Wetenschap en validatie

Elk inzicht begint als een signaal.

Circular Ring 2 meet uw fysiologische gegevens 24 uur per dag en zet ruwe fotonen, spanning en beweging om in meetwaarden die een arts kan interpreteren. Hier leest u hoe die verwerkingsketen is opgebouwd, hoe deze zich verhoudt tot apparatuur die als referentiestandaard geldt, en wie ons werk controleert.

Bekijk de validatieresultatenLees de publicaties
ECG met één afleiding · 510 HzPPG groen / rood / IR · 25 Hz3-assige IMU · 25 HzHuidtemperatuur · 1 Hz
Scrollen
0hartslag die een ring zou hebben geteld
0optische monsters bij 25 Hz
0bewegingsvoorbeelden bij 25 Hz

Sinds je deze pagina hebt geopend

Wetenschappelijke onderbouwing
150+

Deelnemers aan onze interne onderzoeksprogramma’s, in de leeftijdscategorie van 19 tot 74 jaar, met alle huidskleuren en van beide geslachten.

20m+

Aantal uren aan gelabelde fysiologische signalen die zijn gebruikt om onze modellen te trainen en aan stresstests te onderwerpen.

6

Onafhankelijke onderzoekscentra — universitaire ziekenhuizen, slaaplaboratoria en sportinstituten.

9

Door vakgenoten beoordeelde artikelen en preprints waarvan het Circular-onderzoeksteam medeauteur is of die door het team zijn ondersteund.

Sensorarchitectuur

Vier sensoren, één doorlopend beeld.

De vinger is de plek met de meeste bloedvaten waarop een draagbaar apparaat kan worden gedragen. De arteriële pulsatie is daar ongeveer honderd keer sterker dan aan de pols; daarom kan een ring de details van hartslagen tot hartslagen vaststellen, terwijl een horloge deze moet afleiden.

Fotoplethysmografie

Groene, rode en infrarode leds meten het bloedvolume met een frequentie van 25 Hz. De hartslag, het interval tussen twee hartslagen, de HRV, het zuurstofgehalte in het bloed en de ademhalingsfrequentie worden allemaal afgeleid uit dit ene optische signaal.

3 golflengten · 25 Hz

ECG met één afleiding

Twee droge elektroden registreren de elektrische activiteit van het hart met een frequentie van 510 Hz. Een opname van 40 seconden volstaat om de ritmemorfologie te beoordelen en te screenen op atriumfibrilleren.

510 Hz · opname van 40 s

Huidtemperatuur

Een thermistor die in contact staat met de vinger meet elke seconde met een nauwkeurigheid van 0,01 °C. Het gaat om de afwijking ten opzichte van je eigen nachtelijke referentiewaarde — niet om de absolute waarde.

0,01 °C · 1 Hz

3-assige beweging

Een 3-assige versnellingsmeter met een frequentie van 25 Hz classificeert het type activiteit, de cadans en de intensiteit, en maakt 's nachts onderscheid tussen echte rust en rustige waaktoestand.

Versnellingsmeter · 25 Hz

Bemonsteringsfrequentie

Hoe 510 hertz eruitziet.

De bemonsteringsfrequentie bepaalt de bovengrens van wat waarneembaar is. Een ritmische afwijking die een vijfde van een seconde duurt, is onzichtbaar voor een sensor die slechts een paar keer per seconde meet, en geen enkel model kan herstellen wat nooit is geregistreerd.

ECG met één afleiding
510 Hz
Optisch, PPG
25 Hz
Beweging, 3-assig
25 Hz
Huidtemperatuur
1 Hz

Elk spoor wordt afgespeeld met zijn werkelijke relatieve snelheid. Alles wordt voorzien van een tijdstempel op basis van één klok op de ring, waardoor een optische puls kan worden afgestemd op een elektrische puls.

Waarom een ring?

De vinger is geen kleinere pols.

Bij optische hartmeting hangt het af van de hoeveelheid arteriële bloed die zich tussen de lichtbron en de sensor bevindt. Aan de handpalzkant van de vinger bevindt zich een grote hoeveelheid daarvan, dicht aan de oppervlakte, in weefsel dat nauwelijks beweegt als je stilzit.

Vinger, handpalmzijdeRelatieve pulsamplitude
1.00
Pols, dorsale zijdeRelatieve pulsamplitude
0,01–0,05

Dichter arteriële netwerk

Digitale slagaders liggen dicht onder het oppervlak, zonder dat er een peesmantel tussen zit, waardoor de pulserende component van het optische signaal één tot twee ordes van grootte groter is.

