Garmin ForeAthlete 245の心拍計(光学式)と心電式の心拍計の計測値を比較してみました

こんにちは

最初に書きますが、表題の通り2種類の心拍計を同時に使って実際に計測した結果を元に記事にしますが、装着などの環境や私の個人差なども影響しますので、読み物程度に読んでいただければと思います。使用した機種の信頼性については、なんとも判断できませんので、目安として。。

でお願いします。

先日Garmin ForeAthlete245の心拍計の数値に関するコメントを頂きました。

Garmin ForeAthlete245の心拍計の数値としては、ウォッチの画面で見ている限りはそんなに大きくは外れていないのかなと思ってました。

心拍数の推移に関しては、あまり気にしてなかったのですが、どの程度の正確性があるのか興味があります。

Garmin ForeAthlete245の心拍計ですが、腕時計式の心拍計で、時計の裏にセンサーがついています。

写真の丸い黒い円の中にある、4つの四角の内、2つが緑色で点滅しています。

真面目に調べた事がありませんでしたが、この光を使って血管中のヘモグロビンの量を計測している様です。

この緑のLEDの光は、ヘモグロビンで吸収されるそうで、吸収されなかった光が反射された量(強さ?)で血中のヘモグロビン量を計測しているそうです。心拍が上がると血中のヘモグロビン濃度が上がる。。そうです。

この事から、血中ヘモグロビン量が多い人だと、高めにでたりするそうです。なので、直接心拍数を計測している訳ではない様です。

また、腕の動きや、環境変化による影響も受ける様で、これを上手いこと除外する事でそれっぽい(と書くと失礼ですね)値にしている様です。

なので、きっちり正確に出るとはとても思えませんので、特に運動中は目安程度かなと思います。

いつも自転車で使ってる心拍計は心電式と言う物だそうです。

純正を無くしたので、現在は以下の記事の「Wahoo TICKR」と言う物を使ってます。

これは心電を計測するもので、割と性格と言われている様です。

→ 心拍センサーを買いました(Wahoo TICKR)

と言う事で、両方を同時に使ってみようと思います。当たり前ですが、複数の心拍計を同時に利用できないため、記録装置が2つ必要でした。

今回は、対象機種がGarmin ForeAthlete245なので、自転車ではなくジョギングで検証します。

Garmin Edge 520の方は、新しいプロファルを作成してみました。後で比較しづらくなりそうなので、両方共にオートストップはOFFにしてあります。また、Garmin Edge 520Jの方の心拍計はWahoo TICKR(心電式)を使ってます。Garmin ForeAthlete245は当然と言うか、内臓の光学式心拍計です。

Garmin ForeAthlete245と、Garmin Edge 520を持ってジョギングに行きます。

出発時はこんな感じで、同じ心拍数が出ていました。99bpmですね。

両方同時にスタート!ってやりたかったのですが、手の数(笑)が足りずに同時に押せず、1秒程度の差がでました。

Garmin ForeAthlete245 光学式 心電式 心拍計 精度 比較

折角と言うかちょっと慣れてきたので、距離を伸ばしてみようといつものキッチンとれたての前まで行ってみました。

余談ですが、坂があり。。上りより下りが辛かったです。調子に乗って下ってると転がりそう(笑)なので、勢いを落とすのが。。辛かったです。

この時の心拍数は10bpm程度の差があり、Garmin ForeAthlete245の方が高めに出てました。

ついでに何時もの所で写真を。。

写真を撮ったら、ジョギングを再開して最後まで走りました。

終了時点での心拍数は10bpm程度の差があり、今後は逆転してGarmin Edge 520Jの方が高かったです。

計測結果を見る前にペースを見てみます。

いつもGarmin Edge 520ですが、いつもは自転車だとスピードセンサーを使うのですが、今回は使えないので、GPSのみで計測しています。

GPSのみでの計測って、正直初めてで。。正確性に関しては全く分かりません。(^_^;

