Monitorización de la Frecuencia Cardíaca en Natación

Monitorización de la Frecuencia Cardíaca en Natación


Los sistemas de monitorización de la frecuencia cardíaca constan de dos elementos (transmisor y receptor) que se comunican de forma inalámbrica (vía señales de radio). En la actualidad no hay un sistema de transmisión inalámbrico estándar sino que en el mercado hay diferentes sistemas que son totalmente INCOMPATIBLES entre sí. Por este motivo es importante conocer estos sistemas, de esta manera podremos garantizar que al adquirir un sensor determinado este sea compatible con el dispositivo deportivo receptor que tengamos (ya sea un reloj, un smartphone, un ciclocomputador, etc.)

En la actualidad hay cuatro sistemas de transmisión inalámbrica: ANT+, Bluetooth, W.I.N.D. y frecuencia de 5 KHz. Vamos a ver de forma breve las características de cada uno de ellos.

Frecuencia de 5 KHz

De los cuatro sistemas que veremos, este es el único sistema analógico y utiliza una frecuencia de transmisión entre los 3 y los 300 KHz. Al tratarse de una señal de baja frecuencia tiene una característica especial y es su capacidad de propagarse por el agua con una baja atenuación. Por este motivo los transmisores de frecuencia cardíaca diseñados para enviar datos de pulso en tiempo real al receptor dentro del agua utilizarán necesariamente este sistema.

Sólo uno de los principales fabricantes de dispositivos deportivos sigue utilizando este sistema (en combinación con otros sistemas más modernos) y es Polar. También podemos encontrar este sistema en otros fabricantes de dispositivos de gama baja.

Sistema W.I.N.D.

Se trata de un sistema digital exclusivo de Polar presente en algunos dispositivos de generaciones anteriores como el RCX3, RCX5, RS800,… Actualmente este sistema está en desuso y no es compatible con los nuevos modelos que Polar está sacando al mercado.

Sistema ANT+

El sistema ANT+ es un sistema de transmisión digital que utiliza la banda de 2,4 GHz. Este sistema se hizo muy popular cuando Garmin lo incorporó como estándar de transmisión en todos sus dispositivos

La señal de muy alta frecuencia (2,4 GHz) que utiliza este sistema presenta una desventaja frente al sistema analógico de 5 KHz, y es que la atenuación de esta señal al transmitirse por el agua es muy elevada (sólo es capaz de propagarse unos pocos centímetros). Por ese motivo no es posible usar monitores de frecuencia cardíaca en tiempo real con ese sistema en la piscina o en aguas abiertas.

Una de sus principales características de ANT+ es que se trata de un sistema abierto y que garantiza la compatibilidad entre dispositivos. De manera que cualquier fabricante puede desarrollar un dispositivo según el estándar ANT+ y será compatible con todos los dispositivos ya existentes.

Bluetooth

El sistema de comunicación inalámbrica bluetooth es un sistema digital que opera en la banda de 2,4 GHz, al igual que ANT+, y que hace su entrada en el mercado con la llegada de los smartphone. Al operar en la banda de 2,4 GHz tiene los mismos problemas de propagación de la señal en el agua que el sistema ANT+.

Bluetooth nace con el objetivo de permitir la conexión con los smartphone de diferentes tipos de dispositivos: auriculares inalámbricos, el manos-libres del coche, impresoras, otros smartphone… La versión inicial de Bluetooth, denominada “Bluetooth classic” permite la transmisión de grandes cantidades de datos lo que la hace especialmente adecuada para el envío de audio y vídeo. Sin embargo esto lo hace a costa de un elevado consumo de energía lo que impacta directamente en la duración de las baterías. Para aquellos dispositivos que requieren un transmisión de cantidades pequeñas de datos (como es el caso de los sensores deportivos) se desarrolla una nueva versión de Bluetooth denominada Bluetooth Smart (también conocida como “Bluetooth low energy” o “BLE” o versión Bluetooth 4.0).

Figura 1: Diferentes tipos de dispositivos según su conectividad bluetooth

Figura 1: Diferentes tipos de dispositivos según su conectividad bluetooth

Como acabamos de ver, los dos principales sistemas de transmisión inalámbrica (ANT+ y Bluetooth Smart) presentan una gran limitación a la hora de medir la frecuencia cardíaca en el agua. Las señales radioeléctricas que usan ambos sistemas se transmiten en la banda de 2,4 GHz y a esas frecuencias la señal se atenúa rápidamente el agua, de manera que sólo puede propagarse unos pocos centímetros. Por lo tanto aunque el sensor de frecuencia cardíaca (banda pectoral) sea capaz de medir el pulso no puede transmitirlo al dispositivo receptor (habitualmente un dispositivo de muñeca).

