En algún momento, normalmente en un dormitorio oscuro cuando giras la muñeca para mirar la hora, tu reloj inteligente decide montar un pequeño experimento de ciencia ficción. La parte trasera de la caja cobra vida con un parpadeo y baña tu piel en un inquietante resplandor verde, como si tu cúbito hubiera reservado una mesa VIP en una discoteca.

Tiene un aspecto ligeramente inquietante, un tanto radiactivo y, una vez que te fijas en él, es imposible ignorarlo. Entonces, ¿por qué los relojes inteligentes utilizan luz verde y no azul, roja o algo que recuerde menos a un sable de luz?

La respuesta está a medio camino entre la biología y la ingeniería, con una pizca de preocupación por la batería.

Las luces intermitentes de la parte trasera de un reloj inteligente no son decorativas. Son la parte visible de un sensor óptico de frecuencia cardíaca, un pequeño laboratorio encargado de controlar tu pulso y, cada vez más, tu salud cardiovascular.

Los relojes modernos miden la frecuencia cardíaca mediante una técnica cuyo nombre solo podría gustarle a un investigador: fotopletismografía. Afortunadamente, el principio es sencillo. El reloj proyecta luz sobre la piel y mide cuánta se refleja. Con cada latido del corazón, el volumen de sangre en los vasos microscópicos situados bajo el sensor aumenta y disminuye. La sangre absorbe parte de la luz, por lo que la cantidad que regresa a los fotodiodos cambia con cada latido. Al convertir ese patrón en una forma de onda, se obtiene el pulso.

Puedes imaginarlo como un juego de linterna y espejo sumamente delicado. Los LED hacen de linterna. Los vasos sanguíneos son el espejo que cambia de forma al ritmo del corazón. Los fotodiodos detectan la diferencia entre «más luz» y «menos luz» y la traducen en pulsaciones por minuto.

Hasta aquí, todo muy elegante. Lo interesante es por qué tantas de esas luces son verdes en lugar de ser de cualquier otro color disponible.

La sangre es roja por una razón. La hemoglobina, la proteína que transporta el oxígeno, absorbe determinadas longitudes de onda de la luz y refleja otras. La luz roja se refleja en mayor medida, de ahí que la sangre y, para nuestra inquietud, las heridas abiertas tengan ese aspecto. Sin embargo, la luz verde se absorbe con mucha más facilidad. Los diseñadores de relojes inteligentes aprovechan al máximo esta peculiaridad.

Al proyectar luz verde sobre una piel bien irrigada, la hemoglobina se comporta como un invitado demasiado entusiasta ante una barra libre. Absorbe los fotones con avidez. Entre latidos, cuando hay un poco menos de sangre en esos diminutos vasos, se refleja más luz. Durante un latido, cuando las arterias y los capilares se llenan de sangre recién bombeada, se refleja menos luz porque se absorbe una mayor cantidad. Esa oscilación entre una reflexión alta y una baja es lo que proporciona al reloj una señal de pulso clara e inequívoca.

La profundidad también importa. En comparación con la luz roja o infrarroja, la luz verde no penetra demasiado en los tejidos, sino que interactúa principalmente con los capilares cercanos a la superficie. Para un dispositivo de muñeca, esto no es una limitación, sino una ventaja. El reloj necesita información sobre los vasos sanguíneos superficiales, no sobre los más profundos, ya que esos lechos vasculares proporcionan una imagen nítida y de alto contraste de cada latido. Los estudios que comparan distintas longitudes de onda concluyen reiteradamente que la luz verde reflejada en la superficie de la piel proporciona una señal excelente para monitorizar la frecuencia cardíaca con esta configuración.

Luego está el pequeño detalle del movimiento. La muñeca no es precisamente un lugar tranquilo. La balanceamos al caminar, la giramos al levantar peso y, a veces, la golpeamos accidentalmente contra objetos. Todo esto introduce ruido en la señal óptica. En la configuración reflectante que utilizan los dispositivos de consumo, la luz verde suele resistir este caos algo mejor que la luz roja o infrarroja de una sola longitud de onda por separado. Por eso, la mayoría de los dispositivos convencionales recurren a ella para medir la frecuencia cardíaca a diario, especialmente durante el ejercicio.

Y, más allá de la biología, hay algo aún más convincente para los ingenieros: los LED verdes son baratos, fiables y eficientes. Pueden funcionar con una potencia relativamente baja y, aun así, producir una señal lo bastante intensa como para que el sensor la detecte, lo que permite mantener el módulo compacto y una autonomía razonable.

Así que el verde cumple tres funciones a la vez. Proporciona una señal de pulso intensa y clara, interactúa bien con las partes de tu sistema circulatorio que el reloj realmente puede detectar y lo hace sin agotar la batería antes de la hora de comer.

Si observas detenidamente la parte trasera de un reloj inteligente de alta gama, puede que veas otros LED junto a los verdes. Normalmente son rojos. A veces, emiten una luz infrarroja más profunda y casi invisible. El reloj no se está engalanando: está cambiando de técnica.

La luz verde es excelente para medir la frecuencia cardíaca en la superficie. Para medir el oxígeno en sangre —la famosa lectura de SpO₂ que promete indicar lo bien que la hemoglobina retiene el oxígeno—, el planteamiento cambia. La hemoglobina oxigenada y la desoxigenada absorben la luz roja y la infrarroja de forma distinta, especialmente a una profundidad algo mayor en el tejido. Los dispositivos aprovechan esta diferencia proyectando sobre la piel dos longitudes de onda y comparando qué cantidad de cada una regresa. Esta proporción les permite estimar la saturación de oxígeno de una forma que imita, a grandes rasgos, el funcionamiento del pulsioxímetro tradicional de dedo.

