Show HN: Every Breath You Take - entrenamiento de variabilidad de la frecuencia cardíaca

• Aplicación que transmite datos de aceleración y frecuencia cardíaca desde un monitor cardíaco Polar H10 para medir y entrenar cómo la respiración controlada afecta la variabilidad de la frecuencia cardíaca
• La variabilidad de la frecuencia cardíaca es la pequeña variación entre latidos y una medida de la respuesta al estrés que refleja el equilibrio entre la respuesta de lucha o huida del sistema nervioso simpático y la respuesta de descanso y digestión del sistema nervioso parasimpático
• Con una respiración lenta y profunda se puede restaurar el equilibrio del sistema nervioso autónomo; el usuario configura la velocidad de respiración, mide el control de la respiración con el acelerómetro torácico y revisa la respuesta de la variabilidad de la frecuencia cardíaca
• Funciones principales: conexión automática con Polar H10, retroalimentación en tiempo real del control de la respiración, deslizador ajustable de respiraciones por minuto, seguimiento en tiempo real de las oscilaciones de respiración y frecuencia cardíaca, exploración de la respuesta de la variabilidad de la frecuencia cardíaca a distintas velocidades de respiración
• Requisitos de ejecución y uso: Polar H10 Firmware Version 5.0.0 o superior, probado con Python 3.9, 3.10, 3.11 y 3.12, ejecutar python EBYT.py, empaquetar la aplicación con pyinstaller EBYT.spec
  • Para una detección óptima de la respiración, usar el Polar H10 en la parte más ancha de la caja torácica y permanecer sentado e inmóvil durante el registro
  • Respirar siguiendo el ritmo de expansión y contracción del círculo dorado, verificar el control de la respiración con el círculo azul y ajustar la velocidad y el control de la respiración apuntando al segmento verde de variabilidad de la frecuencia cardíaca > 150 ms en la gráfica inferior

