PPG: cómo lee el pulso un reloj

Un sensor PPG envía luz a la piel y mide cuánta vuelve. Cada latido empuja sangre a la piel y atenúa un poco la luz, así que el sensor ve una onda por latido. Los relojes cronometran esas ondas para obtener la frecuencia cardiaca, la VFC, el oxígeno en sangre y más, y el movimiento, un pulso débil o un sensor lento pueden alterar todos esos valores.

En esta página 9 secciones

Lo esencial

  • La PPG es un sensor de luz. Un LED ilumina la piel y un fotodiodo mide la pequeña ondulación de la luz reflejada que produce cada latido.
  • Una onda de pulso tiene un pico sistólico, una incisura dicrótica y un pico diastólico. Las arterias más rígidas difuminan la incisura; una onda más lenta y redondeada es más frecuente con la edad.
  • La VFC de un reloj es en realidad variabilidad de la frecuencia del pulso (PRV). En reposo se parece a la VFC del ECG; cuando te mueves, o el pulso es débil, se desvía.
  • El movimiento, las manos frías, una correa mal ajustada, la tinta oscura de un tatuaje y una frecuencia de muestreo baja son las razones habituales por las que una medición PPG falla.
  • El mismo sensor alimenta la frecuencia cardiaca, la VFC, el oxígeno en sangre, la frecuencia respiratoria y las alertas de ritmo irregular, cada medida con sus propios límites.

Un sensor PPG PPG Método óptico que envía luz a la piel y detecta el pulso de la sangre con cada latido. La mayoría de los relojes, los anillos y las aplicaciones que usan la cámara del teléfono se basan en él para estimar la VFC. Más sobre PPG es la luz que hay en la parte trasera de un reloj o dentro de un anillo. Envía luz a la piel y mide cuánta vuelve. Cada latido empuja un poco más de sangre hacia la piel y atenúa la luz por un momento, así que el sensor ve una onda por latido. Todo lo que un reloj te dice sobre el corazón, desde la frecuencia cardiaca y la variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC) hasta el oxígeno en sangre y las alertas de ritmo irregular, parte del momento y la forma de esas ondas.

Qué hace un sensor PPG

PPG son las siglas de fotopletismografía: «foto» por la luz, «pletismo» por el volumen. Los componentes son pequeños. Un diodo emisor de luz (LED) envía luz al tejido y un fotodiodo mide la luz que sale. La sangre absorbe luz, así que, cuando hay más sangre en el tejido, llega menos luz al fotodiodo (Allen, 2007).

Hay dos formas de disponer las piezas:

  • Transmisión. El LED y el fotodiodo están en lados opuestos de la yema de un dedo o del lóbulo de la oreja. Los pulsioxímetros de los hospitales y las pinzas de dedo funcionan así.
  • Reflexión. El LED y el fotodiodo están uno junto al otro en la misma superficie, y el fotodiodo recoge la luz que se dispersa y vuelve a salir. Los relojes, los anillos y el truco de la cámara con el flash de un teléfono funcionan así (Allen, 2007).

El color de la luz importa. La luz roja y la infrarroja penetran hondo en el tejido, que es lo que necesita un pulsioxímetro. La luz verde la absorbe con fuerza la sangre y no llega tan hondo, así que en la muñeca da un pulso más limpio y aguanta mejor el movimiento. Por eso la parte trasera de la mayoría de los relojes brilla en verde para medir la frecuencia cardiaca y solo pasa al rojo y al infrarrojo para el oxígeno en sangre (Castaneda y colaboradores, 2018; Charlton y colaboradores, 2023).

La señal tiene dos partes. La mayor parte de la luz que vuelve es un nivel constante, llamado componente DC (continuo), fijado por la piel, el hueso y la sangre que siempre está ahí. Sobre él viaja una pequeña ondulación, el componente AC (alterno), que sigue cada latido. La ondulación es una fracción pequeña del total, y por eso la electrónica del sensor tiene que amplificarla y cualquier perturbación pequeña puede taparla (Allen, 2007).

