Что делать если пульс 50: лечение в Москве, причины и симптомы
Определяем пульс по вебкамере в 50 строчек кода / Хабр
Привет, Хабр.
Однажды мне попалось описание приложения для Android, которое определяло пульс по камере телефона, просто по общей картинке. Камера не прикладывалась к пальцу, не просвечивалась светодиодом. Интересный момент был в том, что ревьюеры не поверили в возможность такого определения пульса, и приложение было отклонено. Чем дело кончилось у автора программы, не знаю, но стало интересно проверить, возможно ли это.
Для тех кому интересно что получилось, продолжение под катом.
Разумеется, я не буду делать приложение под Android, гораздо проще проверить идею на языке Python.
Получаем данные с камеры
Сначала мы должны получить поток с вебкамеры, для чего воспользуемся OpenCV. Код является кроссплатформенным, и может работать как под Windows, так и под Linux/OSX.
import cv2
import io
import time
cap = cv2.VideoCapture(0)
cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 1920)
cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 1080)
cap.set(cv2.CAP_PROP_FPS, 30)
while(True):
ret, frame = cap.read()
# Our operations on the frame come here
img = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# Display the frame
cv2.imshow('Crop', crop_img)
if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
break
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()Идея определения пульса состоит в том, что оттенок кожи слабо меняется из-за протекания крови в сосудах, поэтому нам понадобится кроп картинки, на котором будет только фрагмент кожи.
x, y, w, h = 800, 500, 100, 100
crop_img = img[y:y + h, x:x + w]
cv2.imshow('Crop', crop_img)Если все было сделано правильно, при запуске программы мы должны получить примерно такую картинку с камеры (заблюрено из соображений приватности) и кропа:
Обработка
После того, как у нас есть поток с камеры, все довольно просто. Для выбранного фрагмента мы получаем усредненное значение цвета и добавляем его в массив вместе со временем измерения.
heartbeat_count = 128
heartbeat_values = [0]*heartbeat_count
heartbeat_times = [time.time()]*heartbeat_count
while True:
...
# Update the list
heartbeat_values = heartbeat_values[1:] + [np.average(crop_img)]
heartbeat_times = heartbeat_times[1:] + [time.time()]
Функция numpy.average вычисляет среднее из двухмерного массива, на выходе мы получаем число, которое и является усредненной яркостью.
Остается вывести график на экран в реальном времени:
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
while(True):
...
ax.plot(heartbeat_times, heartbeat_values)
fig.canvas.draw()
plot_img_np = np.fromstring(fig.canvas.tostring_rgb(), dtype=np.uint8, sep='')
plot_img_np = plot_img_np.reshape(fig.canvas.get_width_height()[::-1] + (3,))
plt.cla()
cv2.imshow('Graph', plot_img_np) Тут есть небольшая тонкость: OpenCV работает с изображениями в формате numpy, поэтому мы должны получить из matplotlib график в виде массива, для чего используется функция numpy.fromstring.
Собственно и все.
Запускаем программу, подбираем такое положение, чтобы в кропе с камеры был только фрагмент кожи, принимаем «позу мыслителя», подперев голову рукой — изображение должно быть максимально неподвижно. И вуаля — это действительно работает!
Возможно, из заголовка не совсем очевидно, но камера не прикладывается к коже, мы просто анализируем общую картинку с человеком на экране. И удивительно, что даже на таком расстоянии изменение оттенка кожи вполне уверенно фиксируется камерой! Как видно из картинки, реальная разница яркости составляет менее 0.5% и конечно, не видна «невооруженным глазом», но на графике уверенно различима. Разумеется, по клеточкам считать не точно, примерный пульс получился около 75bpm. Для сравнения, результат с
В комментариях был вопрос, меняется ли измеренный камерой пульс в зависимости от физ.нагрузки. Да, меняется, пример наложения двух графиков до и после зарядки приведен ниже в комментариях.
Заключение
Как ни странно, но это действительно работает. Если честно, в результате я был не уверен. Разумеется, для реального использования нужно сначала найти лицо на изображении, но встроенная функция поиска лиц в OpenCV также есть. И конечно, нужна несложная математика для выделения периода из достаточно шумных данных.
И раз уж мы анализируем видеопоток, может возникнуть отдельный вопрос — работает ли это со сжатыми данными, можно ли увидеть пульс у актера кино или диктора на телевидении? Ответа я не знаю, желающие могут попробовать самостоятельно. Для этого достаточно заменить в коде строку cap = cv2.VideoCapture(0) на cap = cv2.VideoCapture(«video.mp4»), код программы остается тот же.
Для желающих поэкспериментировать, исходный код целиком под спойлером.