Garmin ForeAthlete245のペースはこんな感じ。

Garmin Edge 520Jのペースは速度でしか出なかったので、種類をロードサイクリングからランに変更したら表示されました。

分かりづらいので重ねてみます。水色がGarmin ForeAthlete245で、グレーがGarmin Edge 520Jです。

結構は似た感じですが、Garmin ForeAthlete245の方は平均化した様なグラフ(なめらかに表示)で、Garmin Edge 520Jの方は生データと言うか、そのまま出してる感じに見えます。GPS計測なので遅れるのは仕方なしと思います。バッテリー容量の問題なのか。。分かりませんが、Garmin ForeAthlete245のオートストップをONにしてみた所、実際に停止してから記録が停止されるまでに7,8秒程度かかりますので、サンプリングと言うか受信間隔がGarmin Edge 520Jの方が短いなと思います。良し悪しの問題じゃなくて、用途の問題かと勝手に推測します。

自転車の方が加速度、減速度等が激しいので短い間隔で処理する必要があるのではないか?と。。

これを踏まえて心拍を見てみます。

Garmin ForeAthlete245の心拍グラフはこんな感じ。

Garmin Edge 520Jの心拍グラフはこんな感じ。似たような傾向ですが、Garmin ForeAthlete245の方はギザギザしてますね。

逆を想像してました。。(^_^;)

分かりづらいので重ねてみます。赤がGarmin ForeAthlete245で、グレーがGarmin Edge 520J(Wahoo TICKR)です。

パット見て結構違いがあるなと思いますが傾向は似たような感じです。Garmin ForeAthlete245の方が若干遅れ気味なように見えます。

これだけだと分かりづらいのでペースを重ねてみます。

赤がGarmin ForeAthlete245の心拍、グレーがGarmin Edge 520J(Wahoo TICKR)の心拍、水色がGarmin ForeAthlete245のペースです。

Garmin Edge 520Jのペースも重ねてみましたが、ペース(特に上下)に関しては、Garmin Edge 520Jと大差ないので、割愛します。

ペースとGarmin ForeAthlete245の心拍を見ると、心拍の数値は結構遅れて計測されている様に感じます。

ただ、全体的に見ると数値自体は比較的近い所に収まっている様に思えます。

上のフラグの20分から25分ぐらいの間の心拍数の乖離は気になりますし、ペースから見ると意外な所で、心拍が低くなってたりもします。

が。。全体的な平均心拍数は同じぐらいになってました。平均心拍数の差は2bpm程度です。下がGarmin Edge 520Jで、上がGarmin ForeAthlete245です。

色々見てみましたが、正確に判断するにはサンプル数が足りない様に思います。

このデータだけで、判断するとすればGarmin ForeAthlete245概ね良さそうな値は計測されるが、ずれる事もあるが概ねの傾向を捉える事はできそうです。

厳密に心拍ベースのトレーニングをするのであれば、心電式の心拍計を導入するのが良いのではないかと思います。

グダグダになりましたが、そもそも実際に心拍を計測しない光学式の心拍計はやはり推定値なのかと思います。

人によって(ヘモグロビン量?)や、腕についてるきつさや、汗などの影響も受ける様なので、厳密な数値を知るには役不足感を感じます。

ただ、心拍数が85%以上でトレーニング!とかんじゃなきゃ、十分じゃないかと思います。

心電式のも持ってますが、自分のローペースなジョギングであれば、十分かなと思いますので、これだけでジョギングを続け様と思います。

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『Garmin ForeAthlete 245の心拍計(光学式)と心電式の心拍計の計測値を比較してみました』へのコメント

  1. 名前:てっつぁん 投稿日:2019/08/02(金) 22:59:49 ID:4d3ae9e63 返信

    2019/07/27に心拍数について投稿した者です
    今回の差異なら、全然問題ないですよね

    自分の場合、心拍数が20くらい低くなる事が、たま〜に有るんです。
    ゾーン3で走っていて、途中で数値が下がり始め、5分以上続き、元に戻るんです
    カゼで、しばらく休んでいまして、今日久々に走りましたが、現象は出ませんでした