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Opiniones en Hacker News

• Después de tener problemas de salud tras una infección por COVID, estuve experimentando con entrenamiento de respiración, y me costó encontrar una herramienta que mostrara datos HRV en tiempo real tan crudos como estos.
  Antes también probé productos de HeartMath, pero no quedaba claro exactamente qué mostraban y no me ayudaron mucho.
  Me pregunto si el Polar H10 se conecta a la computadora por Bluetooth.
  • También vale la pena mirar esto. Cada uno tiene un enfoque un poco distinto, pero quizá haya algo que encaje: https://www.movesense.com/showcase/
  • Sí, se conecta por Bluetooth.
• Tengo un H10 y soy bastante techie, así que quise probarlo de inmediato, pero durante la instalación me salió el error PyObjC requires macOS to build.
  Falló en la etapa de obtener los requisitos de compilación de pyobjc-core==9.2, y por el mensaje parece un error de un subproceso, no un problema de pip.
  • Hice dos PR para que la app funcionara en Linux, pero ahora me topé con errores de bleak/Bluetooth.
    Podría estar relacionado con bluez o con firmware faltante.
  • Si dice PyObjC requires macOS to build, parece que hay una dependencia de macOS.
  • Me pregunto qué sistema operativo estás usando. Por ahora solo se probó en macOS.
  • En Linux Mint 21.2 aparece el mismo error. Probablemente sea solo para macOS.
    Revisé rápido readthedocs y no aparecen Linux ni Windows; solo soporta macOS.
• Es impresionante en varios sentidos. También he visto apps que leen del H10 una señal que parece un electrocardiograma, así que creo que podrían hacerse más visualizaciones.
  No sé qué tan útil sería, pero sin duda se ve genial.
  Es sorprendente la cantidad de información que emite este dispositivo y que normalmente todo se simplifique a un solo dato: la frecuencia cardíaca.
  Solo con tener un proyecto de ejemplo para jugar luego con la recopilación de datos ya se agradece mucho.
  • El gran avance de este proyecto fue descubrir que el H10 no solo entrega frecuencia cardíaca, sino también datos del acelerómetro.
    Gracias a eso se pudo estimar la frecuencia respiratoria, y todavía no he visto que otras apps lo hagan así.
• Los monitores cardíacos Polar funcionan bastante bien. Muchos modelos también soportan salida de 5 KHz, lo que permite saltarse por completo la pila Bluetooth/ANT+.
  Básicamente, emiten un pulso inductivo de corto alcance a 5 KHz por cada latido.
  Como demostración sencilla, si conectas un captador telefónico antiguo o cualquier bobina a una tarjeta de sonido y escuchas, oirás un clic breve o un gorjeo por cada latido.
  La mayoría de los equipos de gimnasio compatibles con monitores cardíacos Polar funcionan de esta manera.
• Me pregunto si revisaron la compatibilidad con otro hardware, como el Polar H7 u otros monitores de señales fisiológicas.
  Hice un estudio comparando la precisión de medición de HRV del monitor de señales fisiológicas Aidlab con el Polar H7, y encontré una alta correlación en los datos.
  Sería interesante ver cómo se comporta esta app al emparejarse con distintos hardware.
  • El H10 es un equipo prácticamente estándar entre los monitores de frecuencia cardíaca, y es el dispositivo más común entre quienes hacen experimentos con HRV.
    No tengo memorizadas las especificaciones detalladas, pero según recuerdo captura mejor la forma de onda completa.
  • El H10 es una versión más nueva y mejor del H7. La frecuencia respiratoria se mide por la expansión de la caja torácica, así que es relativamente fácil de validar.
    Claro que puede haber ruido en las estimaciones por artefactos debidos al movimiento.
    La estimación de frecuencia cardíaca del H10 se considera ampliamente confiable, y además puede transmitir ECG crudo, así que se puede verificar.
• Se ve muy bien y de verdad quiero probarlo. Al intentar ejecutarlo en Mac, crashea con el error Info.plist must contain an NSBluetoothAlwaysUsageDescription.
  Abrí un issue: https://github.com/kbre93/every-breath-you-take/issues/9
  • Puedes ir a Settings > Privacy & Security > Bluetooth y agregar la app de terminal o tu entorno de desarrollo a la lista de apps con permiso para usar Bluetooth.
• Se ve muy interesante, pero al probarlo me costó seguir el README. No entiendo qué significa The blue circle shows your breathing control.
  También me pregunto qué debería mirar y qué objetivo debería tener la HRV.
  • El círculo azul representa la expansión de la caja torácica, y si sigues bien el círculo dorado significa que estás controlando bien la respiración.
    Una buena HRV es de 150 ms o más, y se muestra como una franja verde en el gráfico de abajo.
• Se ve genial. Me pregunto si el entrenamiento de HRV realmente te dio resultados. ¿Funcionará también con otros monitores cardíacos de banda pectoral?
  • Personalmente me ayudó a aprender a controlar la respiración en situaciones de estrés.
    Por ahora solo funciona con el Polar H10, pero si otro monitor de banda pectoral tiene acelerómetro, se podría adaptar.
  • La literatura no está muy convencida sobre los efectos del entrenamiento respiratorio. Un metaestudio reciente también encontró evidencia positiva limitada.
    Concluye que puede ayudar a algunas personas, pero que el mecanismo no está claro; yo lo leí como que podría ser efecto placebo.
    Aun así, parece bastante seguro. Hay mucha exageración, y los pocos estudios existentes podrían tener sesgos potenciales.
    https://www.nature.com/articles/s41598-022-27247-y
• Me pregunto cómo calculan la HRV a partir de la serie temporal de frecuencia cardíaca. ¿Usan el mínimo y el máximo de los ciclos recientes?
  • Sí. Usan la diferencia entre picos y valles de la frecuencia cardíaca.
    Al graficarla junto con la frecuencia respiratoria, se miran el mínimo y el máximo dentro del ciclo respiratorio.
• Me pregunto si alguien ha monitoreado fibrilación auricular, es decir, afib, con el H10.
  Quiero recopilar datos con el H10 para compartirlos con mi médico.
  • Creo que sería posible con el Polar H10. El H10 envía ECG crudo, así que se puede analizar esa forma de onda para detectar anomalías como afib.
    Aunque no lo he probado personalmente.
  • Me pregunto qué esperas que haga tu médico con esos datos. ¿Quieres capturar eventos muy poco frecuentes, o cuantificar la carga de afib?