La forma de un pulso

Si Índice de estrés de Baevsky Un número, sin unidad, calculado a partir del histograma de los intervalos entre latidos. Sube cuando el ritmo se vuelve más estable y menos variable, algo que Baevsky interpretaba como tensión en la regulación del organismo. Más sobre Índice de estrés de Baevsky se invierte la ondulación para que «más sangre» quede hacia arriba, cada latido tiene este aspecto.

1 2 3 4 1,00 s
  1. Pico sistólico
  2. Incisura dicrótica
  3. Pico diastólico
  4. Intervalo de pulso a pulso, de un pico sistólico al siguiente
Dos ondas de pulso como las ve un sensor PPG. Cada latido produce un pico sistólico (1), luego la incisura dicrótica (2) y un pico diastólico más pequeño (3) cuando la onda de presión se refleja desde la parte inferior del cuerpo. Un reloj mide el intervalo entre un pico sistólico y el siguiente (4) para obtener el intervalo de pulso a pulso. Un modelo didáctico, no un registro.

Una onda suave con dos pulsos. Cada pulso sube bruscamente hasta un pico sistólico, baja hasta una pequeña hendidura llamada incisura dicrótica, vuelve a subir hasta un pico diastólico más bajo y después regresa a la línea de base. El intervalo entre los dos picos sistólicos está marcado como 1,00 segundos.

Cada latido dibuja los mismos tres puntos de referencia (Elgendi, 2012):

  1. Pico sistólico. El corazón se contrae y envía una onda de presión por las arterias. El volumen de sangre en la piel sube rápido hasta su pico.
  2. Incisura dicrótica. La válvula aórtica se cierra y la onda procedente del corazón se debilita. El volumen empieza a bajar.
  3. Pico diastólico. La onda de presión se refleja en los puntos de ramificación y en la parte inferior del cuerpo, y llega como una segunda elevación, más pequeña, antes de que el volumen se estabilice.

Los algoritmos rara vez trabajan con la curva en bruto. Extraen puntos de ella: el pie, donde la onda empieza a subir; el pico; el punto de subida más empinada; y el momento y la altura de la incisura y del pico diastólico. Un método muy usado toma la segunda derivada de la onda, que convierte las curvaturas suaves en picos claros, designados con las letras a, b, c, d y e, y compara sus tamaños (Elgendi, 2012; Takazawa y colaboradores, 1998).

Cómo cambia la onda con la edad, la rigidez y la forma física

La onda reflejada es la parte interesante. En una arteria joven y elástica, la onda de presión viaja despacio, así que la reflexión vuelve tarde y llega como una elevación diastólica separada, con una incisura clara delante. En una arteria más rígida, la onda viaja más deprisa, la reflexión vuelve antes y se funde con la onda principal, y la incisura se rellena.

Los médicos lo notaron mucho antes de que existieran los relojes y anillos inteligentes. En 1973, Dawber y colaboradores clasificaron las ondas de pulso arterial en cuatro clases, desde una incisura marcada hasta ninguna incisura, en un estudio sobre enfermedad coronaria (Dawber y colaboradores, 1973). Una incisura clara es lo habitual en personas con arterias sanas y distensibles (Elgendi, 2012).

Trabajos posteriores le pusieron cifras. Millasseau y colaboradores midieron el tiempo desde el pico sistólico hasta el pico diastólico y dividieron la estatura de la persona entre ese tiempo para obtener un índice de rigidez. En 87 adultos sin síntomas, de 21 a 68 años, el índice aumentó con la edad y evolucionó en paralelo a la velocidad de la onda de presión a lo largo de la aorta, la medida estándar de la rigidez de las arterias grandes. También describieron un índice de reflexión, la altura de la elevación diastólica como fracción del pico sistólico, que responde a los fármacos que cambian el tono de las arterias (Millasseau y colaboradores, 2002; Millasseau y colaboradores, 2006). El equipo de Takazawa trabajó en cambio con la segunda derivada y combinó los picos de la a a la e en un «índice de envejecimiento», (b − c − d − e)/a, que aumentó con la edad en 600 personas (Takazawa y colaboradores, 1998).

