【跑步课堂】关于血氧指标的原理和忠告

1、血氧监测‍

我们新陈代谢所需要的氧气,是通过呼吸系统进入体内,与血液红细胞中的血红蛋白结合成氧合血红蛋白,再输送到人体各部分组织细胞中去。因此,血液血红蛋白是准确检测血氧饱和度的关键。另一方面,血红蛋白中含有的氧气水平,会影响血液对红光和红外光线的吸收。具体而言,氧气饱和的血红蛋白会吸收更多的红外光,没有氧气的血红蛋白会吸收更多的红光。

2、相关概念:

① 血氧,是指血液中的氧气,人体正常血氧饱和度为95%以上。血液中含氧量越高,人的新陈代谢就越好。当然血氧含量高并不是一个好的现象,人体内的血氧都是有一定的饱和度,过低会造成机体供氧不足,过高会导致体内细胞老化。

② 氧含量的概念

人是靠氧气生存的,氧气从肺部吸入后氧就经毛细血管进入到血液中,由血液传送给身体各部位器官或细胞使用。血液中含氧量越高,人的新陈代谢就越好。

当然血氧含量高并不是一个好的现象,人体内的血氧都是有一定的饱和度,过低会造成机体供氧不足,过高会导致体内细胞老化。

O2和CO2都以两种形式存在于血液:物理溶解的和化学结合。气体与血红蛋白以配合物形式存在,如果氧气浓度大,血红蛋白就与氧气配合,如果二氧化碳浓度大,血红蛋白就与二氧化碳配合,在体内动脉血液中,氧气浓度大,在体内静脉血液中,二氧化碳浓度大。

通常,智能穿戴设备比如智能手环或手表,是采用光电传感器,基于动脉血液对光的吸收量随动脉搏动而变化的原理进行光学测量。运动手表内安装有两个发光管,分别发出红光和红外光,并安装光电检测器,将检测到的透过动脉血管的红光和红外光转换成电信号,得出一组数据。根据这些数据,利用后台算法,运动手表就能够计算用户血氧饱和度的估计值。

腕式心率准确度(Elevate光学心率)

Garmin穿戴设备的腕式光学心率监测器可以在任何给定的时间节点上及时地提供关于用户心率的准确评估。该光学心率监测器为7x24小时全天候监测用户心率而设计,其捕捉心率数据的频率视情况变化与用户运动强度而定。当您使用Garmin光学心率设备开启一项活动的时候,光学心率监测器将以很高的频率捕捉心率数据,如同在一个给定的活动期间连续不断地进行心率数据测量。该项发明旨在在给定的活动中,向用户提供监测频率更高也更为准确的心率数据。虽然我们的腕式光学心率监测技术在多数情况下表现良好,但是由于该技术领域中一些固有的限制,可能会在特定情况下导致我们心率数据读取方面的不准确。这些情况包括:用户的生理特征、用户的装备的合身度、所进行活动的形式与强度。该监测器所监测到的心率数据不得用于医疗用途,也不得用于诊断、处理、治疗或预防任何疾病与症状。

血氧浓度准确度(血氧传感器)

非医疗设备,所提供的数据仅供参考,不得用于医疗用途,也不得用于诊断、处理、治疗或预防任何疾病与症状,建议您在开始任何定期的运动计划前先咨询医生。‍

由此也可以看出,计算的结果并不是一个绝对准确的数值,而是一个估计值。那么这个数值会否失去其指导意义?

根据医学上的定义,正常情况下人体动脉血的氧饱和度约为95%-100%,静脉血的氧饱和度约为75%。一般动脉血氧低于94%即为供氧不足,低于90%即可定义为低氧血症。

正因为血氧饱和度是根据区间数值来评估,所以用运动手表等穿戴设备检测出的血氧饱和度仍能帮助人们有效判断身体状况。‍

4、Make a sample

举例来说:当在海拔3000米以上进行登山运动时,

  • 心率不超过100的情况下,血氧饱和度大于90%属于正常;

  • 在80%-90%之间属于轻度缺氧,应减少活动、适当休息;

  • 在70%-80%之间属于中度缺氧,应适量吸氧,服用抗缺氧药物;小于70%则属于重度缺氧,应停止一切活动,及时就医。‍

血氧饱和度测定的局限性:

仪器是为测定氧合和脱氧血红蛋白设计,但没有设计存在病态血红蛋白(如碳氧血红蛋白和高铁血红蛋白)时的误差校正。碳氧血红蛋白可与氧合血红蛋白一样吸收红光,饱和度显示水平比实际水平高得多。在这些情况下,就要依靠动脉血气分析。