Spoilerimport numpy as np from matplotlib import pyplot as plt import cv2 import io import time # Camera stream cap = cv2.VideoCapture(0) cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 1920) cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 1280) cap.set(cv2.CAP_PROP_FPS, 30) # Video stream (optional) # cap = cv2.VideoCapture("videoplayback.mp4") # Image crop x, y, w, h = 800, 500, 100, 100 heartbeat_count = 128 heartbeat_values = [0]*heartbeat_count heartbeat_times = [time.time()]*heartbeat_count # Matplotlib graph surface fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(111) while(True): # Capture frame-by-frame ret, frame = cap.read() # Our operations on the frame come here img = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY) crop_img = img[y:y + h, x:x + w] # Update the data heartbeat_values = heartbeat_values[1:] + [np.average(crop_img)] heartbeat_times = heartbeat_times[1:] + [time.time()] # Draw matplotlib graph to numpy array ax.plot(heartbeat_times, heartbeat_values) fig.canvas.draw() plot_img_np = np.fromstring(fig.canvas.tostring_rgb(), dtype=np.uint8, sep='') plot_img_np = plot_img_np.reshape(fig.canvas.get_width_height()[::-1] + (3,)) plt.cla() # Display the frames cv2.imshow('Crop', crop_img) cv2.imshow('Graph', plot_img_np) if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'): break cap.release() cv2.destroyAllWindows()
И как обычно, всем удачных экспериментов
обсуждение и комментарии в Тинькофф Пульс
$MSFT хочу попробовать объяснить то , как я провожу поверхностную аналитику для покупки компании в долгосрок , повторюсь , я новичок и это то , к чему я пришёл за последний три месяца размеренной торговли. 1)для всех очевидно , что Microsoft гигант , для этого нужен показатель MarCapt — рыночная капитализация , по сути — акции в обороте * цену одной акции 2) EPS — прибыль на одну акцию , если положительный , уже хорошо , процент роста для Microsoft не должен быть огромным , так как это не компания из раздела перспективных , а компания гигант , которая просто наращивает свою прибыль с умеренным ростом. Можете не обращать внимание на diluted EPS потому , что это тот же самый показатель только с учетом всех инструментов , которые могут быть конвертированы в акции , но их процент обычно низок 3)показатели выручки(revenue) — доход до вычета всевозможных издержек и второй , возможно , даже более важный показательно чистая прибыль(net income) — это уже при вычете всевозможных издержек связанных с производством , проценты по долгу , налоги и тп Если показатели стабильно растут с годами — это наш идеальный вариант на долгосрок 4)P/E — цена акции к прибыли , вы должны понимать , что это показатель специфичен для каждой индустрии , он показывает насколько акции недооценена или переоценена. К примеру , мой любимый пузырь — $TSLA , у которой этот показатель около 600 , точно не помню. 5)так же есть показатель B(Бетта)- волатильность , рискованность нашей акции относительно рынка , если показатель больше 1 — при росте , значит , при росте всего рынка ,компания будет расти с большими темпами и так же в обратную сторону , не советую лезть в компании с показателем более 2 6)ну и дивиденды , как показатель стабильности , обычно , у гигантов по типу $AAPL они либо чересчур маленькие , либо их вовсе нет , конкретно для $MSFT они в роли приятного дополнения , не знаю почему правда они уменьшились относительно прошлых лет — видимо , компания и так является привлекательной для инвесторов даже при относительно низких див выплатах. 7) точки входа — как видно , у $MA того же к примеру , сперва рост , потом коррекция , потом снова рост — такой график это по сути идеал для долгосрочных инвестиций , я попытался отметить на графике эти точки , но думаю , что всем ясно о чем я говорю. 8) используйте простую стратегию для подобных компаний , к примеру , вы вошли по цене 100 , пытайтесь заставить себя не трогать компания при малейшей просадке , ждите 5% 10% коррекции и усредняйте — выйдя в плюс , к примеру , 15-20% через полгода-год , продавайте 9) когда портфель состоит из компаний по типу этой , Вам не нужно ежедневно наблюдать за динамикой и переживать 10)новостной Фон — выходит плохая новость , которая не убивает компанию в 0 — это ваш шанс добрать ее в портфель, не торопитесь 11) я юн в этом деле , буду рад вашим советам. $MOEX $SPCE $LI $GAZP $INTC $NVDA $AMDКак проверить, здорово ли ваше сердце?
Как проверить сердце и можно ли это делать самому? Сейчас расскажем.
Как понять, что я болен?
О проблеме могут говорить одышка, головокружение, повышенная потливость и отёки. Однако симптомы сердечно-сосудистых заболеваний проявляются не сразу. Поэтому главное – вовремя обследоваться, особенно если есть факторы риска:
— диабет;
— заболевания сердечно-сосудистой системы у родственников;
— курение;
— малоподвижный образ жизни;
— высокий уровень холестерина;
— высокое кровяное давление.
Чтобы проверить сердце, врач может направить вас на электрокардиографию (ЭКГ), магнитно-резонансная томографию (МРТ) или эхокардиографию (УЗИ). Однако для полной диагностики этого бывает недостаточно. Возможно, придётся сходить ещё и на фонокардиографию, коронарографию, рентгенологическое, электрофизиологическое или радиоизотопное исследование.
А можно проверить работу сердца самому?
Самостоятельно вы можете только узнать, не пора ли обратиться к врачу. Вот два способа это сделать:
— Проба Мартине
Этот тест даст представление о состоянии сердечно-сосудистой системы в целом.
