상용화된 워치가 심박수를 측정하는 방법이 궁금합니다.

Question

워치에서 심박수를 종종 측정하곤 하는데요.

이러한 측정 방식이 궁금합니다.

별도의 센서가 어떻게 심박수를 파악하고 그걸 수치화하는것인지. 궁금합니다.

Answer 1

스마트워치의 심박수 측정은 주로 광학 센서를 통해 이뤄집니다. 워치 뒷면에 있는 녹색 LED가 피부로 빛을 쏘아 혈액 흐름 변화를 감지하는 방식입니다. 심장이 수축할 때 손목 혈관의 혈액량이 증가하면 빛 흡수량이 많아지고 이완 시 줄어듭니다. 반사된 빛을 광다이오드가 포착해 혈류 변화를 분석하고 이를 분당 심박수로 계산합니다. 이 기술은 광혈류측정법으로 불립니다.

Answer 2

스마트워치가 심박수를 측정하는 원리는 생각보다 재미있어요. 워치 뒷면을 보면 초록색 불빛이 깜빡이는 걸 본 적 있으시죠? 이 기술을 광혈류 측정 방식, 줄여서 PPG라고 부릅니다.

​원리는 이렇습니다. 우리 혈액 속의 헤모글로빈은 붉은색이라서 초록색 빛을 흡수하는 성질이 있어요. 심장이 쿵쾅하고 뛰어서 손목에 혈액이 확 몰리면 초록색 빛을 더 많이 흡수하고, 심장 박동 사이에는 혈액량이 줄어서 빛을 덜 흡수하게 되죠. 워치는 이 빛의 흡수량 변화를 센서로 실시간 감지해서 지금 심장이 1분에 몇 번 뛰고 있는지를 계산해내는 거예요.

​왜 하필 초록색이냐고 물으신다면, 초록색 빛이 일상적인 야외 활동이나 운동 중에 발생하는 노이즈에 가장 강하고 혈류 변화를 뚜렷하게 잡아내기 때문입니다. 다만 팔을 너무 격하게 흔들거나 워치를 헐겁게 차면 빛이 새어 나가서 오차가 생길 수 있어요.