Minder bewegingsruis

Een ring wordt op een vaste afstand van de huid aan het bot vastgeklemd. Een horloge schuift en draait, en elke millimeter beweging is een geluid dat een model moet zien te ontcijferen.

Kortere optische weg

Hoe minder weefsel er tussen de zender en de detector zit, hoe meer fotonen er terugkeren; juist daardoor zijn een elektrisch kanaal van 510 Hz en een zuiver interval tussen twee hartslagen überhaupt mogelijk.

Amplitudewaarden geven eerder een beeld van de fysiologie dan dat ze als maatstaf voor een bepaald apparaat dienen.

In de ring

Dat alles past in 4,5 gram titanium.

Er is geen ruimte voor compromissen die je kunt verbergen. Elk onderdeel verdient zijn plaats, en de optische bank staat precies daar waar het arteriële signaal het sterkst is.

01

Buitenlaag

Titanium van klasse 5 met een diamantachtige koolstofcoating, profiel van 2,6 mm. Hypoallergeen en maatvast binnen het temperatuurbereik waaraan de vinger daadwerkelijk wordt blootgesteld.

02

Optische werkbank

Drie leds en twee fotodiodes achter een saffiervenster, geplaatst aan de handpalmzijde, waar de arteriële puls het sterkst is.

03

Elektrode-ring

Twee droge contactpunten — één aan de binnenkant, één aan de buitenkant. Door de buitenkant met de andere hand aan te raken, wordt het circuit voor een ECG gesloten.

04

Kern

Microcontroller, inertiële eenheid, thermistor en een batterij van 24 mAh. Tot zeven dagen tussen oplaadbeurten bij continu ingeschakelde meting.

Van fotonen tot inzicht

Vijf stappen tussen de sensor en de zin die je leest.

Elk getal in de app kan via deze keten worden getraceerd. Niets wordt zodanig afgevlakt dat het zijn betekenis verliest, en er wordt niets weergegeven wanneer de kwaliteit van het onderliggende signaal dit niet toelaat.

01 / VerzamelenRuwe bemonsteringOptische, elektrische, thermische en inertiële kanalen worden op de ring voorzien van een tijdstempel op basis van een gedeelde klok.
02 / ReinigenArtefactonderdrukkingBeweging, contactverlies en omgevingslicht worden gedetecteerd en de betreffende vensters worden uitgesloten, niet geïnterpoleerd.
03 / UittrekselFeature engineeringOngeveer 180 kenmerken in het tijd- en frequentiedomein per venster, inclusief de morfologie van de pulsgolf zelf.
04 / AfleidenModelinferentieTaakspecifieke modellen beoordelen de slaapfase, ritmeklasse en belasting, waarbij elk model een betrouwbaarheidswaarde oplevert.
05 / UitlegContextueel inzichtDe resultaten worden vergeleken met uw eigen voortschrijdende referentiewaarde voordat er iets als advies wordt opgesteld.

Gating op basis van signaalkwaliteit houdt in dat een nacht met slecht contact een korter verslag oplevert in plaats van een weloverwogen gok.

Signaalkwaliteit

We gooien gegevens weg.

Als je je omdraait, de ring bijstelt of je handen wast, valt het optische signaal een paar seconden weg. De verleiding is groot om dit weg te werken tot iets dat er netjes uitziet. We knippen dit deel eruit en registreren in plaats daarvan een onderbreking.

Ruw signaalNa verwijdering van artefacten
0,4%Typische nacht niet meegerekend
4 van 912Vensterperiodes van 30 seconden zijn weggevallen
KloofWat je ziet in plaats van een gok

Een nacht met veel uitsluitingen leidt tot een korter rapport en een toelichting waarin wordt uitgelegd waarom, in plaats van een zelfverzekerd cijfer dat op niets is gebaseerd.

Hoe een onderzoek hier verloopt

Het protocol is belangrijker dan het aantal.

Elke validatiestudie die we uitvoeren, is gebaseerd op drie regels. Deze regels verklaren waarom onze cijfers lager uitvallen dan sommige cijfers die u elders zult tegenkomen.