La forma física tira en sentido contrario. En 146 voluntarios sanos de 21 a 96 años, la rigidez arterial aumentó con la edad, pero a cualquier edad fue menor en las personas con mayor capacidad aeróbica, y los hombres de 54 a 75 años entrenados en resistencia tenían las arterias menos rígidas que los hombres sedentarios de la misma edad (Vaitkevicius y colaboradores, 1993). En otro estudio, los hombres de mediana edad y mayores entrenados en resistencia tenían las arterias centrales entre un 20 % y un 35 % más distensibles que los hombres menos activos de la misma edad, y cuando 20 hombres sedentarios empezaron a hacer ejercicio aeróbico regular, sobre todo caminar, durante tres meses, la distensibilidad de sus arterias subió a un nivel parecido (Tanaka y colaboradores, 2000).

Dos advertencias. Esos estudios de forma física midieron la rigidez directamente, con sensores de presión y ecografía en el cuello y la pierna, no con un reloj. Y los índices del contorno de la PPG cambian por razones que no tienen nada que ver con las arterias: el lugar donde está el sensor, la fuerza con que presiona, la temperatura de la piel y la luz ambiental los hacen variar, y también los fármacos que actúan sobre los vasos (Charlton y colaboradores, 2023; Millasseau y colaboradores, 2006). Describen bien a los grupos. No son una prueba de la edad vascular de una persona concreta, y ningún reloj puede decir lo entrenadas que están las arterias a partir de la forma de un pulso.

Pruébalo: lee un pulso como lo hace un reloj

El gráfico interactivo de abajo es un modelo didáctico, no un registro real. Cada pulso es la suma de dos curvas de campana, una para la onda sistólica y otra para la reflexión, que es una forma habitual de generar señales de PPG sintéticas para probar algoritmos (Tang y colaboradores, 2020). Después, un detector sencillo encuentra los picos, mide el tiempo entre ellos y calcula el RMSSD RMSSD Raíz cuadrada de la media de los cuadrados de las diferencias sucesivas: medida de VFC basada en cuánto difiere cada intervalo entre latidos del siguiente, en milisegundos. Refleja sobre todo la actividad vagal. Más sobre RMSSD , igual que lo haría una aplicación.

Lee un pulso como lo hace un reloj

Un modelo didáctico, no un registro

Intervalos detectados 1010 · 1040 · 980 · 960 · 1010 · 1040 · 980 ms

Frecuencia del pulso
60 lpm
RMSSD, medido
45 ms
RMSSD, real
42 ms

A 100 Hz las muestras están separadas 10 ms y el detector encuentra todos los latidos, así que el RMSSD sale 45 ms, a no más de 3 ms del valor real del modelo (42 ms).

Una incisura dicrótica clara y una onda diastólica separada (índice de reflexión 0,50): el aspecto de unas arterias elásticas.

Los controles deslizantes funcionan cuando JavaScript está activado.

Ocho segundos de una señal de pulso inventada, leída como la lee un reloj. Las marcas señalan los pulsos que encontró un detector sencillo; el gráfico de abajo muestra el intervalo entre ellos, con los intervalos reales del modelo en línea discontinua. Mueve los controles deslizantes para ver cómo afectan al valor la rigidez arterial, una señal débil, el movimiento y una frecuencia de muestreo baja. Un modelo didáctico, no un registro.

