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对流行品牌进行实验室测试的研究发现,你的智能手表可能在燃烧多少卡路里方面撒谎
流行的手表经常会误判锻炼卡路里。随着身体脂肪的增加,错误也会增加。
来源:ZME科学锻炼结束时的发光数字(假设为 427 卡路里)看起来足够精确,可以用来计划晚餐。但如果您认为智能手表的卡路里计数器非常准确,请再想一想。
佛罗里达国际大学 (FIU) 的研究人员对 58 名成年人的四种流行智能手表与临床代谢分析仪进行了比较。 Apple Watch Series 8 整体表现最好(应该理解为“最不差”)。与此同时,Garmin Forerunner 955 和三星 Galaxy Watch 5 系统性地高估了消耗的卡路里。事实证明,Fitbit Sense 2 的读数绝对不稳定。更糟糕的是,随着参与者体脂百分比的增加,错误也随之增加。因此,如果您超重甚至肥胖,并且一直依靠这些智能手表来计算您的卡路里消耗,那么您实际上一直生活在谎言中。
“你不能把它给你的卡路里消耗量当作一个准确的数字,因为它不是,”佛罗里达国际大学副教授、该研究的主要作者贾森·科斯特纳 (Jason Kostrna) 说。
对四块手表进行实验室测试
研究人员招募了 58 名平均年龄 23 岁的西班牙裔成年人,让他们骑着卧式自行车进行 10 分钟交替的中度和剧烈运动。骑行前休息五分钟,然后再进行五分钟恢复。
参与者佩戴四块手表,同时 COSMED K5 分析他们的呼吸。通过测量氧气消耗量和二氧化碳产生量,该设备为人体消耗的能量提供了实验室级基准。
这些手表通过结合有关佩戴者正在做什么以及身体看起来有多努力的一些线索,更间接地估计燃烧的卡路里。智能手表底部的光学传感器将光线照射到皮肤中,并测量血液脉冲通过血管时反射回来的光量的微小变化,这种技术称为光电体积描记法(PPG)。手表根据该信号估算心率。同时,内置加速计记录手腕移动的速度和力度;一些设备还可以包含 GPS 数据以及用户选择的锻炼类型或强度。然后,该软件将这些信号与年龄、性别、身高和体重等个人信息一起输入专有公式中——例如,苹果公司表示,它在计算卡路里时使用这些输入信息。
在一次典型的试验中,根据中值百分比误差判断,手表与实验室值相差大约 15% 至 25%。但较大的失误将平均值推高了很多。 Apple 平均高估了约 22 卡路里的能量消耗。在简短的协议中,Garmin 超出了约 69 卡路里,Samsung 超出了约 57 卡路里。
Fitbit 是个奇怪的人。研究人员删除了不可信的读数后,其平均误差看起来很小。但大约 13% 的 Fitbit 试验产生了极端值,并且其中一次试验没有产生卡路里估计值。当保留这些极端值时,Fitbit 的平均偏差激增至 128.6 卡路里。
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这个问题并不新鲜。 2017 年对七种腕式设备进行的学术审查发现,心率测量值通常比卡路里估计值要好得多。即使是最好的能源消耗估计也平均偏离了 27%。
更大的惊喜是谁得到了最差的估计
对于用户来说,实用的信息是不要扔掉手表。它将卡路里数视为非常粗略的估计,而不是完美的测量或有数学精度支持的饮食津贴。
对于普通读者来说,也许最有趣、最重要的发现是,所有四个品牌的卡路里误差都随着体脂百分比的增加而增加。该效果的大小因设备而异,但总体方向保持一致。
为什么身体脂肪很重要?请记住,手表实际上无法测量卡路里。他们的传感器将光线照射到手腕上以估计脉搏,并将该信号与运动和相关个人信息(例如年龄、性别、身高和体重)结合起来。有几个可能的麻烦来源,包括通过脂肪组织的光学信号质量、手腕周围的软组织运动以及使用可能低估身体脂肪较高人群的人群开发的算法。由于制造商保留其卡路里估算算法的专有性,因此尚不清楚这里出了什么问题。
此前,研究人员在 2025 年开发了一种包含 BMI 的能量消耗算法,专门旨在改善对肥胖人群的估计,表明至少部分问题可以通过更好的训练数据和建模来解决。
新实验仅测试了一项骑行锻炼。没有涉及跑步、举重或日常生活的试验。所有参与者都是菲茨帕特里克皮肤类型 III 至 V 的西班牙裔成年人,只有四人具有 V 型皮肤,这使得零肤色结果远非确定性。手表还记录了五分钟休息和恢复期间的卡路里,作者承认这可能会影响估计值。警告就这些了,但研究人员发现的总体趋势非常清楚。
研究结果发表在《PLOS One》杂志上。