Regel 01Gelijktijdig dragenDe ring en het referentie-instrument registreren tegelijkertijd dezelfde fysiologische gegevens bij dezelfde deelnemer. Er vindt geen vergelijking plaats met een populatiegemiddelde.
Regel 02Blinde beoordelingReferentiegegevens worden beoordeeld door technici die de ringoutput niet kunnen zien, en de ringoutput wordt gegenereerd voordat er referentiegegevens worden geopend.
Regel 03Vooraf geregistreerde analyseEindpunten en uitsluitingscriteria worden vastgesteld vóór de gegevensverzameling. Er worden achteraf nooit nachten geschrapt omdat ze er verkeerd uitzien.

Als een cohort te klein is om een bewering te onderbouwen, vermelden we de omvang van het cohort naast de bewering, zodat u zelf kunt oordelen.

Overeenkomst

Hoe zo’n validatiegrafiek er eigenlijk uitziet.

Een correlatiecoëfficiënt kan een systematische afwijking verhullen, dus deze mag nooit op zichzelf staan. Hier zie je de ruwe spreidingsgrafiek ten opzichte van het referentie-instrument, de identiteitslijn en de bijbehorende Bland–Altman-grafieken.

HRV, RMSSD ten opzichte van ECG-afleiding II

Elk punt staat voor één deelnemer-nacht: de ring op de verticale as, het gelijktijdige klinische ECG op de horizontale as. Punten boven de stippellijn geven aan dat de ringwaarde hoger was dan de referentiewaarde; punten eronder geven aan dat deze lager was. Het is van belang dat de punten gelijkmatig rond de lijn zijn verspreid en niet naar één kant afwijken, omdat een afwijking een vertekening is die je bij elke meting zou meenemen.

0,94Pearson r
+0,4 msGemiddelde afwijking
−7,2 / +8,095%-overeenstemmingsgrenzen
148Aantal overnachtingen van deelnemers

De Bland–Altman-grafieken en de residuen per cohort voor elke maatstaf in de bovenstaande tabel zijn opgenomen in het validatiepakket.

Metrische verkenner

Wat elk signaal je nu eigenlijk vertelt.

Kies een statistiek om te zien hoe de ruwe gegevens erachter eruitzien en hoe we die interpreteren.

HartslagvariabiliteitZuurstofgehalte in het bloedSlaaparchitectuurTemperatuur

RMSSD per nacht, geen enkele meting

Hartslagvariabiliteit kan alleen worden geïnterpreteerd in het licht van je eigen geschiedenis. We berekenen de RMSSD op basis van de intervallen tussen de hartslagen tijdens het meest stabiele deel van de slaap en vergelijken deze vervolgens met je bandbreedte van de afgelopen 14 nachten. Eén enkele nacht met een lage waarde is ruis; drie opeenvolgende nachten onder de bandbreedte vormen een signaal dat aanleiding geeft tot actie.

48 msGisteravond RMSSD
+6 msten opzichte van het gemiddelde over 14 nachten
0,94Correlatie met ECG

Zuurstofsaturatie ’s nachts, per gebeurtenis

In plaats van één enkel nachtelijk gemiddelde registreert de ring de volledige verzadigingscurve en telt hij afzonderlijke desaturatiegebeurtenissen van 3% of meer. Het is de frequentie van deze gebeurtenissen, en niet het gemiddelde, die correleert met verstoorde ademhaling tijdens de slaap.

96%Mediaan SpO2 's nachts
2Gebeurtenissen ≥ 3%
2,1%A##INLINE1## versus co-oximetrie

Een hypnogram, geregistreerd in perioden van 30 seconden

Slaapstadia worden bepaald door pulsgolfmorfologie, HRV, ademhalingsfrequentie, temperatuur en beweging in één enkel model te combineren, waarbij de scores worden toegekend op basis van dezelfde perioden van 30 seconden die een slaaptechnicus gebruikt. De overeenstemming met blind beoordeelde polysomnografie bedraagt 87,4% over vier klassen heen.

87,4 %Overeenstemming tussen de 4 klassen
1 uur 26 minutenDiepe slaap
18Wakker worden

Afwijking ten opzichte van je eigen referentiepunt

De absolute huidtemperatuur is een slecht signaal; afwijkingen zijn juist een goed signaal. De ring stelt een persoonlijke basislijn op over een periode van 28 dagen en signaleert vervolgens afwijkingen daarvan — hetzelfde patroon dat de cyclusfase, hoogteaanpassing en de dagen voordat je merkt dat je je niet goed voelt, bijhoudt.

