Как умные часы измеряют уровень стресса: принципы отслеживания и измерения уровня стресса на браслете

Многие современные смарт-часы умеют измерять уровень стресса. Казалось бы, важная функция, но проблема в том, что мало кто её использует. Для многих это совершенно непонятные цифры. Они появляются в приложении, периодически меняются, иногда совпадают с самочувствием, а иногда — вообще нет.

Человек может сидеть спокойно, пить чай — а часы выдают высокий уровень стресса. Или, наоборот, переживать из-за конфликта — а часы уверяют, что всё в порядке. После этого к показателю теряется доверие: неизвестно, откуда он берётся, что означает и стоит ли обращать на него внимание.

Между тем он отнюдь не декоративный. Если понимать, как рассчитывается уровень стресса, можно взять его за основу для самонаблюдения. Он показывает, когда организм перегружен, как реагирует на сон, тренировки, болезнь, психическую нагрузку и восстановление.

Об этом мы и расскажем в нашей новой статье.

Что понимается под словом «стресс» в биологии

В повседневной речи стрессом обычно называют усталость, тревогу, раздражение, напряжение, перегрузку, а иногда — и просто плохое настроение. В некотором смысле это недалеко от истины, и даже ВОЗ определяет стресс как состояние беспокойства или психического напряжения, вызванное сложной ситуацией.

Однако это чисто психологический контекст. А для биолога стресс — физиологический ответ на угрозу и/или перегрузку. Ещё Ганс Селье, канадский физиолог, который ввёл в обиход понятие стресса, описывал его как адаптационную реакцию организма. Сначала тело мобилизуется, затем приспосабливается, а при длительном напряжении его ресурсы истощаются.

Современная наука рассматривает стресс сложнее и многограннее, но идея Селье остаётся ключевой: это не столько психическое, сколько физиологическое состояние.

И вот здесь стоит подчеркнуть, что стресс не всегда вреден. Например, вы паритесь в бане, а после выбегаете на мороз в снег — и ваш организм стрессует. Но в результате вегетативная нервная система запускает мобилизацию внутренних ресурсов, и вы ощущаете бодрость и прилив сил.

Именно в стрессе открывается второе дыхание, которое помогает не сойти с маршрута и выиграть соревнование. В целом, в умеренных дозах он полезен, поэтому мы с вами занимаемся спортом, обливаемся холодной водой и преодолеваем препятствия, а не только отдыхаем и расслабляемся.

Но если мобилизация становится постоянной, тело не успевает восстанавливаться, и стресс превращается из адаптивной реакции в пагубный фактор перегрузки.

Как именно смарт-часы измеряют уровень стресса

Главный показатель, на котором строится оценка уровня стресса в смарт-часах, — вариабельность сердечного ритма, или ВСР (то есть вариабельность пульса).

Что такое ВСР

Наше сердце не бьётся как метроном — интервалы между ударами хоть немного, да различаются. Такие различия называются вариабельностью сердечного ритма. Когда организм восстанавливается, ВСР растёт. Когда мы напряжены, перегружены, болеем или не высыпаемся, сердцебиение становится более равномерным.

На первый взгляд это представляется парадоксом, но в нём есть биологическая логика. ВСР отражает работу вегетативной нервной системы, регулирующей пульс, дыхание, сосудистый тонус, пищеварение, терморегуляцию и т. п. В организме происходит множество физиологических процессов — и сердце мягко адаптируется к ним. Чем лучше оно это делает, тем вариабельней его работа.

Умное устройство измеряет ВСР и сравнивает между собой интервалы.

Также оно учитывает:

• число ударов в минуту (ЧСС);
• уровень физической активности;
• качество сна;
• дыхание;
• иногда температуру кожи, насыщение крови кислородом и другие данные.

После этого алгоритмы переводят расчётные данные в условную шкалу. Например, от 0 до 100, где 0–25 — покой или незначительный стресс, 26–50 — низкий, 51–75 — средний, 76–100 — высокий. Это не универсальные значения, и каждый производитель может создавать свою шкалу, связанную с вариабельностью сердечного ритма, однако у большинства они примерно одинаковые.

Для измерения пульса чаще применяется метод фотоплетизмографии. Часы оснащены оптическим датчиком сердечных сокращений. Он оценивает наполнение сосудов кровью и рассчитывает параметры пульсации — именно данные измерения частоты пульса лежат в основе мониторинга стресса. Если в часах есть функция ЭКГ, как, например, в устройствах Healthband, они более точно измеряют вариабельность и ЧСС — благодаря датчику, который фиксирует электрическую активность сердца.

Почему часы могут показать низкий стресс, когда вы переживаете

Одна из самых частых причин недоверия к функции — несоответствие показателя субъективным ощущениям. Человек нервничает, тревожится, прокручивает неприятный разговор или ждёт важного решения, а часы высвечивают зелёным «низкий стресс».

Пользователь приходит к выводу, что устройство его обманывает.

Но это не так. Часы не измеряют тревогу. Они измеряют частоту сердцебиения и анализируют, как переживание отражается на физиологии. Если оно не вызывает заметного изменения вашего пульса, дыхания или ВСР, устройство не распознает его как стресс.