    • 名前:しげ 投稿日:2019/08/02(金) 23:16:32 ID:89d1bccc4 返信

      てっつぁんさん
      コメントありがとうございます。

      20も低めにでるのは気になりますね。しかも、5分とか。。
      と思いましたが、この記事のデータも18分ぐらいから5分程低く出てますね(^_^;

      最近思うのは、割と緩めにバンドを留めてるので、少しきつめにしてみようかなと思ってます。
      きつすぎない程度に!と思ってつけてますが途中から汗でなのが、ユルユルと言うか時計が回る事があります。方式的に良くなさそうかなと。。

      今日は変な計測値が出なかったんですね。Garminのページを見てもノイスを取り除く技術を押して書いてるので、外因による影響度が大きいのかもしれませんね。

      あと、いま時期の風邪は辛そうですね。(T_T)

  2. 名前:匿名 投稿日:2019/08/01(木) 09:12:00 ID:f82440cee 返信

    お疲れ様です。
    メーカー?翻訳者?が曖昧なのも気になりますが、
    大きな意味で、心拍と脈拍の違いを考える事も必要と思われます。
    また、電気刺激と血流の違いも。

    • 名前:しげ 投稿日:2019/08/01(木) 11:05:18 ID:d5e82ee8e 返信

      コメントありがとうございます。
      記事の内容が曖昧だという、ご指摘で良いでしょうか?

      それについては、あまり反論はできない(曖昧なのは事実)ので、記事を書くにあたっての認識と説明をさせていただきます。

      記事については、心拍計の方式による違いについては、割とどうでも良かったのですが、記事の内容の補足としてメーカーサイトなどを見て分かった内容を記載しました。。
      心電式については、一般的に理解されていると思うので、端折りましたが、光学式については私が理解できてませんでした。
      メーカーのページ(主にGarminやEpson)を見て分かったのはヘモグロビンの濃度を計測していて、個人のヘモグロビンの密度によっては誤差が出る様です。
      と読めました。記事は実際の機種の計測値(計測結果)について書こうと思っていたので、計測方式(原理)については、ここで諦めました。
      この記事を書く前にもう少し調べてみると、どうも濃度の変化(心臓の収縮時には流れるので計測上の濃度が上がって計測でき、逆は下がって計測される事の推移)から脈拍を推定する様ですね。
      なるほど!と思いましたが、ヘモグロビン濃度で誤差が出るのが納得できていません(^_^;

      心拍と脈拍は違うのか?とご指摘頂いたので、調べてみました。(当然記事を書いてた当時は同じと思ってました)
      日本臨床学会さんのページを見つけました。
      https://www.rishou.org/activity/rishouqanda/rishouqanda_shinpaku_myakuhaku/
      心拍と脈拍は違うそうですね。内容を読んでなるほどと言うか、そりゃそうか!と納得しました。
      ただ、最初に書かれていますが、一般的には同義語として扱われているそうです。
      この記事に関しても、心電式の心拍計、光学式の心拍計のいづれも目的としては、心拍数を計測する事でありますが、心拍数であっても、脈拍数であっても求める結果は同じです。
      必要な目的値としては正直どっちでも同じです。医療目的ではないので、どっちでも構いません。

      重複しますが、記事の目的としては、心拍(電気刺激)も、脈拍(血流?)の違いは一定の精度があればどちらでも問題ないと考えます。
      この事から、医療記事でも無いこの記事では心拍と脈拍の意味を理解してない(同義と考えて)も問題ないかと思います。

      ただし、嘘や誤解を生む内容は、私も好みません。
      ここが嘘だ!誤解を生む!箇所をいただければ、修正、加筆及び、削除をしたいと思います。
      面倒でしたら、全体的!と言っていただければ、計測に関する文書に取り消し線を入れる様にします。
      (※出したものは余程でなければ、消さない主義なので基本、取り消し線等で対応すると思います)

      色々問題有ると思える記事もあるかとは思いますので、このブログについてのタイトルに「(重要)」を追加しました。
      内容は変更していません。
      https://cycle.photo-blog.jp/page-36

      以上です。最後になりますが、真面目に読んでいただけて嬉しいです。