Un gráfico de líneas con 8 segundos de una señal PPG sintética, con una onda por cada latido. Unas marcas cortas señalan los pulsos detectados. Un segundo gráfico muestra como una línea el intervalo entre los pulsos detectados, y como una línea discontinua los intervalos reales del modelo. Unos indicadores dan la frecuencia del pulso, el RMSSD de los intervalos detectados y el RMSSD real, seguidos de una frase que explica la diferencia, si la hay, y de otra que describe la forma de cada pulso. Cinco controles deslizantes ajustan la rigidez arterial, la frecuencia cardiaca, la intensidad de la señal, el movimiento y la frecuencia de muestreo, y una casilla activa la interpolación entre muestras.

Prueba estos ajustes uno tras otro. Sube la rigidez y verás cómo desaparece la incisura. Baja la intensidad de la señal, como harían unas manos frías, hasta que el detector pierda latidos. Añade movimiento y verás cómo los intervalos se disparan. Después fija la frecuencia de muestreo Frecuencia de muestreo Cuántas veces por segundo mide un sensor la señal, en hercios (Hz). Determina con qué precisión se sitúa cada latido en el tiempo: unos ±1 ms a 1000 Hz, ±4 ms a 250 Hz y ±20 ms con una cámara de 25 Hz. Más sobre Frecuencia de muestreo en 25 Hz: se siguen encontrando todos los latidos, pero el RMSSD cambia, porque cada pico solo se sitúa con una resolución de 40 ms.

La variabilidad de la frecuencia del pulso no es exactamente la VFC

En rigor, la VFC se mide a partir de la señal eléctrica del corazón en un ECG ECG Un registro de la actividad eléctrica del corazón, tomado con electrodos sobre la piel. Los intervalos RR obtenidos con un ECG son el patrón de referencia para medir la VFC. Más sobre ECG , como los intervalos entre ondas R. Un sensor PPG ve la onda de presión que envía el latido, y esa onda tarda en llegar a la muñeca o al dedo. El retraso, llamado tiempo de tránsito del pulso, no es constante. Cambia con la presión arterial, con la postura, con el tono de las arterias y un poco con cada respiración. Así que el intervalo entre dos ondas de pulso es el intervalo entre dos latidos más el cambio en el tiempo de tránsito, y la variación que se mide en un reloj es variabilidad de la frecuencia del pulso Variabilidad de la frecuencia del pulso Variación del tiempo entre un pulso y el siguiente, medida de forma óptica por relojes, anillos y cámaras de teléfono. En reposo sigue de cerca a la VFC, pero se aleja de ella durante el movimiento. Más sobre Variabilidad de la frecuencia del pulso (PRV), no VFC (Mejía-Mejía y colaboradores, 2020; Yuda y colaboradores, 2020).

En la práctica, las dos concuerdan bien si no te mueves. Una revisión de estudios que compararon la PPG con el ECG encontró que la PRV es un sustituto aceptable de la VFC en reposo, con una tendencia a dar algo más altas las medidas a corto plazo como el RMSSD, algo que los autores atribuyeron a la acción de la respiración sobre la circulación. Durante la actividad física y algunas tareas mentales, la concordancia empeoró mucho, a veces hasta un grado inaceptable (Schäfer y Vagedes, 2013). Yuda y colaboradores van más lejos y sostienen que la PRV contiene información adicional sobre los vasos sanguíneos, por lo que debería tratarse como una medida propia y no como una copia de la VFC (Yuda y colaboradores, 2020).

Para tu tendencia, esto significa dos cosas. Una medición en reposo de un buen reloj, anillo o aplicación de cámara es una estimación razonable de tu VFC. Y un reloj y una banda pectoral nunca coincidirán al milisegundo, ni siquiera con los mismos latidos.

Qué puede fallar

Todos los valores que da la PPG dependen de encontrar el pico correcto en el momento correcto. Estos son los fallos habituales.

Movimiento

Mover el brazo desplaza el sensor sobre la piel y hace que la sangre se agite, lo que añade a la señal oscilaciones mucho mayores que el pulso. En un estudio con 53 personas que llevaban seis dispositivos, el error de la frecuencia cardiaca fue de media un 30 % mayor durante la actividad que en reposo, y lo que más influyó fue el tipo de actividad y el modelo del dispositivo (Bent y colaboradores, 2020). El movimiento rítmico es el peor caso, porque una cadencia de 160 pasos por minuto parece una frecuencia cardiaca de 160 (Zhang y colaboradores, 2015).