  • 病人躁动时的异常运动会干扰SpO2的测量。

  • 当病人的末梢循环严重不畅时,如休克病人、受测部位冷冻过度,将会导致被测部位动脉血流减少,使测量不准或无法测量。

  • 当外界有强光照射到血氧探头上时,可能会使光电接收器件的工作偏离正常范围,导致测量的不准确,因此血氧探头应尽量避免强光照射。

  • 指甲涂指甲油或同侧手臂测量血压时都会导致血氧饱和度测量困难。‍

血氧饱和度的正确使用:

① 将传感器帖附到病人身体的适当位置上,如有可能,放在与心脏同样高度的位置上。不要将传感器放在有动脉导管或静脉注射管以及有NIBP袖带的肢体上。

② 确认光发射管与光检出器的位置是正好互相对着的,所有发射的光线均穿过病人的组织。

③ 设定正确的成人/儿童与新生儿状态。

④ 不要在高湿度的环境下检测,例如新生儿暖箱。

⑤ 不要在超过37℃的环境温度下帖附传感器,避免造成严重烧伤。

⑥ 应该在非强光下使用。在强光(手术灯、胆红素灯、阳光)监测时,用遮挡物盖住探头。

⑦ 每(2-3)小时变换一次测量部位,以免因长时间佩带在固定手指使血液循环受阻而影响测量精度。

⑧ 保护传感器及电缆不被尖锐物体损坏。

⑨ 血红蛋白影响SP02测量的准确性。如高铁血红蛋白Hbmer浓度偏高。将使SP02读数下降,极值趋向85%;如HbCO浓度偏高。将使SP02读数上升。极值趋向100%。

传感器不稳定、低灌注量、胆红素、静脉搏动及静脉堵塞、外界光的干扰、血管染色、电刀、局部血氧不足、传感器位置不正、贫血、血氧饱和度较低、测量位置处温度等因素对测量精度均有影响。‍

备注:以上是医学上血氧监测仪器的使用方法和原理,仅作为参考指标!

5、个人建议‍

目前,市面上具有血氧检测功能的穿戴设备已经比较丰富,Garmin、华为、小米、颂拓等智能穿戴设备厂商都推出了多款产品。明白了智能穿戴设备血氧饱和度检测原理后,大家可根据自身实际判断有无购买需要。

  • 你不管跑多快,这是竞技能力问题,不在于你的手表有多先进,功能有多么完善;

  • 血氧指标只是一个数据,并不能给你提供成绩提升的帮助。想要跑的快,还是要靠自己的努力和汗水,当然天赋型选手的成绩会比一般人提高的快,我们大众跑者的初心是什么?健康?成绩?名次?

  • 关于跑步手表和装备的建议,尽量选择经济实用型。跑步最需要关注的是:速度、距离、时间、步幅、步频、心率这几个指标,核心指标是速度、距离、时间。其他的都是意义不大。

  • 步幅和步频的是衡量跑步经济性的指标,一般的手机软件就可以满足。

  • 相比血氧指标和最大摄氧量,垂直振幅、左右落地平衡等数据,还没有带个音乐功能(存储)功能实在。

其实在上个世纪90年代,运动生理学界就对用统计学或者数学指标(函数等)来监测和评价运动负荷和表现,但是效果不佳。所以引进了心理学的相关概念,RPE等级量表,人体的主观感觉往往是最可靠的。生理学界有三大“伪学科”——假说,氧债、氧亏、无氧阈,相关概念等有时间了细说!

(0)

相关推荐

  • 生理 | 氧气被吸入后,还要在人体内来一场“长征”

    冥古宙时期的地球大气几乎不含氧气,到了太古宙时期,随着海藻的产生和繁衍,大气层中的氧气浓度缓慢升高,为各种生物的诞生创造了条件. 今天,氧气这种特殊气体在空气中约占21%,绝大多数真核生物都依靠线粒体 ...

  • 【手指血氧饱和度的正常值 】

    文章导读 氧饱和度涉及到一个人的红红细胞负荷或包括co2总数的百分数.co2是由红红细胞传至人的大脑和心脏等身体器官的.假如氧浓度水准过低,就沒有充足的co2被送至人体器官.身体作用在沒有充足氧浓度的 ...

  • 什么是血氧?新晋撸铁人需要学习的重要知识点!(划重点)

    3月不减肥 4月徒伤悲 又到了小伙伴们减肥的季节 很多新手在刚开始撸铁时 都会出现气短头晕的状况 这是为什么? 健身前你要了解什么是血氧 什么是血氧 血氧含义 血氧,顾名思义是指血液中的氧气,氧气从肺 ...

