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Vergleich cosinuss vs. Brustgurt ( Folge eins – Ein Standardlauf)

Hallo liebe Freunde, wir zeigen euch hier einen Vergleich cosinuss One zu einem Brustgurt. Vorgenommen wurden diese Vergleichsmessung von uns und unseren Partnern, die uns bei der Entwicklung des cosinuss° One begleitet haben. Ein kleiner Blick hinter die technischen Kulissen der Entwicklung des innovativen Pulsmessers im Ohr als Ersatz für einen Brustgurt.

Was ist ein Standardlauf ?

Der erste Vergleich, den wir euch präsentieren möchten ist der zwischen dem cosinuss° One und dem Brustgurt H7 von Polar. Wir zeigen einen einfachen Standard-Testlauf von cosinuss°:

  • indoor, im Sportstudio
  • über 17 Minuten
  • auf einem Laufband

Solche Läufe lassen wir regelmäßig und selbstständig von unseren Testern durchführen. Die gesammelten Daten werten wir aus, um Auffälligkeiten in der Messung zu analysieren und zu beheben, und um die Lernkurve der Anwender zu begleiten. Der Lauf unterliegt unter diesen Umständen keinen großen äußeren Einflüssen, so dass wir uns hier bei der Auswertung voll auf die Aktivität und Qualität der Messung konzentrieren können. Sowohl Brustgurt, als auch cosinuss° One sind mit demselben Smartphone verbunden und messen absolut zeitgleich. Wir haben hier die beiden Datensätze übereinander gelegt um einen Vergleich ziehen zu können.

performance diagnostics

Der Vergleich

Dieser ist von einer unserer offiziellen Testläuferinnen: Sara.

Comparing line chart, heart rate measurement of the cosinuss one versus a Polar H7 cheststrap

Im diesem ersten Diagramm ist die Pulsfrequenz in Schlägen pro Minute (bpm) gegen die Zeit in Minuten aufgetragen. So kann der genaue zeitliche Verlauf der Pulskurve nachvollzogen werden und ein Vergleich der beiden Messmethoden, Ohrsensor und Brustgurt, erfolgen. Visuell ist sofort ersichtlich, dass beide Messmethoden sehr Nahe beieinander liegen. Tatsächlich beträgt die absolute mittlere Abweichung nur 1,2 Schläge pro Minute. Somit ergeben die Messungen der beiden Sensorsysteme nur eine sehr geringe Abweichung.

Comparing Bland-Altmann Plot, heart rate measurement of the cosinuss one versus a Polar H7 cheststrap

Im zweiten grafischen Vergleich sind die Abweichungen der beiden Messmethoden in Form eines sog. Bland-Altman-Diagramms beschrieben. Dies ist eine bewährte Auswertung zum Vergleich zweier Messmethoden in der Sportwissenschaft.

Dargestellt sind die Differenzen der einzelnen Messpunkte im Vergleich zum jeweiligen Mittelwert. Sprich wie weit weichen relativ zueinander die beiden Methoden voneinander ab.
Auf der x-Achse sind die Pulsfrequenzen in Schlägen pro Minute aufgetragen, auf der y-Achse die Abweichung der beiden Messmethoden in Schlägen pro Minute. Zur Orientierung dienen die vertikalen Linien. Die blaue Linie gibt die mittlere Abweichung an. Die beiden roten Linien grenzen den Bereich des Signifikanzniveaus (1,96 x Standardabweichung) der Punkteschar ein.

Aus dem Bland-Altman-Plot lassen sich nun einige Aussagen ableiten. Zum einen ergibt sich ein Signifikanzniveau von rund ±3 bpm. Wie man sehen kann sind die Abweichungen im oberen Pulsbereich (120 – 130 bpm) und im unteren Bereich (80 – 100 bpm) minimal. Nur beim Übergang (100 – 120 bpm) kommt es zu einigen wenigen Ausreißern mit bis zu 10 bpm Abweichung. Wenn man sich aber das erste Diagramm ansieht dann kann man sehen, dass diese Abweichungen daher kommen, dass die Pulskurve des cosinuss° One dem Brustgurt wenige Sekunden zeitlich versetzt folgt. Durch den steilen Anstieg des Pulses kommt es dann zu den temporär relativ hohen Abweichungen.

Fazit

Zusammengefasst zeigt sich, dass die Abweichungen beider Messmethoden sehr klein sind. In diesem Beispiel liefern der cosinuss° One und der Brustgurt H7 von Polar gleichwertige Messergebnisse. Der Vergleich cosinuss zu Brustgurt zeigt eine sehr gute Übereinstimmung.

Ausblick

Von unserer Testläuferin Sara, wird es noch mehr zu berichten geben. Sie arbeitet momentan an ihrer Masterarbeit, mit dem Thema: Messung der Temperatur & Herzfrequenz im Gehörgang zur Darstellung des Hydrierungszustandes während körperlicher Belastung. Die vom cosinuss° One gemessenen Parameter werden zu einem Vergleich dienen zwischen Probanden, die bei einem mal viel Flüssigkeit zu sich nehmen und beim anderen mal komplett nüchternen körperliche Belastungstests absolvieren.

Sara über cosinuss: Das Konzept hat mich von Anfang an überzeugt. Das Laufen mit dem Sensor ist eine gute Alternative zum Brustgurt. Man merkt ihn beim Tragen am Ohr kaum und durch die einfache Bedienung mit der App macht das Training richtig Spaß. Auf jeden Fall weiter zu empfehlen. Auch in meinen Tests mit Probanden kommt er gut an, da man den °One schnell und angenehm an- und ausziehen kann.

In der nächsten Zeit zeigen wir euch noch mehr Messungen von Kliniken und Universitäten, die den °One verwenden. Sowie Vergleichswerte aus dem Radsport, dem Laufsport, dem Skitouren gehen oder gar beim Squash spielen. Der Vergleich cosinuss zu anderen Messmethoden soll einerseits die Genauigkeit andererseits die vielseitige Anwendung demonstrieren.

2018-09-14T12:24:47+00:00By |Categories: Fallstudien, Fitness|0 Comments

About the Author:

Dr.-Ing. Johannes Kreuzer is co-founder and CEO of cosinuss°. He studied electronical engineering with the focus on medical electronics at the TUM (Technical University of Munich, Germany).

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