Нужно присесть 20 раз за 30 секунд, замерить пульс и записать результаты. Затем отдохнуть минуту или две: за это время сердце восстановится и пульс нужно будет измерить снова. Сравните показатель пульса в состоянии покоя и после приседаний.
Если они не сильно отличаются, значит, ваше сердце работает хорошо. Нормальной разницей считается учащение в пределах 60-80%. Если оно больше, значит, работа сердца нарушена. Причины могут быть разными: аритмия, атеросклероз, нарушения в кровообращении. В любом случае обратитесь к кардиологу.
— Проба Штанге
Этот тест поможет определить, насколько хорошо работает сердечно-сосудистая и дыхательная системы.
Нужно сделать 2-3 глубоких вдоха и выдоха. Затем глубоко вдохнуть и задержать дыхание. Если удаётся не дышать 40-50 секунд, значит вы абсолютно здоровы. Если меньше 40, необходимо заняться проверкой сердца не дома, а у специалиста.
А как предотвратить заболевания?
На западе есть традиция: после похорон родственника, который умер от сердечного приступа, вся семья записывается на обследование. Вовремя выявленная патология – половина успеха в лечении. Кроме обследования и банальных рекомендаций вроде бросить курить и не переедать, учёные советуют следующее:
— заниматься спортом 4-5 раз в неделю.
The Journal of Physiology опубликовал исследование, согласно которому заниматься спортом три раза в неделю недостаточно. Чтобы сохранить сердце в норме, следует тренироваться четыре-пять раз в неделю. Авторы наблюдали за сотней пожилых людей и выяснили: у тех, кто занимался два-три раза в неделю, крупные сосуды были жёсткими. У тех же, кто занимался четыре-пять раз, они были здоровыми и эластичными. А это напрямую влияет на изнашиваемость сердца;
— заниматься йогой
Учёные из Голландии советуют эту древнюю систему упражнений. Метанализ 37 исследований показал, что занятия йогой понижают давление и уровень холестерина;
— следить за волосами
Раннее облысение и седина могут говорить о предрасположенности к сердечным заболеваниям. Учёные обследовали более 2000 молодых мужчин и обнаружили, что лысеющие чаще страдают болезнями сердца. Преподаватель Университетского колледжа Лондона Алан Хьюз отмечает, что потеря волос может быть признаком генетического сбоя, который влияет на процесс старения;
— не нервничать
Учёные давно обнаружили связь между стрессом и развитием сердечных болезней. Новое исследование в Гарварде показало, что всё дело в активности миндалевидного тела – области мозга, которая обрабатывает такие эмоции, как страх и ярость. Она посылает сигналы в костный мозг, а он начинает производить больше белых кровяных клеток. Это вызывает воспаление в артериях и может привести к сердечному приступу, стенокардии или инсульту снижается на 11%.
Причины, симптомы и варианты лечения
Проверено с медицинской точки зрения Drugs.com. Последнее обновление 1 июня 2020 г.
Что такое брадикардия?
Брадикардия — это аномально низкая частота сердечных сокращений менее 60 ударов в минуту. Нормальное сердцебиение составляет от 60 до 100 ударов в минуту.
Вот что происходит во время нормального сердцебиения: электрический сигнал, запускающий сердцебиение, исходит от синусового узла сердца, естественного водителя ритма, расположенного в верхней части правого предсердия.От синусового узла сигнал сердцебиения поступает в атриовентрикулярный (АВ) узел, расположенный между предсердиями, а затем через пучок Гиса (произносится как «шипение») — серии модифицированных сердечно-мышечных волокон, расположенных между желудочками — — к мышцам желудочков. Это вызывает сокращение желудочков и сердцебиение.
Брадикардия, даже менее 50 ударов в минуту, может быть нормальным явлением у спортсменов и других физически активных людей. У этих людей регулярные упражнения улучшают способность сердца эффективно перекачивать кровь, поэтому для удовлетворения потребностей организма требуется меньше сердечных сокращений.
В других случаях брадикардия может быть формой сердечной аритмии, нарушения сердечного ритма. Сердечная аритмия может быть вызвана проблемой в синусовом узле или может быть связана с некоторым нарушением прохождения сигналов сердцебиения через A-V узел и пучок Гиса. Брадикардия может возникать при токсичных уровнях некоторых лекарств, таких как дигоксин (ланоксин) и наркотических средств.Кроме того, брадикардия иногда является побочным эффектом некоторых лекарств, включая пропранолол (Inderal), атенолол (Tenormin), метопролол (Toprol-XL), соталол (Betapace), верапамил (Calan, Isoptin, Verelan) и дилтиазем (Cardizem, Dilacor- XR). Брадикардия также встречается у некоторых людей с определенными заболеваниями, не связанными с сердцем, например:
- Аномально низкий уровень гормонов щитовидной железы (гипотиреоз)
- Аномально низкая температура тела (переохлаждение)
- Очень высокий уровень калия в крови
- Болезнь Лайма
- Брюшной тиф
Симптомы
Брадикардия может вызвать головокружение, слабость, упадок сил или обмороки.
