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 spíš jako zaklínadlo, ale princip je relativně prostý a k měření průtoku krve využívá světlo. Proto většině hodinek s integrovaným optickým měřením tepové frekvence bliká spodek. 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 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%, zatímco u optického měření se přesnost pohybovala mezi 83 a 91%. A závěrem studie tedy bylo, že optické měření je možné využívat pro klidové měření, ale pro aktivní měření je vhodnější využít hrudní pás.

Přesnost mezi 80 a 90% jení zas tak špatná, můžete si říct. No, špatná není, ale dobrá taky ne. Například studie z roku 2019 z Journal of Sport Sciences uvádí chybovost optického měření v rozmezí 2,4 - 13,5%. 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 5% 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 5% více nebo 3% méně. Chyba si prostě lítá až o 10% nahoru a dolů a bohužel vypovídací hodnota takového měření je na úrovni rozbitých kukaček, které taky dvakrát denně ukazují správný čas.

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 divné, zkuste třeba týden nebo měsíc používat hrudní pás pro srovnání. A jestli potřebuje opravdu přesné hodnoty tepové frekvence pro seriózní trénink, používejte hrudní pás.