Los infrarrojos tienen otra ventaja discreta: llaman menos la atención. Los relojes pueden utilizar LED infrarrojos para realizar comprobaciones de la frecuencia cardíaca en segundo plano con un bajo consumo energético, así como otras mediciones pasivas, sin iluminarte la muñeca como una pequeña discoteca cada pocos minutos. Apple, por ejemplo, utiliza LED verdes para obtener mediciones activas de alta precisión cuando las solicitas o inicias un entrenamiento, e infrarrojos para realizar comprobaciones periódicas más discretas en segundo plano.

Los investigadores se muestran cada vez más entusiasmados con la idea de combinar los tres colores. La fotopletismografía multiespectral —un término de lo más aparatoso— significa, en esencia, que el reloj emite luz verde, roja e infrarroja y deja que los algoritmos extraigan un conjunto más completo de datos sobre el flujo sanguíneo, la rigidez arterial y otros parámetros cardiovasculares que entusiasman mucho a los médicos y cansan un poco a la mayoría de la gente.

A pesar de todas sus virtudes, la luz verde no es perfecta, y el sector por fin ha empezado a reconocerlo abiertamente.

La piel no es ópticamente neutra. La melanina, el pigmento responsable del tono de la piel, también absorbe luz, y esa absorción es especialmente notable en la zona verde del espectro. En la práctica, esto significa que un reloj que proyecta luz LED verde sobre una piel más oscura puede recibir una señal más débil y con más ruido que sobre una piel más clara, porque se absorbe una mayor cantidad de luz antes de que llegue a los vasos sanguíneos y se pierde más luz reflejada en el trayecto de vuelta.

Varios estudios y revisiones realizados en los últimos años han señalado que la precisión de la frecuencia cardíaca medida mediante PPG en dispositivos de muñeca puede ser menor en tonos de piel más oscuros, especialmente durante movimientos intensos. El problema no es que la tecnología deje de funcionar por completo, sino que aumenta el margen de error. Las lecturas pueden retrasarse o desviarse, los entrenamientos pueden mostrar picos o caídas poco plausibles y la confianza del dispositivo en sus propias mediciones disminuye de forma imperceptible.

The response from the serious end of the market has been twofold. First, more colours. Combining green with red and infrared helps compensate for the way different wavelengths interact with melanin and blood. Second, better software. Newer algorithms attempt to account for skin tone, movement and perfusion differences explicitly, filtering out more noise and relying on history and context to decide which datapoints to trust. It is not magic, and it is not perfect, but it is at least an acknowledgement that “one LED fits all” was never going to be the end of the story.

Si tienes la piel más oscura y notas que, durante los esprints, tu reloj a veces muestra datos distintos a los de una banda pectoral, no son imaginaciones tuyas. El sector está intentando ponerse al día, aunque lentamente.

Desde el punto de vista del usuario, la luz verde de la parte trasera de un reloj inteligente es simplemente el equivalente óptico de un estetoscopio. Es la forma en que el dispositivo monitoriza el corazón sin necesidad de cables ni electrodos. Que parezca una discoteca para hormigas es algo meramente anecdótico.

Cuando empiezas a entrenar y notas que el reloj se calienta ligeramente sobre la piel, esos LED verdes emiten pulsos rápidos para captar tantos datos como sea posible. Durante una jornada de trabajo, pueden activarse ocasionalmente en breves ráfagas para mantener actualizados tu frecuencia cardíaca en reposo y sus tendencias generales. Por la noche, dependiendo de la configuración, pueden realizar mediciones suaves durante varias horas para estimar las fases del sueño, mientras que los sensores de luz roja o infrarroja se utilizan para comprobar la saturación de oxígeno.

Todo esto funciona tanto si tienes el teléfono cerca como si no. El teléfono ayuda con tareas más complejas, como registrar rutas por GPS, sincronizar gráficos, enviar notificaciones y subir datos a aplicaciones, pero el sensor no lo necesita. La mayoría de los relojes pueden seguir midiendo, almacenando y mostrando tu frecuencia cardíaca al instante, como un pequeño laboratorio autónomo sujeto a la muñeca. Más tarde, cuando vuelves a estar dentro del alcance de Bluetooth o te conectas a una red Wi-Fi, toda la información se archiva ordenadamente en el historial a largo plazo.

Si la luz te resulta molesta en la oscuridad, la mayoría de los relojes permiten limitar la medición continua o desactivar determinadas funciones, aunque a cambio se obtendrán datos con menos frecuencia. Si observas marcas en la piel bajo el sensor, normalmente significa que la correa está demasiado apretada o que los LED tardan demasiado en intentar captar una señal porque el ajuste no es el adecuado. La tecnología es ingeniosa, pero sigue obedeciendo la vieja regla de la sastrería: ceñido, pero sin apretar.

Lo importante es que la luz verde no es un mero adorno. Es la parte visible de todo un sistema óptico diseñado para estimar qué hace el corazón en cada momento. Su color responde al peculiar comportamiento de la hemoglobina, la óptica de los tejidos, los artefactos de movimiento y la química de la batería, no al gusto de un diseñador aburrido.

En la práctica, llevas en la muñeca un diminuto proyecto de investigación. Uno que, además, da la hora, paga el café y te recuerda de vez en cuando que debes levantarte. Ese parpadeo verde es simplemente el momento en que la ciencia que hay detrás de todo ello se deja ver brevemente.