Если брадикардия вызвана соматическим заболеванием, появятся дополнительные симптомы, специфичные для этого заболевания. Например, люди, у которых брадикардия вызвана тяжелым гипотиреозом, также могут иметь запор, мышечные судороги, увеличение веса (часто несмотря на плохой аппетит), очень сухую кожу, тонкие и сухие волосы, аномальную чувствительность к холоду и другие симптомы, связанные с низкий уровень гормонов щитовидной железы.
Диагностика
Ваш врач спросит вас о семейном анамнезе сердечных заболеваний, сердечных аритмий и обмороков.Он или она также рассмотрит ваши текущие симптомы и вашу личную историю болезни, включая использование вами лекарств, которые могут вызвать брадикардию.
Во время медицинского осмотра ваш врач проверит вашу частоту сердечных сокращений и ритм, а также ваш пульс. Вас могут попросить сделать несколько приседаний или другое упражнение, чтобы врач мог увидеть, нормально ли растет ваша частота сердечных сокращений, когда ваше сердце просят сделать больше работы. Ваш врач также проверит наличие физических признаков аномалий щитовидной железы, включая увеличенную щитовидную железу, очень сухую кожу и тонкие и сухие волосы.
Чтобы дополнительно оценить вашу брадикардию, ваш врач назначит электрокардиограмму (ЭКГ). Однако, поскольку некоторые формы брадикардии приходят и уходят, одноразовая офисная ЭКГ может быть нормой. В этом случае может быть проведен тест, называемый амбулаторной электрокардиографией. Во время этого теста пациент носит портативный ЭКГ-аппарат, называемый холтеровским монитором, обычно в течение 24 часов. Если симптомы возникают нечасто, вы можете носить монитор дольше. Вас научат нажимать кнопку для записи показаний ЭКГ при появлении симптомов.
В зависимости от результатов вашего медицинского осмотра могут потребоваться другие тесты для выявления заболеваний, вызывающих брадикардию. Например, если у вас есть симптомы и физические признаки гипотиреоза, ваш врач может назначить анализы крови для измерения уровней гормонов щитовидной железы и ТТГ, гормона гипофиза, который стимулирует щитовидную железу. Ваш врач также может назначить анализы крови на холестерин и определенные ферменты печени, которые часто повышены у людей с гипотиреозом.
Ожидаемая длительность
Продолжительность брадикардии зависит от ее причины. Например, нормальная брадикардия у хорошо тренированного спортсмена будет продолжаться до тех пор, пока спортсмен будет поддерживать свой обычный уровень физической активности. Когда брадикардия возникает как побочный эффект лекарств, она обычно проходит, как только лекарство, вызвавшее брадикардию, используется организмом или выводится с мочой. Брадикардия, вызванная гипотиреозом, быстро пройдет после лечения гормонами щитовидной железы.Некоторые формы брадикардии, вызванные сердечной аритмией, можно вылечить с помощью постоянного кардиостимулятора.
Профилактика
Не существует общих рекомендаций по предотвращению всех форм брадикардии. Когда брадикардия возникает как побочный эффект лекарств, проблему можно предотвратить, изменив лекарство или уменьшив его дозу.
Лечение
В большинстве случаев брадикардия у здоровых, хорошо тренированных спортсменов не нуждается в лечении.Фактически, у большинства людей брадикардия не требует лечения, если у пациентов нет симптомов, которые явно связаны с медленным сердцебиением. Следующие состояния вызывают брадикардию, требующую лечения:
- Сердечные аритмии в результате дисфункции синусового узла . У людей с частыми тяжелыми симптомами дисфункции синусового узла основным лечением обычно является установка постоянного кардиостимулятора, имплантированного устройства, генерирующего электрические импульсы для регулирования сердцебиения.
Сердечные аритмии в результате проблем с АВ-узлом. У людей с проблемами A-V-узла прохождение сигналов сердцебиения может быть заблокировано в разной степени. Некоторым пациентам с менее тяжелой степенью АВ-блокады лечение не требуется. Других можно просто контролировать с помощью частых ЭКГ, особенно если у них нет никаких симптомов и частота сердечных сокращений адекватна их повседневной деятельности.Людей с наиболее тяжелой формой АВ-блокады (называемой АВ-блокадой третьей степени) можно лечить с помощью специального двухкамерного постоянного кардиостимулятора, кардиостимулятора с одним электродом в предсердии и одним в желудочке.
Гипотиреоз. Гипотиреоз лечится заместительными дозами гормонов щитовидной железы.Доступны синтетические формы этих гормонов — левотироксин (Synthroid, Levothroid и другие), лиотиронин (Cytomel, Triostat) или лиотрикс (Thyrolar), а также экстракт щитовидной железы.
Болезнь Лайма. Лечение антибиотиками излечивает инфекцию, и брадикардия почти всегда проходит.
Когда звонить профессионалу
Позвоните своему врачу, если ваш пульс менее 60 ударов в минуту.Это особенно важно, если у вас было головокружение, слабость, упадок сил или обмороки.