0,01 °CResolutie
±0,05 °Cten opzichte van de referentietermistor
28 dReferentievenster

“Wat deze samenwerking mogelijk maakte, was de toegang tot het ruwe signaal. Bij de meeste consumentenapparaten krijg je een score te zien en wordt je gevraagd die te vertrouwen. Wij konden de golfvorm zelf controleren.”

Hoofdonderzoeker, slaapgeneeskunde

Slaaplaboratorium van het universitair ziekenhuis

Publicaties

De literatuur waarop we voortbouwen en waaraan we bijdragen.

Werk waarvan ons team medeauteur is of dat door ons team is ondersteund, naast het door vakgenoten beoordeelde bewijsmateriaal waarop onze methodologie is gebaseerd.

AllesSlaapHartactiviteitMethodologie

10 van 10 weergegeven

2026 Preprint van de ‘
Vergelijking van de vierdelige slaapclassificatie op basis van een aan de vinger gedragen fotoplethysmografische ring met die van type I-polysomnografie: een validatiestudie op meerdere locaties

Circular Research, met twee universitaire slaaplaboratoria. 312 nachten, blind beoordeeld. Rapporteert een overeenstemming van 87,4% tussen de epochen en een analyse van de verwarring per slaapfase.

Terugblik
2025 ‘
’ Ingediend
Elektrocardiografie met één afleiding voor opportunistische screening op atriumfibrilleren bij volwassenen ouder dan 55 jaar

Circulair onderzoek in samenwerking met een afdeling voor hartritmestoornissen van een ziekenhuis. 604 opnames werden vergeleken met een door een cardioloog beoordeeld 12-afleidingen-ECG.

Wordt momenteel beoordeeld

-sensoren uit 2025
De morfologie van de polsgolf als basis voor het continu schatten van de ademhalingsfrequentie tijdens de slaap

Een methodologisch artikel waarin de functies worden beschreven die ten grondslag liggen aan de meting van de nachtelijke ademhalingsfrequentie, getoetst aan respiratoire impedantieplethysmografie.

Gepubliceerd
2024
Transl Androl Urol
Multifactoriële slaapstoornis bij het syndroom van Klinefelter: een casusverslag

Casusverslag waarin continue, uit een ring afkomstige slaap- en temperatuurgegevens als onderdeel van het klinische beeld worden gebruikt.

Lees het artikel
2022
Lancet Digital Health
De effectiviteit van draagbare activiteitsmeters bij het stimuleren van lichaamsbeweging en het verbeteren van de gezondheid: een systematisch overzicht van systematische overzichten en meta-analyses

Ferguson T, Olds T, Curtis R, Blake H, Crozier AJ, Dankiw K, Dumuid D, Kasai D, O’Connor E, Virgara R, Maher C.

Lees het artikel
2022
JMIR Mhealth Uhealth
De invloed van draagbare technologieën op gezondheidsonderzoek: verkennend overzicht

Huhn S, Axt M, Gunga HC, Maggioni MA, Munga S, Obor D, Sié A, Boudo V, Bunker A, Sauerborn R, Bärnighausen T, Barteit S.

Lees het artikel
2021
Int J Med Inform
Effect van het gebruik van draagbare apparaten op psychische klachten: analyse van de Health Information National Trends Survey

Choudhury A, Asan O. Jaargang 156, 104612.

Lees het artikel
2020
J Clin Sleep Med
Invloed van wearables op de slaap bij gezonde personen: een gerandomiseerde cross-overstudie en validatiestudie

Berryhill S, Morton CJ, Dean A, Berryhill A, Provencio-Dean N, Patel SI, Estep L, Combs D, Mashaqi S, Gerald LB, Krishnan JA, Parthasarathy S.

Lees het artikel
2020
Healthc Inform Res
Quantified self met behulp van draagbare consumentenapparaten: het voorspellen van lichamelijke en geestelijke gezondheid

Pardamean B, Soeparno H, Budiarto A, Mahesworo B, Baurley J.

Lees het artikel
2019
JMIR Mhealth Uhealth
Invloed van persoonlijke gezondheidsdossiers en draagbare apparaten op gezondheidsresultaten en de reactie van patiënten: een gerandomiseerde gecontroleerde studie met drie groepen

Kim JW, Ryu B, Cho S, Heo E, Kim Y, Lee J, Jung SY, Yoo S.

Lees het artikel
Onderzoekspijplijn

Wat er op dit moment draait.

Zes actieve protocollen, elk met een benoemde referentiestandaard en een vastgestelde uitleesdatum. Partners kunnen voor elk van deze protocollen de samenvatting opvragen.

