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Jede Erkenntnis beginnt als Signal.
Circular Ring 2 erfasst rund um die Uhr Ihre physiologischen Daten und wandelt rohe Photonen, Spannungswerte und Bewegungsdaten in Messwerte um, die für Ärzte aussagekräftig sind. Hier erfahren Sie, wie diese Datenverarbeitung aufgebaut ist, wie sie im Vergleich zu Referenzgeräten abschneidet und wer unsere Arbeit überprüft.
Seit Sie diese Seite geöffnet haben
Teilnehmer unserer internen Forschungsprogramme im Alter von 19 bis 74 Jahren, aller Hautfarben und beider Geschlechter.
Stunden an gekennzeichneten physiologischen Signalen, die zum Trainieren und für Stresstests unserer Modelle verwendet wurden.
Unabhängige Forschungseinrichtungen – Universitätskliniken, Schlaflabore und Sportinstitute.
Peer-Review-Artikel und Preprints, an denen das Forschungsteam von „ Circular “ als Mitautor beteiligt war oder die von diesem unterstützt wurden.
Vier Sensoren, ein durchgehendes Bild.
Der Finger ist die Stelle am Körper, an der ein Wearable angebracht werden kann, die am stärksten durchblutet ist. Der arterielle Puls ist dort etwa hundertmal stärker als am Handgelenk, weshalb ein Ring Details von Herzschlag zu Herzschlag erfassen kann, die eine Armbanduhr nur ableiten muss.
Photoplethysmographie
Grüne, rote und infrarote LEDs erfassen das Blutvolumen mit einer Frequenz von 25 Hz. Pulsfrequenz, Intervall zwischen zwei Herzschlägen, HRV, Blutsauerstoffgehalt und Atemfrequenz werden alle aus diesem einen optischen Signal abgeleitet.
3 Wellenlängen · 25 Hz
Ein-Kanal-EKG
Zwei Trockenelektroden erfassen die elektrische Aktivität des Herzens mit einer Frequenz von 510 Hz. Eine 40-sekündige Aufzeichnung reicht aus, um die Rhythmusmorphologie zu beurteilen und auf Vorhofflimmern zu untersuchen.
510 Hz · 40 s Aufnahme
Hauttemperatur
Ein Thermistor, der mit dem Finger in Kontakt steht, misst jede Sekunde mit einer Genauigkeit von 0,01 °C. Entscheidend ist die Abweichung von Ihrem eigenen nächtlichen Referenzwert – nicht der absolute Messwert.
0,01 °C · 1 Hz
3-Achsen-Bewegung
Ein 3-Achsen-Beschleunigungssensor mit einer Abtastrate von 25 Hz klassifiziert die Art der Aktivität, die Schrittfrequenz und die Intensität und unterscheidet zwischen echter Ruhe und ruhigem Wachsein in der Nacht.
Beschleunigungsmesser · 25 Hz
So sieht 510 Hertz aus.
Die Abtastrate legt die Obergrenze dessen fest, was erfasst werden kann. Eine Rhythmusabweichung, die eine Fünftelsekunde dauert, ist für einen Sensor, der nur einige Male pro Sekunde misst, nicht erkennbar, und kein Modell kann Daten wiederherstellen, die nie aufgezeichnet wurden.
Jede Spur läuft mit ihrer tatsächlichen relativen Geschwindigkeit. Alles wird anhand einer einzigen Ring-Uhr mit einem Zeitstempel versehen, wodurch ein optischer Takt mit einem elektrischen Takt abgeglichen werden kann.
Der Finger ist kein kleineres Handgelenk.
Die optische Herzmessung hängt davon ab, wie viel arterielles Blut sich zwischen der Lichtquelle und dem Sensor befindet. Auf der Handflächenseite des Fingers befindet sich eine große Menge davon, nahe an der Oberfläche, in Gewebe, das sich kaum bewegt, wenn man stillhält.
Dichteres Arterienbett
Digitale Arterien verlaufen dicht unter der Hautoberfläche, ohne dass eine Sehnenscheide dazwischenliegt, sodass die pulsierende Komponente des optischen Signals um eine bis zwei Größenordnungen stärker ist.
Geringere Bewegungsbeeinträchtigung
Ein Ring wird in einem festen Abstand zur Haut am Knochen festgeklemmt. Eine Uhr gleitet und dreht sich, und jeder Millimeter Bewegung erzeugt Geräusche, die ein Modell erraten muss.
Kürzerer Strahlengang
Je weniger Gewebe sich zwischen Emitter und Detektor befindet, desto mehr Photonen werden zurückgestrahlt – und genau das macht einen elektrischen Kanal mit 510 Hz und ein sauberes Intervall von Herzschlag zu Herzschlag überhaupt erst möglich.