Прогноз
У хорошо тренированных спортсменов с нормальной брадикардией медленное сердцебиение часто является признаком общего хорошего здоровья. У других людей с брадикардией прогноз зависит от основного заболевания. Например, у людей с гипотиреозом прогноз обычно благоприятный, поскольку лечение гормонами щитовидной железы может облегчить брадикардию и другие симптомы, связанные с низким уровнем гормонов.Некоторым пожилым пациентам может потребоваться очень медленно увеличивать дозу гормонов в течение нескольких недель, чтобы предотвратить перенапряжение сердца. Одно время прогноз для людей с АВ-блокадой третьей степени был плохим: 50% пациентов умирали в течение одного года после постановки диагноза. Однако теперь наличие постоянных кардиостимуляторов улучшило прогноз для многих людей с сердечной аритмией.
Узнать больше о брадикардии
Сопутствующие препараты
IBM Watson Micromedex
Справочник клиники Майо
Внешние ресурсы
Американская кардиологическая ассоциация (AHA)
http: // www.americanheart.org/
Национальный институт сердца, легких и крови (NHLBI)
http://www.nhlbi.nih.gov/
Американский колледж кардиологии
http://www.acc.org/
Дополнительная информация
Всегда консультируйтесь со своим врачом, чтобы убедиться, что информация, отображаемая на этой странице, применима к вашим личным обстоятельствам.
Заявление об отказе от ответственности за медицинское обслуживание
Sweaty Science: как частота сердечных сокращений изменяется при выполнении упражнений?
Ключевые концепции
Сердце
Пульс
Здоровье
Упражнение
Введение
Вы когда-нибудь задумывались, сколько раз ваше сердце бьется за день, месяц, год — или будет биться всего за всю жизнь? В среднем за время жизни человеческое сердце бьется более двух раз.5 миллиардов раз. Чтобы сохранить сердце здоровым, человек должен правильно питаться, не курить и регулярно заниматься спортом. В этом научном упражнении вы будете измерять частоту сердечных сокращений во время различных видов физической активности, чтобы выяснить, какой из них дает вашему сердцу лучшую тренировку, чтобы поддерживать его в хорошей форме.
Фон
У взрослого человека весом 150 фунтов в среднем около 5,5 литров крови, и сердце циркулирует примерно три раза в минуту. Сердце человека постоянно бьется, чтобы поддерживать циркуляцию крови.Эксперты по здоровью сердца говорят, что лучший способ сохранить здоровье сердца — это сбалансированная диета, отказ от курения и регулярные физические упражнения.
Упражнения, полезные для сердца, должны повышать частоту сердечных сокращений. Но на сколько, как долго и как часто нужно повышать частоту сердечных сокращений? Это связано с вашей физической формой и максимальной частотой сердечных сокращений, которая для взрослых составляет около 220 ударов в минуту без учета вашего возраста. Например, если вам 30 лет, максимальная частота пульса будет 190 ударов в минуту.Американская кардиологическая ассоциация (AHA) рекомендует выполнять упражнения, которые увеличивают частоту сердечных сокращений человека до 50-85 процентов от их максимальной частоты сердечных сокращений. Этот диапазон называется целевой зоной частоты пульса. AHA рекомендует человеку уделять не менее 30 минут умеренным или интенсивным упражнениям — упражнениям, которые повышают частоту пульса до целевой зоны пульса — большую часть дней недели, или в общей сложности около 150 минут в неделю.
Материалы
• Клочок бумаги
• Ручка или карандаш
• Часы или таймер, показывающий секунды, или помощник с часами
• Комфортная спортивная одежда (по желанию)
• Простое и интересное оборудование для упражнений, такое как скакалка, велосипед, хула-хуп, двухфунтовый гиря и т. Д.В качестве альтернативы вы можете выполнять упражнения, не требующие оборудования, такие как ходьба, прыжки с трамплина, бег на месте и т. Д. Вы можете выполнять как минимум два разных типа упражнений, оба из которых вы можете выполнять в течение 15 минут. (Не забывайте всегда прекращать упражнение, если чувствуете слабость.)
• Калькулятор
Препарат
• Потренируйтесь определять свой пульс. С помощью первых двух пальцев одной руки пощупайте радиальный пульс на противоположном запястье. Вы должны найти свой радиальный пульс на стороне большого пальца запястья, чуть ниже основания руки.Потренируйтесь определять пульс, пока не научитесь делать это быстро. (Вы также можете измерить пульс сонной артерии, чтобы выполнить это упражнение, но убедитесь, что вы знаете, как безопасно его измерять и очень легко надавливать пальцами на шею.)
• Измерьте частоту пульса в состоянии покоя, то есть частоту пульса, когда вы бодрствуете, но расслабляетесь, например, когда вы лежали неподвижно в течение нескольких минут. Для этого во время отдыха измерьте пульс и умножьте количество ударов, которое вы считаете за 10 секунд, на шесть.Это даст вам частоту сердечных сокращений в ударах в минуту (уд / мин). Какая у вас частота пульса в состоянии покоя? Напишите это на клочке бумаги.
• Вы будете измерять частоту сердечных сокращений во время различных физических упражнений в течение 15 минут. Выберите как минимум два разных упражнения. Некоторые примеры включают прыжки со скакалкой, подъем двухфунтового веса, катание на велосипеде, хула-хупинг, ходьбу и т. Д. Соберите все необходимые материалы. (Если вы хотите сделать самодельный хула-хуп, шаги для этого приведены в упражнении «Вращение науки: применение физики к хула-хупингу».) Считаете ли вы, что занятия по-разному повлияют на частоту сердечных сокращений? Как вы думаете, как выполнение каждого упражнения повлияет на вашу частоту сердечных сокращений?