Un pulso débil: manos frías y mala perfusión

El frío estrecha los vasos pequeños de la piel, así que llega menos sangre al sensor y la ondulación se reduce, mientras que el ruido electrónico del propio sensor sigue igual. La revisión de Allen enumera la temperatura de la piel y la perfusión entre los principales factores que cambian el tamaño de la onda de pulso (Allen, 2007). Una medición con la cámara en una habitación fría puede fallar por completo.

Presión de contacto y luz ambiental

El sensor debe apoyarse plano y firme. Si está demasiado suelto, la luz del LED se escapa, entra la luz del día y la señal oscila cuando la correa se desplaza. Si está demasiado apretado, la presión comprime los vasos pequeños y aplana el pulso (Allen, 2007; Charlton y colaboradores, 2023).

Tono de piel y tatuajes

La melanina absorbe luz, así que la piel más oscura devuelve menos. Se ha estudiado sobre todo si esto cambia las mediciones de la frecuencia cardiaca, y la evidencia es dispar. El estudio de 53 personas mencionado antes midió el tono de piel y no encontró diferencias estadísticamente significativas en la precisión de la frecuencia cardiaca entre tonos (Bent y colaboradores, 2020). Una revisión sistemática de 2023 encontró diez estudios con 469 personas en total: cuatro describieron menor precisión en piel más oscura, cuatro no hallaron efecto y dos tuvieron resultados mixtos, y se había evaluado a pocas personas con la piel más oscura (Koerber y colaboradores, 2023). Con el oxígeno en sangre, los datos son más claros. En los registros de un hospital de Estados Unidos, cuando el pulsioxímetro marcaba entre el 92 % y el 96 %, un análisis de sangre mostraba un oxígeno por debajo del 88 % en el 11,7 % de las mediciones de pacientes negros y en el 3,6 % de las de pacientes blancos; un conjunto de datos de varios hospitales dio un 17,0 % y un 6,2 % (Sjoding y colaboradores, 2020). Toma la SpO2 de un reloj solo como una orientación aproximada y la frecuencia cardiaca como el valor más fiable.

La tinta oscura de los tatuajes también absorbe la luz. La propia guía de Apple dice que la tinta, el diseño y la saturación de algunos tatuajes pueden bloquear la luz del sensor y hacer que las mediciones no sean fiables (Apple Support).

Frecuencia de muestreo e interpolación

Un sensor lee la luz un número fijo de veces por segundo. A 25 muestras por segundo, un pico solo puede situarse con una resolución de 40 ms, y la VFC se calcula a partir de diferencias de unas pocas decenas de milisegundos. En un estudio piloto que redujo la frecuencia de muestreo de registros PPG de 10 kHz, las medidas de PRV no difirieron significativamente de la VFC del ECG a partir de 25 Hz, mientras que el RMSSD empezó a diferir a 15 Hz o menos (Choi y Shin, 2017). Un estudio de 2021 con 57 registros de cinco minutos situó el límite más arriba: el SDNN SDNN La desviación estándar de todos los intervalos NN de un registro, en milisegundos. Mide la variabilidad global, y su valor depende mucho de la duración del registro. Más sobre SDNN y el RMSSD se mantuvieron dentro del 5 % del valor a 1 kHz bajando hasta 50 muestras por segundo sin interpolación, y hasta 10 y 20 muestras por segundo cuando la posición del pico se interpolaba entre muestras (Béres y Hejjel, 2021). Pocos fabricantes dicen con qué frecuencia muestrea su sensor.

