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Validation of Wearable Digital Devices for Heart Rate Measurement During Exercise Test in Patients With Coronary Artery Disease
관상동맥질환 환자의 운동검사 중 심박수 측정을 위한 웨어러블 디지털 기기의 검증
ARM
2023년 8월 4일
목적
운동 부하 심폐기능 검사(CPX; cardiopulmonary exercise test) 중 심박 수 측정을 위한 최근 상용화 된 웨어러블 장치의 정확도 평가
방법
상계백병원에서 급성 관상동맥질환을 포함한 관상동맥질환으로 진단 받은 44명의 피시험자들이 호흡 가스 분석기, 자동혈압 및 맥박모니터, mobiCARE-MC200M, 갤럭시워치4, 애플워치7을 착용하고 개선된 Bruce protocol을 사용하여 treadmill 및 스트레스 테스트 시스템(T-2100 & CASE; GE Healthcare)에서 수행
운동 부하 단계는 Rest period(6분 동안 의자에 앉아 혈압 측정 및 심전도 모니터링하여 2분마다 심박수 측정), Exercise period(3분마다 treadmill의 경사와 속도 변경하여 1분마다 심박 수 측정), Recovery period(5분 동안 천천히 걸으면서 1분마다 심박 수 측정)으로 진행
결과

전체 HR 측정으로 분석한 세 장치의 전체 ICC는 mobiCARE-MC200M, AW7 및 GW4에 대해 각각 0.999, 0.998 및 0.997이었으며 mobiCARE-MC200M이 가장 정확함
결론
갤럭시워치와 애플워치의 경우 PPG센서를 이용하기 때문에 멜라닌이 많은 어두운 피부가 밝은 피부보다 녹색광을 더 많이 흡수하여 심박 수 측정의 정확도가 낮으며, 걷기/조깅처럼 움직임이 주기적이거나 반복적인 경우 움직임에 영향을 받기 쉬움. 하지만 가슴에 부착하는 심전도 센서인 mobiCARE-MC200M은 외부 환경에 영향을 받지 않고, 사용자의 무브먼트에 따른 움직임에도 강인하여 워치형 제품들보다 더 정확한 심박수 측정성능을 보임