Die Amplitudenwerte geben eher Aufschluss über die physiologischen Vorgänge als dass sie als Maßstab für ein bestimmtes Gerät dienen.
All das passt in 4,5 Gramm Titan.
Es gibt keinen Platz für Kompromisse, die man verbergen könnte. Jede Komponente hat ihren Platz verdient, und die Optikbank befindet sich dort, wo das arterielle Signal am stärksten ist.
Außenhülle
Titan der Güteklasse 5 mit einer diamantähnlichen Kohlenstoffbeschichtung, 2,6 mm Profil. Hypoallergen und formstabil über den gesamten Temperaturbereich, dem der Finger tatsächlich ausgesetzt ist.
Optischer Aufstelltisch
Drei LEDs und zwei Fotodioden hinter einem Saphirfenster, die auf der Handinnenseite angebracht sind, wo der arterielle Puls am stärksten ist.
Elektrodenring
Zwei potentialfreie Kontakte – einer an der Innenseite, einer an der Außenhülle. Durch Berühren der Außenseite mit der anderen Hand wird der Stromkreis für ein EKG geschlossen.
Kern
Mikrocontroller, Inertialsensoreinheit, Thermistor und eine 24-mAh-Zelle. Bis zu sieben Tage Betriebsdauer zwischen den Ladevorgängen bei aktivierter kontinuierlicher Datenerfassung.
Fünf Schritte zwischen dem Sensor und dem Satz, den Sie lesen.
Jede Zahl in der App lässt sich über diese Kette zurückverfolgen. Nichts wird so weit geglättet, dass es seine Aussagekraft verliert, und es wird nichts angezeigt, wenn die zugrunde liegende Signalqualität dies nicht zulässt.
Signalqualitäts-Gating bedeutet, dass eine Nacht mit schlechtem Kontakt eher zu einem kürzeren Bericht führt als zu einer fundierten Schätzung.
Wir werfen Daten weg.
Wenn man sich umdreht, den Ring zurechtzieht oder sich die Hände wäscht, wird das optische Signal für einige Sekunden unterbrochen. Da ist die Versuchung groß, die Unterbrechung zu glätten, damit das Ergebnis ansehnlich aussieht. Wir schneiden diesen Abschnitt jedoch heraus und zeichnen stattdessen eine Lücke auf.
Ein Abend mit zahlreichen Ausschlüssen führt zu einem kürzeren Bericht und einer Begründung dafür – statt einer selbstbewussten Zahl, die auf nichts basiert.
Das Protokoll ist wichtiger als die Zahl.
Jede von uns durchgeführte Validierungsstudie unterliegt drei Regeln. Sie sind der Grund dafür, dass unsere Zahlen niedriger ausfallen als manche Werte, die Sie anderswo finden werden.
Ist eine Kohorte zu klein, um eine Aussage zu untermauern, geben wir die Kohortengröße neben der Aussage an und überlassen es Ihnen, diese zu beurteilen.
So sieht ein Validierungsdiagramm tatsächlich aus.
Ein Korrelationskoeffizient kann einen systematischen Versatz verschleiern, daher sollte er niemals für sich allein betrachtet werden. Hier sehen Sie die Rohstreuungsdiagramme im Vergleich zum Referenzinstrument, die Identitätsgerade sowie die dazugehörigen Bland-Altman-Diagramme.
HRV, RMSSD im Vergleich zum EKG der Ableitung II
Jeder Punkt steht für eine Teilnehmernacht: Der Ring auf der vertikalen Achse, das gleichzeitig aufgezeichnete klinische EKG auf der horizontalen. Befinden sich die Punkte oberhalb der gestrichelten Linie, bedeutet dies, dass der Ring einen höheren Wert als der Referenzwert anzeigte; unterhalb der Linie bedeutet dies einen niedrigeren Wert. Entscheidend ist, dass sie gleichmäßig um die Linie herum verteilt sind und nicht zu einer Seite hin abweichen, da eine Abweichung einen systematischen Fehler darstellt, der sich auf jede Messung auswirken würde.
Bland-Altman-Diagramme und Residualwerte pro Kohorte für jede Kennzahl in der obigen Tabelle sind im Validierungspaket enthalten.
Was jedes Signal tatsächlich aussagt.
Wählen Sie eine Kennzahl aus, um zu sehen, wie die zugrunde liegenden Rohdaten aussehen und wie wir sie auswerten.