Latidos extra y fibrilación auricular

Un latido prematuro Latido ectópico Un latido que nace fuera del marcapasos normal del corazón y suele llegar antes de tiempo. Los latidos ectópicos son frecuentes, pero distorsionan la VFC si no se eliminan o se corrigen. Más sobre Latido ectópico expulsa menos sangre que uno normal, así que su onda de pulso es pequeña y el detector a menudo la pasa por alto. Entonces el sistema ve un intervalo largo en lugar de dos cortos. Las normas de VFC del grupo de trabajo (Task Force) de la Sociedad Europea de Cardiología y la North American Society of Pacing and Electrophysiology piden eliminar los latidos extra y los intervalos que los rodean antes de calcular cualquier número de VFC (Task Force, 1996), porque un solo latido mal situado puede cambiar el resultado (Laborde y colaboradores, 2017). En la fibrilación auricular los intervalos son irregulares latido tras latido, y la PRV deja de significar lo que suele significar; esa irregularidad es lo que buscan las alertas del reloj descritas más abajo.

Qué calculan los relojes a partir de la PPG

De una sola señal salen muchos valores. Cada algoritmo de los siguientes tiene su propio método y sus propios límites.

Detección de latidos y frecuencia cardiaca. El enfoque más sencillo encuentra cada pico o cada pie y los cuenta. Durante el ejercicio, muchos relojes pasan a un análisis de frecuencia: buscan el ritmo regular más intenso de la señal durante unos segundos y usan el acelerómetro para cancelar el ritmo que coincide con los pasos. TROIKA, un método conocido de este tipo, alcanzó un error medio de 2,34 latidos por minuto en 12 personas que corrían a velocidades de hasta 15 km/h (Zhang y colaboradores, 2015). La frecuencia cardiaca es el valor de la PPG en el que es más difícil cometer un error grande, porque un error en un pico apenas cambia una media de 10 segundos.

VFC, en realidad PRV. La aplicación recopila los intervalos entre picos, descarta los que parecen erróneos y aplica una fórmula como el RMSSD. Como un solo pico mal situado cambia mucho el RMSSD, la mayoría de los fabricantes miden durante el sueño y rechazan los tramos con movimiento. Consulta cómo se mide la VFC para ver las fórmulas.

Oxígeno en sangre (SpO2). La sangre rica en oxígeno y la pobre en oxígeno absorben la luz roja y la infrarroja de forma distinta. El sensor compara el tamaño de la ondulación del pulso en los dos colores, un «cociente de cocientes», y lo convierte en un porcentaje con una curva ajustada con voluntarios (Allen, 2007). El sesgo por tono de piel mencionado antes se produce en este paso.

Frecuencia respiratoria Frecuencia respiratoria Las respiraciones que haces por minuto. Hace variar la VFC por sí sola: respirar más despacio y más hondo aumenta la oscilación entre latidos, y por debajo de unas 9 por minuto esa oscilación pasa de la banda HF a la LF. Más sobre Frecuencia respiratoria . La respiración deja tres marcas en la PPG: el nivel de base sube y baja, los pulsos crecen y se encogen, y los intervalos entre ellos se alargan y se acortan. Los algoritmos extraen una o varias de ellas y cuentan los ciclos. El movimiento y un mal contacto del sensor alteran la señal en la que se basan, y pocos se han probado con datos de personas en su día a día (Charlton y colaboradores, 2018).

Alertas de ritmo irregular. El reloj comprueba en segundo plano los intervalos entre pulsos, en busca del patrón caótico de la fibrilación auricular, y, si varias comprobaciones coinciden, envía una notificación. En el Apple Heart Study, con 419.297 personas, el 0,52 % recibió una notificación a lo largo de una mediana de 117 días. De las 450 personas que después devolvieron un parche de ECG con un registro legible, el 34 % tenía fibrilación auricular en ese registro, y cuando llegaba una notificación nueva con el parche puesto, el ECG mostraba fibrilación auricular en ese momento el 84 % de las veces (Perez y colaboradores, 2019). En el Fitbit Heart Study, con 455.699 personas, el 1 % tuvo una detección. De las 1057 personas que devolvieron un parche con un registro legible, el 32,2 % tenía fibrilación auricular en ese registro, y una detección nueva durante el uso del parche coincidía con fibrilación auricular en el ECG el 98,2 % de las veces (Lubitz y colaboradores, 2022). Una notificación es un aviso para hacerse un ECG, no un diagnóstico, y la ausencia de notificación no es una señal de que todo esté bien.