Такое случается чаще, чем вы думаете. И связано это не с качеством часов, а с особенностями психики и организма в целом.

• Например, стресс может быть когнитивным или вызывать реакцию «замри». Человек уходит в себя — думает, рационализирует, разбирает ситуацию по полочкам, но при этом сидит неподвижно, дышит ровно, пульс остаётся стабильным.
• Или человек давно живёт в состоянии хронической нагрузки и адаптировался к ней. Его организм привык находиться в стрессе и сдерживать его проявления на уровне вегетативной нервной системы (симпатической и парасимпатической).
• Кроме того, если мы имеем дело с мониторингом сердечного ритма, алгоритм смарт-часов может сглаживать данные. К примеру, было краткое снижение ВСР, а потом всё восстановилось, и средний показатель остался низкострессовым.

Почему часы могут показать высокий стресс, когда вы спокойны

Бывает и наоборот: вы субъективно спокойны, но во время измерения уровня стресса видите завышенные цифры на фитнес браслете или смарт часах. Это объясняется ещё проще. Выше мы с вами обсуждали, что психический и физиологический стресс могут существовать отдельно друг от друга.

Соответственно, показатель растёт, когда вы:

• не выспались;
• заболеваете;
• испытываете боль, жажду, холод;
• переедаете, пьёте много кофе;
• употребляете алкоголь;
• усиленно тренируетесь;
• или просто не отдохнули как следует.

Также пульс и вариабельность ухудшаются при лихорадке и обезвоживании.

Более того — иногда умные гаджеты замечают проблему раньше, чем их владельцы. Например, человек всю ночь гулял на корпоративе, веселился, пил горячительные напитки. А сейчас утро и он чувствует себя вполне сносно, но умное устройство с этим не согласно и показывает, что человек находится в состоянии стресса. В данной ситуации правы именно часы.

Что делать, если часы показывают высокий стресс

Если вы обнаружили, что ваш уровень стресса резко увеличился, не стоит паниковать. Первое, что нужно сделать — проанализировать возможные причины.

1. Вспомните, что происходило с вами накануне. Например, недостаток сна, насыщенная тренировка, алкоголь, много кофе, жара, болезнь, конфликт, головная боль, сильная усталость, дорога или перелёт, переедание.
2. Оцените самочувствие. Присутствуют ли слабость, тахикардия, температура, одышка, головокружение, боль в груди, озноб и ломота в суставах? Может, вы тревожитесь или испытываете паническую атаку?
3. Проверьте динамику показателя. Одна-две цифры мало что значат. Важнее, если стресс держится высоким несколько дней подряд, а сон и самочувствие постепенно ухудшаются. Более точные данные можно найти в приложениях к устройствам.

Изменение показателя может быть признаком начальной стадии ОРВИ, усталости, чрезмерной физической нагрузки. Если вы простудились, примите меры или обратитесь к врачу. Если дело в недосыпе и переутомлении, уменьшите нагрузку на организм и дайте себе восстановиться.

В борьбе со стрессом помогут забота о теле, расслабление, защита от технологического шума, время наедине с собой.

• Иногда нам просто нужен отдых. Меньше кофеина, физических нагрузок и скроллинга соцсетей. Вместо этого — вдоволь воды и полезной пищи, тишина, книги, здоровый сон и прогулки на природе.
• Используйте дыхательные техники. Если вы напряжены, встревожены или перегружены, медленное дыхание с удлинённым выдохом поможет снизить физиологическое возбуждение. Это приём, который сигнализирует организму: «Можно расслабиться, угрозы для нас сейчас нет».
• Не тренируйтесь через силу. Если стресс высокий, сон плохой, пульс выше обычного, а тело уставшее — не мучайте себя, выбирайте лёгкую нагрузку, предпочтительно — практики йоги и упражнения на растяжку.

И помните, что главная ошибка — воспринимать цифры буквально. Часы показали высокий уровень стресса во время измерения — человек пугается. Пугается — стресс действительно растёт. В итоге функция, которая должна помогать, сама становится источником тревоги.

Как правильно пользоваться показателями ВСР и уровня стресса

При грамотном подходе ВСР и уровень стресса могут стать базой для самонаблюдения. Но оценивать их надо систематически — и сопоставлять с текущей активностью.

Умное устройство покажет:

• после чего вы хуже восстанавливаетесь;
• какие нагрузки даются тяжелее;
• как вы реагируете на недосып;
• как вредные привычки влияют на ваш организм;
• как меняется состояние во время болезни;
• снижается ли стресс после отдыха.

Смарт-часы измеряют пульс и ряд других параметров, отражающих ваше физиологическое состояние. Анализируя информацию о стрессе, вы сумеете оценить, насколько образ жизни, который вы ведёте, идёт на пользу вашему организму. Это поможет найти индивидуальный баланс — и заботиться о себе каждый день.

Автор статьи: Енокян Сергей Георгиевич

Изобретатель, врач-нефролог, эксперт компании HEALTHBAND