Nächtlicher RMSSD, kein einzelner Messwert
Die Herzfrequenzvariabilität lässt sich nur vor dem Hintergrund Ihrer persönlichen Daten interpretieren. Wir berechnen den RMSSD anhand der Intervalle zwischen den einzelnen Herzschlägen während der stabilsten Schlafphase und vergleichen diesen Wert anschließend mit Ihrem Durchschnittswert der letzten 14 Nächte. Eine einzelne Nacht mit niedrigen Werten ist nur Rauschen; drei aufeinanderfolgende Nächte unterhalb des Durchschnittswerts sind hingegen ein Signal, auf das Sie reagieren sollten.
Sauerstoffsättigung über Nacht, Ereignis für Ereignis
Anstelle eines einzigen nächtlichen Durchschnittswerts zeichnet der Ring die gesamte Sättigungskurve auf und zählt einzelne Entsättigungsereignisse von 3 % oder mehr. Nicht der Mittelwert, sondern die Häufigkeit der Ereignisse korreliert mit Atemstörungen während des Schlafs.
Ein Hypnogramm, aufgezeichnet in 30-Sekunden-Epochen
Die Schlafstadienbestimmung kombiniert Pulswellenmorphologie, HRV, Atemfrequenz, Temperatur und Bewegung in einem einzigen Modell, das auf denselben 30-Sekunden-Epochen basiert, die auch von einem Schlaftechniker verwendet werden. Die Übereinstimmung mit der blind ausgewerteten Polysomnographie liegt über vier Klassen hinweg bei 87,4 %.
Abweichung von der eigenen Ausgangsbasis
Die absolute Hauttemperatur ist ein schlechtes Indikator; Abweichungen sind hingegen ein gutes. Der Ring erstellt eine persönliche 28-Tage-Baseline und meldet dann Abweichungen davon – dasselbe Muster, mit dem auch die Zyklusphase, die Höhenanpassung und die Tage vor dem Auftreten von Unwohlsein erfasst werden.
„Was die Zusammenarbeit erst möglich gemacht hat, war der Zugriff auf das Rohsignal. Die meisten Verbrauchergeräte geben einem einfach einen Wert vor und verlangen, dass man ihnen vertraut. Wir konnten die Wellenform hingegen selbst überprüfen.“
Leitender Forscher, Schlafmedizin
Schlaflabor des Universitätsklinikums
Die Literatur, auf die wir aufbauen und die wir ergänzen.
Arbeiten, an denen unser Team als Mitautor beteiligt war oder die von ihm unterstützt wurden, sowie die von Fachkollegen begutachteten Erkenntnisse, auf denen unsere Methodik basiert.
10 von 10 werden angezeigt
“
Circular Forschungsprojekt in Zusammenarbeit mit zwei universitären Schlaflabors. 312 Nächte, blinde Auswertung. Berichtet über eine Epochenübereinstimmung von 87,4 % und eine Verwechslungsanalyse pro Schlafphase.
“ – eingereicht
Circular Forschungsprojekt in Zusammenarbeit mit einer Arrhythmie-Abteilung eines Krankenhauses. 604 Aufzeichnungen wurden mit einem von einem Kardiologen ausgewerteten 12-Kanal-EKG verglichen.
-Sensoren 2025
Methodenpapier, in dem der Merkmalssatz hinter der nächtlichen Atemfrequenz beschrieben wird, verglichen mit der respiratorischen Impedanzplethysmographie.
Transl Androl Urol
Fallbericht, bei dem kontinuierlich erfasste Schlaf- und Temperaturdaten als Teil des klinischen Gesamtbildes herangezogen wurden.
“ Lancet Digital Health
Ferguson T., Olds T., Curtis R., Blake H., Crozier A. J., Dankiw K., Dumuid D., Kasai D., O’Connor E., Virgara R., Maher C.
JMIR Mhealth Uhealth
Huhn S., Axt M., Gunga H. C., Maggioni M. A., Munga S., Obor D., Sié A., Boudo V., Bunker A., Sauerborn R., Bärnighausen T., Barteit S.
Int J Med Inform
Choudhury A, Asan O. Band 156, 104612.
J Clin Sleep Med
Berryhill S., Morton C. J., Dean A., Berryhill A., Provencio-Dean N., Patel S. I., Estep L., Combs D., Mashaqi S., Gerald L. B., Krishnan J. A., Parthasarathy S.
Healthc Inform Res
Pardamean B., Soeparno H., Budiarto A., Mahesworo B., Baurley J.
JMIR Mhealth Uhealth
Kim JW, Ryu B, Cho S, Heo E, Kim Y, Lee J, Jung SY, Yoo S.
Was läuft gerade?
Sechs aktive Protokolle, jeweils mit einem benannten Referenzstandard und einem festgelegten Auswertungstermin. Partner können für jedes dieser Protokolle die Protokollzusammenfassung anfordern.