Presión arterial sin manguito. Hay dos vías. Una mide el tiempo que tarda la onda de presión entre dos puntos, como un pico de ECG en el pecho y un pico de PPG en la muñeca. Una arteria más rígida y con más presión transporta la onda más deprisa, así que un tiempo de tránsito más corto sugiere una presión más alta, pero cada persona necesita una calibración con manguito y el dispositivo debe recalibrarse de vez en cuando (Mukkamala y colaboradores, 2015). La otra vía lee la forma de la onda PPG individual. Existe desde 2014 una norma IEEE para dispositivos sin manguito (IEEE 1708), y sí pide pruebas con una subida y una bajada de la presión, pero los expertos han señalado que deja sin definir cómo se producen esos cambios, de modo que un dispositivo puede superarla sin demostrar que sigue los tipos de cambio que importan (Mukkamala y colaboradores, 2021). La Sociedad Europea de Hipertensión dice que estos dispositivos no deben usarse para decisiones clínicas hasta que superen una validación adecuada (Stergiou y colaboradores, 2022).

«Edad vascular» y puntuaciones de estrés. Algunas aplicaciones convierten el índice de rigidez, el índice de reflexión o el índice de envejecimiento de la segunda derivada en una edad vascular, o mezclan la PRV con otras señales en una puntuación de estrés. Los índices sí siguen la edad en los grupos, como muestran los estudios de arriba. No se ha validado que la puntuación de una persona concreta signifique algo, y la misma persona puede obtener una edad vascular distinta si presiona más el sensor o se calienta la mano. Tómalos como una curiosidad.

PPG, ECG y banda pectoral para la VFC

PPG de muñeca o anilloPPG con la cámara del teléfonoBanda pectoral (ECG)
Qué cronometraLa onda de pulso en la pielLa onda de pulso en la yema del dedoEl pico R eléctrico del corazón
MedidaPRVPRVVFC
CuándoDurante el sueño, o mediciones puntualesUna medición que inicias túUna medición que inicias tú
Muestras por segundoRara vez se publicanLa frecuencia de imagen de la cámara, normalmente 30 o 60De 250 a 1000, el rango que recomiendan las normas de ECG
En reposoCerca del ECGCerca del ECG en un estudio con 29 personasLa referencia en casa
En movimientoNo fiableNo utilizableBuena, si la banda está húmeda y ajustada
Latidos extraA menudo no se detectanA menudo no se detectanVisibles y eliminables

Las normas de ECG piden de 250 a 500 muestras por segundo o más, y solo aceptan una frecuencia menor con interpolación (Task Force, 1996). La cifra de la cámara es la frecuencia de imagen habitual de un teléfono, y en un estudio con 29 personas en reposo, el RMSSD de una aplicación de cámara coincidió bien con el de un ECG (Plews y colaboradores, 2017). Un ECG clínico, con varias derivaciones, sigue siendo la referencia para los tres. La evidencia dispositivo por dispositivo está en VFC en Oura, Whoop, Garmin y Apple Watch.

