číslo, kterému chcete nebo nechcete věřit. 

Měření s využitím hrudního pásu využívá senzory, které snímají přímo signály vyvolané vašim srdečním tepem. Aby hrudní pás fungoval správně, je potřeba, aby senzory byly trochu vlhké, a proto se občas stává, že hrudní pás nefunguje úplně správně, dokud se aspoň trochu nezpotíte. Jinak jde ale obvykle o velmi přesnou metodu měření.

Přesnost měření optických senzorů je závislá na mnoha faktorech. Obecně se dá říct, že optické měření je relativně dost přesné, pokud jste v klidu. V tréninku to ale už taková sláva být nemusí. Hodně záleží na správném nošení hodinek s optickým senzorem, které nesmí být příliš volné, ale ani příliš těsné. Pokud jsou hodinky nošené příliš volně, dochází k rušení světelných signálů senzoru okolním světlem a měření může být zkreslené. Pokud máte hodinky naopak příliš utažené, ovlivníte tím průtok krve měřenou oblastí a opět tím můžete rozhodit naměřené hodnoty. Podobně to bude i v dalších situacích, kdy je nějak ovlivněn průtok krve měřenou oblastí. Takže třeba když je hodně zima. Nebo když hodně pevně držíte řídítka kola, nebo třeba veslo. V takových situacích mohou naměřené hodnoty opravdu lítat jak na horské dráze a vy pak jen kroutíte hlavou nad záznamem z tréninku a snažíte se marně vzpomenout, v jakém úsilí jste běželi nebo jeli v některých úsecích.

Jak přesné je optické měření

Na téma přesnosti optického měření tepu se na internetu vede řada vášnivých debat. Naštěstí je k dispozici i velké množství seriózních a dobře podložených studií, které ukazují, jak to s tou přesností je. 

Už v roce 2017 uveřejnil Journal of the American Medical Association Cardiology výsledky výzkumu provedeného na 50 zdravých, dospělých dobrovolnících. Test probíhal s využitím čtyřech různých optických senzorů a čtyřech hrudních pásů pro srovnání. Měření probíhalo jak v klidu, tak při pěti úrovních zatížení. A aby bylo možné určit přesnost jak optických senzorů, tak měření hrudním pásem, byli dobrovolníci napojení na velmi přesný elektrokardiograf využívaný například v nemocnicích. Výsledek ukázal, že přesnost měření hrudním pásem byl ve všech situacích na úrovni 99 procent, zatímco u optického měření se přesnost pohybovala mezi 83 a 91 procenty. A závěrem studie tedy bylo, že optické měření je možné využívat pro klidové měření, ale pro aktivní měření je vhodnější využít hrudní pás.

Můžete si říct, že přesnost mezi 80 a 90 procenty není zas tak špatná. No, špatná není, ale dobrá také ne. Například studie z roku 2019 z Journal of Sport Sciences uvádí chybovost optického měření v rozmezí 2,4 až 13,5 procenty. A to na první pohled nevypadá vůbec špatně. Ale pojďme si to dát do kontextu tréninku s využitím tepové frekvence. Představte si, že máte hodnotu aerobního prahu stanovenou na 150 tepů. Podle této hodnoty se budete orientovat v tréninku tak, abyste dosáhli optimálního poměru zátěže a následné regenerace. Nebo u ultra-dlouhých závodů pro plánování tempa a hlídání intenzity zátěže.  A teď do toho vstoupí pětiprocentní chyba. A ta ovlivní měření tak, že místo ukázaných 150 je hodnota tepové frekvence ve skutečnosti 157. A máte problém. V tréninku může dojít k přetížení a v závodě k tomu, že “narazíte do zdi”. 

Problém s (ne)přesností měření je i v tom, že nepřesnost není konzistentní. Nemůžete se prostě spolehnout na to, že vám hodinky vždycky ukazují o pět procent více nebo tři procenta méně. Chyba si prostě lítá až o deset procent nahoru a dolů a bohužel vypovídací hodnota takového měření je na úrovni rozbitých kukaček, které také dvakrát denně ukazují správný čas.

Technologie optického měření se samozřejmě stále zlepšuje a přesnost je také rozdílná u různých výrobců. Studie uvěřejněná v časopise Nature v roce 2020 (Investigating sources of inaccuracy in wearable optical heart rate sensors) se zabývá důvody pro možné zkreslení přesnosti měření a jedním ze závěrů je i to, že je zřejmá silná vazba mezi cenou hodinek a velikostí trhu, které daný model pokrývá a přesností měření. Není tak překvapením, že mezi nejpřesnější patří hodinky od Apple a velmi dobře jsou na tom i přístroje Garmin. Je potřeba zmínit, že pro účely studie nebyly použité hodinky některých dalších značek jako Suunto nebo Polar, kde je možné předpokládat srovnatelnou přesnost měření.

A co s tím?

Mám ty hodinky zahodit? Mám přestat trénovat podle tepové frekvence? Musím si koupit hrudní pás a před každým tréninkem se opásat?

Záleží na tom, co potřebujete a jak trénujete nebo závodíte. Pro běžné aktivity a tréninky se snažte hodinky dobře nasadit a občas zkontrolujte, jestli v tréninku nedošlo k podivných výkyvům měření. Naměřené hodnoty berte spíš jako orientační a pokud jsou skutečně dlouhodobě čísla zvláštní, zkuste třeba týden nebo měsíc používat hrudní pás pro srovnání.

A jestli potřebuje opravdu přesné hodnoty tepové frekvence pro seriózní trénink, používejte hrudní pás.