Risikostratifizierung bei Schlafapnoe
Ring-basierte Desaturationsereignisse und Atemvariabilität im Vergleich zur überwachten Polysomnographie mit AHI-Bewertung. Zielstichprobengröße n = 400, Schlaflabor eines Universitätsklinikums.
Belastung durch nächtliches Vorhofflimmern nach einer Ablation
Kontinuierliche Rhythmusüberwachung bei Patienten nach einer Ablation im Vergleich zu einem implantierbaren Loop-Recorder. n = 180, Arrhythmie-Station eines Krankenhauses.
Erkennung der Zyklusphase anhand von Temperatur und HRV
Validierung der Mehrsignal-Phasenschätzung anhand von LH-Tests im Urin und Serumprogesteron. n = 260, Frauenklinik.
Früherkennung von Erkrankungen anhand von Abweichungen in mehreren Signalen
Prospektive Kohortenstudie zur Untersuchung, ob eine Kombination aus Temperatur, HRV und Abweichung der Atemfrequenz dem selbstberichteten Auftreten von Symptomen vorausgeht. Zielstichprobengröße n = 1.000.
Erholung nach Schichtarbeit in einer berufsbezogenen Kohorte
Schlafdefizit und Erholung des autonomen Nervensystems bei wechselnden Schichtmodellen; die Studie wurde gemeinsam mit dem Arbeitsmedizinischen Team eines Unternehmenspartners durchgeführt. n = 340.
Trainingsbelastung und Trainingsbereitschaft bei Ausdauersportlern
Aus dem Ring-Training abgeleitete Leistungsbereitschaft im Vergleich zu Laborwerten zur Erholung des autonomen Nervensystems und Leistungstests. n = 92, Nationales Sportinstitut.
Was wir nicht behaupten werden.
Der schnellste Weg, einen klinischen Partner zu verlieren, besteht darin, die Möglichkeiten eines Sensors am Finger zu überschätzen. Hier also die Kehrseite der Medaille, in einfachen Worten.
Es stellt keine Diagnose
Eine Benachrichtigung über einen unregelmäßigen Rhythmus ist ein Hinweis darauf, einen Arzt aufzusuchen, und kein Befund. Für die Diagnose ist eine klinische Untersuchung erforderlich, und bei Herzrhythmusstörungen zudem eine von einem Arzt ausgewertete Aufzeichnung.
Es kann eine Schlafuntersuchung nicht ersetzen
Entsättigungsereignisse und Atemvariabilität können auf eine gestörte Atmung hinweisen. Zur Einstufung einer Schlafapnoe ist eine überwachte Polysomnographie mit Messkanälen für Luftstrom und Atemanstrengung erforderlich, über die wir nicht verfügen.
Der absolute SpO2-Wert ist kein klinischer Messwert.
Unsere Sauerstoffsättigungsmessung ist auf die Erkennung von Trends und Ereignissen während des Schlafs ausgelegt. Sie ist kein Ersatz für ein medizinisches Pulsoximeter, wenn es auf einen genauen absoluten Wert ankommt.
Die HRV lässt keinen Vergleich zwischen verschiedenen Personen zu
Der RMSSD variiert bei gesunden Erwachsenen um ein Vielfaches – aus Gründen, die nichts mit Fitness oder Erholung zu tun haben. Ihr Wert ist nur im Vergleich zu Ihrer eigenen Vorgeschichte aussagekräftig.
Eine erhöhte Temperatur ist eine Abweichung, kein Fieber
Wir geben den Abstand von Ihrer eigenen Ausgangsposition in Zehntelgrad an. Die Hauttemperatur am Finger entspricht nicht der Körperkerntemperatur und sollte auch nicht als solche interpretiert werden.
Keine Angaben zum Stoffwechsel
Wir leiten aus den optischen Daten keine Werte für den Blutzucker, den Blutdruck oder den Flüssigkeitshaushalt ab. Die veröffentlichten wissenschaftlichen Erkenntnisse stützen solche Behauptungen in Bezug auf ein Gerät dieser Art nicht, daher erheben wir solche Behauptungen auch nicht.
Legen Sie uns ein Protokoll vor.
Wir stellen Geräte, den vertraglich vereinbarten Zugriff auf Rohsignale sowie Ingenieurleistungen für Studien zur Verfügung, bei denen wir uns an einen Referenzstandard halten. Partner aus den Bereichen Klinik, Wissenschaft und Wirtschaft sind gleichermaßen willkommen.
In der Regel erhalten Sie innerhalb von fünf Werktagen eine Antwort. Für Presse- und Investorenanfragen nutzen Sie bitte die Kontaktseite.