Плетизмография используется для измерения колебаний объема тех или иных органов под воздействием разных условий. Аудиоплетизмография использует ультразвуковой зондирующий сигнал низкой интенсивности, который отправляется в ушной канал через динамики наушников с активным шумоподавлением. Этот сигнал вызывает эхо, которое затем принимается встроенными микрофонами обратной связи. Маленькие смещения кожи ушного канала и вибрации сердцебиения модулируют эти ультразвуковые эхо, что позволяет измерять колебания и объем органов.

В Google говорят, что ушной канал — «идеальное место для определения здоровья», учитывая, что глубокая ушная артерия образует сложную сеть более мелких сосудов, которые повсеместно пронизывают слуховой проход.

Методика Google позволяет преобразовывать эхо в показания сердечного ритма и измерять его вариабельность (ВСР). Этот метод работает даже при прослушивании музыки и при неплотном прилегании наушников. Движения пользователя могут влиять на точность измерений, поэтому Google использовала многотональный подход, который служит инструментом калибровки. Он позволяет определить оптимальную частоту для измерения сердечных сокращений и использовать ее для получения высококачественного сигнала пульса.

Google провел две серии исследований с участием 153 человек, которые подтвердили, что APG «обеспечивает неизменно точные измерения частоты пульса» (средняя ошибка 3,21% среди участников во всех сценариях активности) и вариабельности сердечного ритма (средняя ошибка в интервале между ударами 2,70%).

В отличие от существующих датчиков, новая методика не зависит от цвета кожи, размера ушного канала и условий прилегания наушников. Google утверждает, что этот подход лучше, чем использование традиционных датчиков фотоплетизмограммы (ФПГ) и электрокардиограммы (ЭКГ), а также встроенных микроконтроллеров в наушниках.