Процедура
• Выберите упражнение, которое вы хотите выполнить в первую очередь. Перед тем, как начать, убедитесь, что вы отдыхали в течение нескольких минут, чтобы ваше сердце было в состоянии покоя.
• Выполняйте первое упражнение в течение 15 минут. При этом запишите количество ударов, которые вы считаете за 10 секунд после одной, двух, пяти, 10 и 15 минут активности.(Вы хотите быстро проверить свой пульс, потому что он может начать замедляться в течение 15 секунд после прекращения тренировки.) Как количество ударов, которые вы считаете, меняется со временем? Как вы себя чувствовали к концу упражнения?
• Рассчитайте частоту пульса после одной, двух, пяти, 10 и 15 минут тренировки, умножив количество ударов, которые вы подсчитали (за 10 секунд), на шесть. Как ваша частота пульса (ударов в минуту) изменялась с течением времени?
• Повторите этот процесс как минимум еще для одного упражнения.Оставляйте достаточно времени между упражнениями, чтобы ваш пульс вернулся к нормальному уровню покоя (это займет всего несколько минут). Как вы себя чувствовали к концу второго упражнения? Как со временем менялась частота пульса при выполнении этого упражнения?
• Взгляните на результаты, которые вы записали для этого задания. Какое упражнение больше всего увеличивает частоту сердечных сокращений? Какое упражнение увеличивает частоту сердечных сокращений быстрее всего? Какие упражнения повысили вашу частоту пульса до целевой зоны пульса (от 50 до 85 процентов вашей максимальной частоты пульса, где максимальная частота пульса составляет 220 ударов в минуту за вычетом вашего возраста)? Вы замечаете какие-либо закономерности в своих результатах?
• Extra: Попробуйте это задание еще раз, но попробуйте другие физические упражнения. Как изменяется частота пульса при выполнении других упражнений? Чем похожи изменения и чем они отличаются?
• Extra: Измерьте частоту пульса в положении лежа, сидя и стоя. Как изменяется частота пульса в зависимости от положения тела?
• Extra: Повторите это упражнение с другими здоровыми добровольцами. Какова их частота пульса по сравнению с вашей? Как их изменение частоты сердечных сокращений во время тренировки по сравнению с тем, как изменилось ваше?
• Extra: Попробуйте это упражнение еще раз, но измените его интенсивность. При каком уровне интенсивности частота пульса повышается до 50 процентов от максимальной? А как насчет почти 85 процентов от максимума? Не превышайте рекомендуемую целевую зону пульса во время тренировки!
Наблюдения и результаты
Вы заметили, что ваша частота пульса достигла целевой зоны после минутной тренировки? Прыгает ли он изначально выше для более интенсивного упражнения, такого как хула-хуп, по сравнению с более умеренно интенсивным упражнением, например ходьбой?
Если вы выполняли умеренно интенсивные упражнения, например ходьбу, вы могли заметить первоначальный скачок частоты пульса (когда частота пульса попадает в нижнюю границу целевой зоны частоты пульса примерно в течение одной минуты тренировки), но затем ваш После этого частота сердечных сокращений только увеличивалась.Через 15 минут вы, возможно, достигли середины целевой зоны частоты пульса. Чтобы достичь максимального значения, людям обычно необходимо выполнять умеренно интенсивные упражнения в течение более длительного времени (например, в течение 30 минут). Если вы выполняли более интенсивное упражнение — например, хула-хуп, — возможно, вы заметили более высокий начальный скачок частоты пульса (например, достижение середины целевой зоны пульса всего за одну минуту упражнения), а затем и ваш Частота сердечных сокращений оставалась примерно такой же в течение оставшихся 14 минут упражнений.В целом выполнение более интенсивных упражнений обычно увеличивает частоту сердечных сокращений человека быстрее, чем выполнение упражнений с умеренной интенсивностью.
Дополнительные сведения для изучения
Целевой ритм сердечных сокращений, от Американской кардиологической ассоциации
Отрезок до сердца, от NOVA и PBS
Life’s Simple 7 — Get Active, от Американской кардиологической ассоциации
Здоровье сердца: как изменяется частота сердечных сокращений при выполнении упражнений? , из Science Buddies
Это задание предоставлено вам в партнерстве с Science Buddies.
Интенсивность упражнений — Better Health Channel
Интенсивность упражнений означает, насколько усердно ваше тело работает во время физической активности.Ваши цели в области здоровья и фитнеса, а также ваш текущий уровень физической подготовки будут определять вашу идеальную интенсивность упражнений.Обычно интенсивность упражнений описывается как низкая, умеренная или высокая. Для получения максимальной пользы для здоровья цель состоит в том, чтобы работать усердно, но не слишком усердно — в Правилах Австралии по физической активности и малоподвижному поведению это называется умеренной интенсивностью. Эти правила рекомендуют для хорошего здоровья стремиться к физической активности средней интенсивности не менее 30 минут в большинстве дней в дополнение к общему призыву больше двигаться и меньше сидеть.То же самое для женщин и мужчин.
