السر وراء الإضاءة الخضراء في الساعات الذكية

إذا كنت تمتلك ساعة ذكية، فغالبًا لاحظت أنك عند نزعها عن معصمك ترى الجهة السفلية تومض باللون الأخضر لبضع ثوانٍ.

لا يهم إن كانت ساعة أبل ووتش ألترا 3 أو ساعة اقتصادية مثل Amazfit Active Max؛ فجميعها تستخدم أضواء خضراء لأن ذلك يجعل اكتشاف نبضك أسهل.

لماذا الأخضر؟
تقيس الساعات الذكية نبض القلب باستخدام عملية تُعرف باسم التصوير الضوئي لقياس التغيرات في حجم الدم، والتي تعتمد على رصد مقدار التغير في حجم الدم داخل أنسجة الجسم، وتحديدًا في الجلد، بحسب تقرير لموقع "BGR" المتخصص في أخبار التكنولوجيا، اطلعت عليه "العربية Business".

وتتمدد الشعيرات الدموية وتنقبض أثناء نقل الدم إلى أعضاء الجسم، بما في ذلك الجلد، وتتزامن هذه الحركة مع نبض القلب.

وتقوم الساعات الذكية بتسليط ضوء على الجلد، ثم تسجيل كمية الضوء العائدة وسرعة تغيرها، وبعد ذلك تقوم بمعالجة البيانات لحساب معدل نبض القلب. لكن لماذا تستخدم الساعات الذكية الضوء الأخضر؟ الإجابة ببساطة: لأن الدم أحمر.

يحتوي الدم على الهيموغلوبين -وهي جزيئات تحمل الحديد وتصبح حمراء عند ارتباطها بالأكسجين- ونراه أحمر لأنه يمتص معظم أطوال الضوء الموجي ولا يعكس إلا طولًا موجيًا معينًا وهو اللون الأحمر.

وتمتص الأجسام الحمراء الضوء الأخضر بشكل كبير، لذلك عندما تمتلئ الشعيرات الدموية بالدم فإنها تمتص الضوء الأخضر بقوة، وهذا يجعل من الأسهل على الساعات الذكية التمييز بين الشعيرات الممتلئة بالدم وتلك غير الممتلئة.

علاوة على ذلك، فإن الضوء الأخضر لا يخترق الجلد بعمق مثل ألوان أخرى. وعلى الرغم من أن هذا قد يبدو عيبًا، فهذا في الواقع هو الهدف نفسه: إذ إن إبقاء القياسات عند سطح الجلد يسمح للساعات الذكية بتحليل البيانات بسهولة أكبر وتقديم قياسات أكثر دقة.

أضواء مختلفة لقياسات مختلفة
اعتمادًا على طراز الساعة الذكية والوظائف التي تدعمها، قد يلاحظ المستخدم ألوانًا مختلفة من الضوء على الجهة السفلية للساعة.

بعض الأجهزة مثل ساعات أبل ووتش قد تضيء باللون الأحمر، والسبب في ذلك مشابه إلى حد كبير لسبب استخدام الضوء الأخضر، لكن بشكل مختلف قليلًا.

لكي تقيس الساعات الذكية نسبة الأكسجين في الدم، فإنها تستخدم عملية تُعرف باسم قياس التأكسج النبضي، حيث تُسلط ضوءًا أحمر وأشعة تحت الحمراء على الجلد.

وعلى عكس وظيفة قياس حجم النبض بالتصوير الضوئي التي تعتمد على الضوء الأخضر وتركّز على سرعة تغيّر كمية الضوء المرتد، فإن قياس التأكسج لا يهتم بسرعة التغيّر بقدر ما يهتم بكمية الضوء المرتد بشكل عام. وهذا ما يجعل الضوء الأحمر وتحت الأحمر مهمين جدًا.

كما ذُكر سابقًا، يمتص الهيموغلوبين أطوال موجات الضوء الأخضر ويعكس الضوء الأحمر. لكن قوة اللون الأحمر في الهيموغلوبين وطريقة تفاعله مع أطوال الموجات المختلفة تعتمد على كمية الأكسجين التي يحملها.

فالهيموغلوبين المؤكسج يتمتع بلون أحمر قوي يمتص المزيد من الضوء تحت الأحمر ويعكس كمية أقل من الضوء الأحمر، بينما يتصرف الهيموغلوبين غير المؤكسج بطريقة عكسية.

تقوم الساعات الذكية بحساب كمية الضوء الأحمر وتحت الأحمر التي يتم امتصاصها مقارنة بالكمية التي يتم عكسها، وبناءً على ذلك يتم حساب مستوى الأكسجين في الدم.

إذا كانت لديك ساعة أبل ووتش لا تحتوي على تطبيق قياس الأكسجين في الدم، فغالبًا لأن الجهاز يحتوي فقط على أضواء خضراء مخصصة لقياس النبض بتقنية التصوير الضوئي، وليس على أضواء حمراء وتحت حمراء اللازمة لقياس التأكسج النبضي.