  • 血氧饱和度多少是正常

    病情分析:血氧饱和度就是血液中与氧气结合的血红蛋白占全部血红蛋白的百分比,动脉血氧饱和度正常范围是大于95%.低于95%,就是血氧饱和度降低,血氧饱和度越低,表示机体缺氧越严重.病人缺氧的症状越明显, ...

  • 身体是否健康做动脉血气分析就能测?指脉氧饱和度和动脉血气分析的氧饱和度到底以谁为准?

    有网友给我们留言提问:比如指脉氧饱和度96%(吸氧后98%左右),但动脉血气分析的氧饱和度只有92%,应该以哪一个为准?针对这个问题,我们询问了西安交通大学第二附属医院呼吸与危重症医学科的张永红老师. ...

  • 正常人血氧饱和度是多少

    正常人血氧饱和度一般大于90%,其中动脉血氧饱和度是在95%以上,静脉血氧饱和度为75%以上,因为人体需要氧气,主要是通过呼吸系统在肺泡内进行血氧交换,而进入到血液与血红蛋白结合成为氧合血红蛋白,其中 ...

  • 心电监护仪的使用方法及注意事项?你真的会吗?

    一.心电监护仪通过显示屏连续观察监测心脏电活动情况,是无创的监测方法,可适时观察病情,提供可靠的有价值的心电活动指标,并指导实时处理.凡是病情危重需要进行持续不间断的监测心搏频率.节律与体温.呼吸.血 ...

  • 【跑步课堂】什么是运动后过量氧耗?与氧亏的区别是什么?

    运动后 过量氧耗 运动后过量氧耗(excess post - exercise oxygen consumption:EPOC):运动后恢复期为偿还运动中氧亏及运动后使处于高水平代谢的机体恢复到安静水 ...

  • 【跑步课堂】最新的急性损伤处理原则PRICES

    PRICES方法 大多数扭伤.拉伤和夹板固定的骨折都可以用PRICES方法进行处理,即保护.休息.冰敷.加压包扎.抬高患肢和支撑.必须保护受伤部位避免进一步的损伤,使受伤部位休息从而愈合.冰敷.加压包 ...

  • 脑部血氧不足的人, 平时常吃4种食物, 牢记2个习惯, 或有助于改善

    大脑是人体的司令部,同样是人体最复杂.最活跃的器官组织,如果大脑出现问题,或者脑部血管发生阻塞时,可能会出现脑部功能障碍的情况,如果不及时干预治疗,会罹患老年痴呆以及脑梗.脑中风等危害身体健康的疾病. ...

  • oppo手环支持血氧检测吗

    智能穿戴设备的一大特点就是健康监测.很多手环或者手表都支持心率监测.睡眠监测和血氧饱和度监测.那oppo手环支持血氧检测吗. oppo手环支持血氧监测,且支持睡眠血氧监测,不过该功能默认关闭,可以在手 ...

  • OPPO手环活力版来了,移动支付能搞定,检测血氧也能搞定

    可穿戴设备是4G时代提出来的一个概念,但并没有大规模发展起来,仅有小米.苹果等品牌涉足,究其原因还是因为技术受限,因为4G网络远没有5G网络的速率快,而到了如今的5G时代,各大品牌借助5G风波再次终于 ...

  • 【跑步课堂】Fartlek 法特莱克训练方法

    法特莱克训练 法特莱克(fartlek瑞典语)这个字相当于英语的SpeedPlay (速度竞赛),它的意思是在野外的自然环境中随意之所向以不断变化的速度进行长跑训练. 这种训练可以利用野外的一切地方作 ...

  • 【跑步课堂】浅谈运动中心率的认知?

    l 为什么你慢跑的时候,反而心率高于你快跑的心率? l 为什么你的心率达不到最大心率(预估值)? l 你的心率为什么偏高?动不动就快到最大心率了? l 心率训练具体怎么练?  关于运动心率与疲劳的知识 ...

  • 【跑步课堂】间歇训练法

    间歇训练法就是每跑一定的距离休息(即慢跑)一段时间的反复跑训练方法,它是培养长跑能力的训练方法之一.这种训练方法由下列的四个条件构成. (1)高强度跑的距离 (2)跑这个距离的速度 (3)在两次高强度 ...

  • “血氧50了谁能来救我!” 印度记者绝望推特呼救,却成了“死亡直播”…

    话说,最近印度的新冠疫情成为全世界关注的焦点,病例快速增长.氧气急缺以及医疗资源紧张都让人揪心. 根据世卫组织的统计,截止到4月29日下午5:13,印度24小时新增新冠病例超过37万例,再创新高, 总 ...