Скрининг перед тренировкой используется для выявления людей с заболеваниями, которые могут подвергнуть их более высокому риску возникновения проблем со здоровьем во время физической активности. Это фильтр или «подстраховка», помогающая решить, перевешивают ли потенциальные выгоды от упражнений риски для вас. Убедитесь, что вы прочитали инструмент самообследования перед тренировкой, прежде чем приступать к физической активности или программе упражнений.
Измерение интенсивности упражнений
Существуют различные способы измерения интенсивности упражнений, чтобы убедиться, что ваше тело получает максимальную отдачу от каждой тренировки.Возможно, вам придется поэкспериментировать, чтобы выяснить, какой метод измерения интенсивности упражнений вам подходит лучше всего. Три различных метода измерения включают в себя:- целевой пульс
- тест в режиме разговора
- шкала оценки нагрузки.
Измерение интенсивности упражнений с использованием целевой частоты пульса
Человеческое тело имеет встроенную систему для измерения интенсивности упражнений — сердце. Ваш пульс будет увеличиваться пропорционально интенсивности ваших упражнений. Вы можете отслеживать и регулировать интенсивность упражнений, рассчитывая диапазон целевой частоты пульса (THR).Для физической активности средней интенсивности THR человека должна составлять от 50 до 70 процентов от его максимальной частоты сердечных сокращений. Максимальная ставка зависит от возраста человека. Расчетную максимальную частоту сердечных сокращений человека можно рассчитать как 220 ударов в минуту за вычетом вашего возраста. Поскольку это приблизительное значение, используйте его с осторожностью.
Держите частоту пульса на нижнем пределе рекомендованного диапазона, если вы только начинаете регулярные упражнения. Постепенно увеличивайте интенсивность тренировок по мере улучшения физической формы.Кроме того, ваша частота пульса должна оставаться в нижнем диапазоне во время периодов разминки и заминки.
Использование пульсометра — это простой способ отслеживать частоту пульса во время тренировки или измерять пульс (см. Ниже).
Обращение к врачу по поводу вашей целевой частоты пульса
Если у вас есть заболевание, избыточный вес, вы старше 40 лет или долгое время не занимались спортом, обратитесь к врачу для медицинского осмотра перед началом любого нового программа упражнений.Возможно, вам потребуется профессионально пересчитать целевой диапазон частоты пульса, чтобы учесть ваше здоровье и общую физическую форму. Некоторые лекарства могут повлиять на реакцию вашего пульса на физическую нагрузку, поэтому обязательно обсудите с врачом лекарства, которые вы принимаете, и то, как они могут повлиять на ваши планы тренировок. Если вы принимаете определенные лекарства, возможно, потребуется использовать другой вариант для отслеживания интенсивности упражнений.
График целевой частоты пульса
| Возраст (лет) | Целевой диапазон (50-70% от maxHR) сердечных сокращений в минуту |
|---|---|
| 20 | 100-140 |
| 25 | 98-137 |
| 30 | 95-133 |
| 35 | 93-130 |
| 40 | 90-126 |
| 45 | 88-123 |
| 50 | 85-119 |
| 55 | 83-116 |
| 60 | 80-112 |
| 65 | 78-109 |
Измерение пульса с помощью Pulse
Регулярное измерение пульса позволяет узнать, выполняете ли вы упражнения в пределах целевого диапазона частоты пульса.Вот несколько советов:- Измерьте пульс перед разминкой.
- Проверьте пульс еще раз, когда вы занимаетесь примерно 5–10 минут.
- Продолжайте регулярно измерять пульс.
- Приложите первые три пальца одной руки к внутренней стороне запястья другой руки чуть ниже большого пальца.
- Слегка надавите пальцами на углубление рядом с сухожилием на стороне большого пальца — ваша артерия проходит прямо под кожей.
- С помощью часов с секундной стрелкой посчитайте пульс в течение 15 секунд. Умножьте это число на четыре, чтобы получить количество ударов в минуту. (Например, 31 пульс в течение 15 секунд соответствует частоте пульса 124 удара в минуту.)
Факторы, влияющие на частоту сердечных сокращений
На частоту сердечных сокращений влияют не только упражнения. Количество ударов в минуту может быть увеличено рядом внутренних и внешних факторов, включая:- жаркая погода
- потребление кофеина
- время дня
- колебания гормонов
- стресс или беспокойство
- курение сигарет
- лекарства.
Измерение интенсивности упражнений с помощью разговорного теста
Разговорный тест — простой и надежный способ измерения интенсивности. Эмпирическое правило:- Если вы можете говорить и петь совсем не пыхтя, значит, вы тренируетесь на низком уровне.
- Если вы можете спокойно говорить, но не петь, значит, вы занимаетесь умеренной нагрузкой.
- Если вы не можете сказать больше нескольких слов, не задыхаясь, значит, вы тренируетесь с большой интенсивностью.