Las únicas bandas pectorales capaces de medir la frecuencia cardíaca y enviarlas a un dispositivo receptor dentro del agua son las que utilizan el sistema de transmisión de 5 KHz. De los principales fabricantes de dispositivos deportivos sólo Polar utiliza dicho sistema. Un ejemplo de banda pectoral que transmite usando ese sistema es la banda Polar H7, la cual soporta además el estándar Bluetooth Smart. Usando la banda Polar H7 en combinación con el Polar V800 (último modelo de dispositivo multideporte sacado al mercado por Polar) podemos monitorizar en tiempo real nuestra frecuencia cardíaca.

Figura 2: Polar V800 + Banda Polar H7. Una Solución para la Monitorización de la FC en tiempo real en el Agua

Figura 2: Polar V800 + Banda Polar H7. Una Solución para la Monitorización de la FC en tiempo real en el Agua

Otros fabricantes como Garmin o Suunto han desarrollado su propia banda pectoral para medición de la frecuencia cardíaca en al agua. En ambos casos la limitación de los sistemas de transmisión que utilizan (ANT+ y Bluetooth Smart) impiden que esa monitorización sea en tiempo real pero al menos permiten registrar los datos de pulso y combinarlos con el resto de las variables medidas en el entrenamiento. Veamos las soluciones que implementa cada fabricante:

Recientemente Garmin ha sacado al mercado las bandas HRM-SWIM y HRM-TRI compatibles con los relojes Garmin FR735XT, FR920XT, Fenix 3 y Epix. Ambas bandas son muy similares, pero la primera está pensada para su uso en piscinas mientras que la segunda está orientada a deportistas que nadan en aguas abiertas (habitualmente llevando un tri-traje y un traje de neopreno). La principal característica de estas bandas es que son capaces de almacenar internamente la información de frecuencia cardíaca que miden durante el entrenamiento/competición. Cuanto termina la actividad deportiva que se está realizando y se pulsa el botón de “Grabar la actividad” en el reloj, este automáticamente se conecta a la banda pectoral y descarga los datos de FC combinándolos con el resto de los datos del entrenamiento. Durante el entrenamiento no tenemos en ningún momento información de nuestra frecuencia cardíaca, pero al menos si es posible un análisis post-actividad de la misma.

Figura 3: Bandas HRM-TRI y HRM-SWIM de Garmin

Figura 3: Bandas HRM-TRI y HRM-SWIM de Garmin

Un funcionamiento muy similar al de las bandas HRM-SWIM y HRM-TRI de Garmin es el que tiene la banda SMART SENSOR de Suunto. La banda almacena internamente los datos de frecuencia cardíaca mientras nadamos y los envía inalámbricamente a un reloj Suunto compatible (a día de hoy los modelos Suunto Ambit 3).

Figura 4: Banda Suunto Smart Sensor

Figura 4: Banda Suunto Smart Sensor

Hay una pequeña diferencia en el funcionamiento de esta banda respecto a las bandas de Garmin. Si en las bandas de Garmin veíamos que era necesario finalizar y guardar el entrenamiento en el reloj para que se sincronizasen los datos de la banda, en el caso de la banda de Suunto esta sincronización se puede hacer durante el entrenamiento sin necesidad de detenerlo y guardarlo. Si por ejemplo, al finalizar un intervalo de nado nos detenemos y nos incorporamos en el borde de la piscina sacando del agua tanto la banda como el reloj, estos se conectarán y se transferirán los últimos datos de frecuencia cardíaca. Durante la sincronización podemos ver en pantalla dichos datos y una gráfica que representa la evolución de la FC en el último intervalo. Esto nos permite tener información durante el entrenamiento sin tener que esperar a terminarlo para poder analizar los datos. En la Figura 5 podemos ver una secuencia de la actualización de datos en un dispositivo Suunto al finalizar un intervalo de entrenamiento (si hacemos click en la imagen podemos ver un vídeo con la misma secuencia).

Figura 5: Secuencia de actualización de la FC en un dispositivo Suunto Ambit 3 + Banda Smart Sensor al finalizar un intervalo de entrenamiento

Figura 5: Secuencia de actualización de la FC en un dispositivo Suunto Ambit 3 + Banda Smart Sensor al finalizar un intervalo de entrenamiento


AUTOR

Israel Alvarez Ramos

http://endurancezone.es/

http://t1d.training


BIBLIOGRAFÍA Y WEBS DE CONSULTA:

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