Studie – Die Genauigkeit von Herzfrequenz-Messgeräten (Fitbit & Co.)

Von Joe Fischer – In einer Studie aus dem Jahr 2016 untersuchten Stahl, E. et al. die Genauigkeit von Handgelenks-Herzfrequenz-Messgeräten bei unterschiedlichen Laufgeschwindigkeiten.

Die untersuchten Messgeräte bedienten sich alle der sogenannten Photoplethysmography Technik. Grob beschrieben handelt es sich bei dieser Technik um ein optisches Verfahren, bei dem LED-Leuchten verwendet werden um Veränderungen im Blutfluss zu ermitteln. Es handelt sich hierbei also um nicht invasive Verfahren.

Untersucht wurden speziell diese Messgeräte, da gezeigt werden konnte, dass im Jahr 2012 über 800 Millionen US-Dollar für Uhren und Armbänder ausgegeben wurden, die sich dieser Technik bedienten, obwohl diese dabei noch nicht wirklich wissenschaftlich untersucht worden sind.

Folgende Herzfrequenz-Messgeräte wurden untersucht:

  • Scosche Rhythm (SR)
  • Mio Alpha (MA)
  • Fitbit Charge HR (FH)
  • Basis Peak (BP)
  • Microsoft Band (MB)
  • TomTom Runner Cardio (TT)

Insgesamt nahmen an der Studie 50 Probanden teil (männlich: 32; weiblich: 18).

Das Verfahren
Die Probanden mussten 30 Minuten auf einem Laufband mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen. Angefangen mit 3,2 km/h wurde alle 5 Minuten die Geschwindigkeit erst auf 4.8, 6.4, 8.0, und schließlich 9.6 km/h gesteigert. Die Herzfrequenz wurde dabei jede Minute von dem jeweiligem Messgerät abgelesen. Referenzwerte lieferte der Polar RS400 HR Chest Strap, da dieser schon in Studien untersucht und getestet wurde.

Die Ergebnisse
Durchschnittliche Fehlerwerte der Handgelenks-Messgeräte:

  • 3,3% TomTom Runnder Cardio (TT)
  • 3,6% Basis Peak (BP)
  • 4,0% Scosche Rhythm (SR)
  • 4,6% Mio Alpha (MA)
  • 4,8% Microsoft Band (MB) und
  • 6,2% Fitbit (FH)

Korrelationswerte der Handgelenks-Messgeräte und des Polar RS400 HR Chest Straps:

r=0.959 (TT), r=0.956 (MB), r=0.954 (BP), r=0.933 (FH), r=0.930 (RH) und r=0.929 (MA)

Das Ergebnis
Die Studie konnte also eindeutig zeigen, dass alle untersuchten Messgeräte signifikant mit den Referenzwerten korrelieren.

Das Fazit
Aus diesen Ergebnissen schließen die Forscher, dass die untersuchten Herzfrequenz-Messgeräte, die sich der Photoplethysmography Technik bedienen, vergleichbare Werte zum bereits wissenschaftlich untersuchtem Polar RS400 HR Chest Strap liefern. Dadurch kann die Nützlichkeit dieser Messgeräte im Alltag, bezogen auf normales Laufen bis hin zum Rennen, unter der Voraussetzung, dass diese Messgeräte passend angelegt wurden und nicht verrutschen, bezeugt werden.

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