Lo que se pierde con la vía óptica depende de la medida. Los pequeños errores de tiempo de cada pulso se suman en las medidas de latido a latido, como el RMSSD, el pNN50 pNN50 Porcentaje de intervalos NN contiguos que difieren en más de 50 milisegundos. Sigue los cambios rápidos de origen vagal, como el RMSSD, pero como proporción y no como magnitud. Más sobre pNN50 y la potencia HF Potencia HF La varianza de los intervalos entre latidos que cae en la banda de 0,15 a 0,40 Hz, en ms²: el rango de la respiración normal. Refleja sobre todo la actividad vagal si se respira de 9 a 24 veces por minuto. Más sobre Potencia HF , mientras que la frecuencia cardiaca media RR medio El tiempo medio entre latidos en un registro, en milisegundos. La frecuencia cardiaca es el mismo valor al revés: 60.000 dividido entre el RR medio. Más sobre RR medio apenas cambia. ¿Reloj o banda pectoral? Cómo altera la PPG la VFC repasa cada fuente de error, da una tabla medida por medida y tiene un gráfico interactivo que mide los mismos latidos con un ECG y con un sensor PPG.

Qué significa esto para tus mediciones

  • Compara un dispositivo PPG solo consigo mismo. Su VFC es PRV, medida con sus propios horarios y sus propios filtros, así que no coincidirá con una banda pectoral ni con otro reloj. La lección sobre por qué tus dispositivos no coinciden en la VFC repasa un ejemplo.
  • En cualquier medición que inicies tú, no te muevas y evita tener frío, y lleva la correa ajustada pero no apretada, como aconsejan los fabricantes (Apple Support). Cómo hacer una buena medición de VFC tiene la rutina.
  • Confía más en las mediciones del sueño que en las puntuales de día. Las horas de quietud dan al detector la mejor oportunidad.
  • Ante un valor raro aislado, piensa primero en un problema del sensor. El movimiento, una mano fría o un latido no detectado explican la mayoría.
  • Usa la frecuencia cardiaca con confianza, la VFC como tendencia, la SpO2 como orientación aproximada, y la edad vascular y las puntuaciones de estrés como una curiosidad.
  • Lleva una alerta de ritmo irregular a un médico para que te haga un ECG. Si tienes síntomas, que no haya alertas no debe tranquilizarte.
  • Si quieres una VFC con calidad de ECG en casa, te la dan una banda pectoral y una aplicación gratuita. Consulta ¿muñeca o banda pectoral: cuál mide mejor la VFC? y ¿puede la cámara del teléfono medir la VFC?

Preguntas frecuentes

¿Es precisa la VFC de un reloj?

En reposo o durante el sueño, suele acercarse a la del ECG. Los estudios que comparan sensores ópticos con un ECG encuentran buena concordancia cuando las personas no se mueven, con una ligera tendencia a sobrestimar la variabilidad a corto plazo. Con movimiento, la concordancia puede desaparecer, y por eso la mayoría de los relojes miden la VFC mientras duermes.

¿Por qué la VFC de mi reloj difiere de la de mi banda pectoral?

Por tres motivos. La banda mide el momento del pico eléctrico del corazón; el reloj mide el de una onda de pulso que llega a la muñeca una fracción de segundo más tarde, y ese retraso varía un poco de un latido a otro. El reloj muestrea la señal con menos frecuencia, así que el momento de cada pulso se conoce con menos precisión. Y los dos suelen medir en momentos distintos y pueden usar fórmulas distintas.

¿Puede una cámara medir la VFC?

Sí, en reposo. Un dedo sobre el objetivo de la cámara con el flash encendido da una señal PPG. En un estudio con 29 personas sanas sentadas sin moverse, el RMSSD de una aplicación de cámara del teléfono coincidió bien con el de un ECG. Mientras mides, no te muevas y evita tener frío, y los resultados varían entre aplicaciones.

¿Afecta el tono de piel a las mediciones de mi reloj?

Para la frecuencia cardiaca, la evidencia es dispar. Una revisión de 2023 de diez estudios pequeños encontró que cuatro describían menor precisión en piel más oscura, cuatro no hallaban efecto y dos tenían resultados mixtos, y se había evaluado a pocas personas con la piel más oscura. Para el oxígeno en sangre, se ha mostrado que los pulsioxímetros de los hospitales pasan por alto con más frecuencia los niveles bajos de oxígeno en pacientes negros, así que toma la SpO2 de un reloj solo como una orientación aproximada.

Fuentes

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