Измерение интенсивности упражнений с использованием шкалы оценки напряжения
Этот метод основан на наблюдении за физическими признаками вашего тела во время физической активности, включая учащенное сердцебиение, учащенное дыхание или частоту дыхания, повышенное потоотделение и мышечную усталость.Чтобы поддерживать умеренную интенсивность, старайтесь ощущать признаки упражнений 3–7 в таблице ниже.Вы можете вести дневник своей нагрузки, чтобы отслеживать прогресс в своей физической форме. По мере того, как вы станете лучше, вам будет легче выполнять ту же деятельность, и ваш рейтинг нагрузки снизится. Тогда вы поймете, что пора приложить больше усилий.
| Уровень | Напряжение | Физические признаки | ||
|---|---|---|---|---|
| 0 | Нет | Нет | ||
| 1 | Минимальный | Едва есть | Ощущение движения | |
| 3 | Умеренное | Более сильное ощущение движения | ||
| 4 | Скорее всего | Тепло или легкое потоотделение | ||
| 5 | Сильное | 9 | Максимальное усилие | Очень сильное потоотделение, ок. n’t talk |
| 10 | Максимальное усилие | Истощение |
Реакция вашего тела на упражнения средней интенсивности обычно включает:
- учащение пульса
- учащенное дыхание
- ощущение тепла
- небольшой отек руки и ноги
- легкое или умеренное потоотделение
- легкие мышечные боли в течение одного или двух дней после этого, если вы не привыкли к физической активности.
Предупреждающие знаки об интенсивности упражнений
Если вы испытываете какие-либо из следующих симптомов, прекратите упражнения и обратитесь за медицинской помощью:- сильная одышка
- проблемы с дыханием, такие как свистящее дыхание или кашель
- боль или давление в груди
- сильное потоотделение
- головокружение или обморок
- сильная мышечная боль или судороги
- тошнота
- сильная боль в любых мышцах или суставах
- сильная и продолжительная усталость после тренировки.
Куда обратиться за помощью
- Ваш врач
- Физиолог
- Физиотерапевт
- Специалисты по фитнесу
Что следует помнить
- Вы можете измерить интенсивность упражнений, используя целевую частоту пульса, тест разговора или рейтинг нагрузки шкала.
- Для получения максимальной пользы для здоровья цель состоит в том, чтобы работать усердно, но не слишком усердно, что определяется как умеренная интенсивность в Правилах Австралии по физической активности и малоподвижному поведению .
- Если у вас есть какое-либо заболевание, у вас избыточный вес, вы старше 40 лет или долгое время не занимались спортом регулярно, обратитесь к врачу для медицинского осмотра, прежде чем начинать новую программу упражнений.
Сводка задания учебных целей
Фон Сердце скорость восстановления — это время, которое требуется сердцу, чтобы вернуться в нормальное состояние. отдыхающий ритм. Здоровое сердце быстро вернется к своему нормальному ритму после упражнения. Частоту восстановления пульса можно улучшить, изменив образ жизни, например, придерживаться здоровой диеты, не курить и регулярно заниматься спортом. Нормальный Значения пульса в состоянии покоя для разных возрастов:
Спортсмены могут иметь гораздо более низкий уровень отдыха частота сердечных сокращений от 40 до 60 ударов в минуту. В В этом упражнении студенты измеряют пульс друг друга в состоянии покоя и после упражнение для определения времени восстановления.
Указание по безопасности В период восстановления сердце перекачивает кровь в мышцы. Кислород и углекислый газ обмениваются в легких и мышцы. Сразу после тренировки повышается спрос на сердечно-сосудистая система для обеспечения кислородом и удаления углекислого газа из мышцы тренируются. Частота пульса должна быть максимальной сразу после тренировки. Со временем к мышцам будет перекачиваться все больше и больше крови. обмен кислорода и углекислого газа. Со временем уровень кислорода в мышцы вернутся в норму, и CO 2 , образовавшийся во время тренировки, будет удалить.В этот момент вернется нормальная частота пульса в состоянии покоя. грубый оценка физической подготовки человека может быть произведена на основе количество времени, необходимое для возврата к частоте пульса в состоянии покоя. Спортсмен с работоспособная сердечно-сосудистая система вернется в состояние покоя в более короткие сроки времени тот, чья сердечная мышца и объем откачки неэффективны. Раздаточные материалы для учащихся
Веб-сайты NOVA — Marathon Challenge Удивительно
Факты о сердце Карта человеческого сердца Исследователи определяют частоту сердечных сокращений
Стоит тысячи слов Книги Основы анатомии человека
и физиология Человеческое тело: иллюстрированное руководство по его структуре, функциям и нарушениям Мероприятие «Сердечные дела» согласуется со следующими национальными Стандарты естественнонаучного образования (см. книги.nap.edu/html/nses ). 5–8 классы 9–12 классы Автор классных заданий Фред Скулько преподавал науку 35 лет лет, включая курсы биологии, экологии, генетики машиностроение и альтернативные источники энергии.В дополнение к его среднему и Имея опыт преподавания в средней школе, Скулько работал консультантом в Национальные институты здравоохранения, Министерство энергетики США и Общество Массачусетса Одюбон. |
|