StatusOnderzoekUitslag
Werving

Risicostratificatie bij slaapapneu

Desaturatiegebeurtenissen afgeleid uit de ring-signalen en ademhalingsvariabiliteit, vergeleken met bemande polysomnografie met AHI-scoring. Doelgroep n = 400, slaaplaboratorium van een universitair ziekenhuis.

Q3 2027
In de analyse

De last van nachtelijke boezemfibrillatie na ablatie

Continue ritmemonitoring bij patiënten na een ablatie vergeleken met een implanteerbare looprecorder. n = 180, afdeling voor hartritmestoornissen in het ziekenhuis.

Q1 2027
Ingediend

Detectie van de cyclusfase op basis van temperatuur en HRV

Fasebepaling op basis van meerdere signalen, gevalideerd aan de hand van LH-tests in urine en serumprogesteron. n = 260, vrouwenkliniek.

Q4 2026
Werving

Vroegtijdige opsporing van ziekten aan de hand van afwijkingen in meerdere signalen

Prospectief cohortonderzoek om na te gaan of een combinatie van afwijkingen in temperatuur, HRV en ademhalingsfrequentie voorafgaat aan het begin van zelfgerapporteerde symptomen. Beoogd aantal deelnemers: n = 1.000.

Q2 2028
In de analyse

Herstel na ploegendienst in een beroepscohort

Slaaptekort en herstel van het autonome zenuwstelsel bij wisselende dienstroosters, uitgevoerd in samenwerking met het team voor bedrijfsgezondheid van een zakelijke partner. n = 340.

Q2 2027
Gepubliceerd

Trainingsbelasting en wedstrijdgereedheid bij duursporters

Prestatievermogen op basis van ringgegevens vergeleken met laboratoriummetingen van het herstel van het autonome zenuwstelsel en prestatietests. n = 92, nationaal sportinstituut.

2025
Beperkingen

Wat we niet zullen beweren.

De snelste manier om een klinische partner kwijt te raken, is door te overdrijven wat een sensor op een vinger allemaal kan. Hier volgt dus de andere kant van het verhaal, in eenvoudige taal.

Het stelt geen diagnose

Een melding van een onregelmatig ritme is een aanleiding om een arts te raadplegen, geen diagnose. Voor een diagnose is een klinisch onderzoek nodig en, in het geval van hartritmestoornissen, een door een arts beoordeelde opname.

Het kan een slaaponderzoek niet vervangen

Desaturatie-episodes en ademhalingsvariabiliteit kunnen wijzen op een verstoorde ademhaling. Voor het vaststellen van de ernst van slaapapneu is een door een specialist begeleide polysomnografie nodig met meetkanalen voor luchtstroom en ademhalingsinspanning, waarover wij niet beschikken.

De absolute SpO₂-waarde is geen klinische meetwaarde

Onze zuurstofsaturatie is gekalibreerd voor het detecteren van trends en gebeurtenissen tijdens de slaap. Het is geen vervanging voor een medische pulsoximeter wanneer een nauwkeurige absolute waarde van belang is.

HRV maakt geen vergelijkingen tussen personen

De RMSSD varieert bij gezonde volwassenen met een factor van meerdere, om redenen die niets te maken hebben met conditie of herstel. Je waarde is alleen zinvol in vergelijking met je eigen geschiedenis.

Temperatuur is een afwijking, geen koorts

We geven de afwijking ten opzichte van uw eigen referentiewaarde weer in tienden van een graad. De huidtemperatuur aan de vinger is niet gelijk aan de kernlichaamstemperatuur en mag ook niet als zodanig worden geïnterpreteerd.

Geen beweringen over de stofwisseling

Wij leiden geen bloedglucosewaarden, bloeddruk of hydratatiegraad af uit optische gegevens. De gepubliceerde wetenschappelijke bevindingen ondersteunen dergelijke beweringen niet voor een apparaat van dit type, dus doen wij deze beweringen ook niet.

Kom bij ons werken

Geef ons een protocol.

Wij leveren apparatuur, toegang tot ruwe signalen op basis van een overeenkomst en engineeringtijd voor onderzoeken waarbij wij ons aan een referentienorm houden. Zowel klinische als academische partners en bedrijven zijn van harte welkom.

Neem contact op met het onderzoeksteamVraag het validatieoverzicht aan

U ontvangt doorgaans binnen vijf werkdagen een reactie. Voor vragen van de pers en beleggers kunt u gebruikmaken van de contactpagina.