原创 万物杂志 把科学带回家
想和【把科学带回家】和《万物》杂志的编辑们面对面交流，了解编辑部的趣事和更多有趣科学知识吗？本周五晚7点，别忘了来看我们直播！
撰文 | Skin
审校｜Ziv
在今年苹果公司对iOS系统和watchOS系统更新中，有一个“重磅”更新：允许你摆烂了。
打开手机的健身APP，运动圆环下方多了一个“暂停”按钮，点进去就可以设置你“摆烂”的时间，最长可以有90天！
喜报！可以摆烂了！｜Apple
在休息的日子里，你不会被手机提醒运动，但你坚持运动的记录并不会断。这项更新可以说是很人性化了！毕竟就算是强迫症也是需要休息的。
在运动和学习这些事情上，总有些功能让我们心甘情愿地“没苦硬吃”。比如和微信好友比赛走路步数，每天完成手表规定的运动目标，还有不学习就变脸的多邻国小绿鸟……
想和【把科学带回家】和《万物》杂志的编辑们面对面交流，了解编辑部的趣事和更多有趣科学知识吗？本周五晚7点，别忘了来看我们直播！
撰文 | Skin
审校｜Ziv
在今年苹果公司对iOS系统和watchOS系统更新中，有一个“重磅”更新：允许你摆烂了。
打开手机的健身APP，运动圆环下方多了一个“暂停”按钮，点进去就可以设置你“摆烂”的时间，最长可以有90天！
喜报！可以摆烂了！｜Apple
在休息的日子里，你不会被手机提醒运动，但你坚持运动的记录并不会断。这项更新可以说是很人性化了！毕竟就算是强迫症也是需要休息的。
在运动和学习这些事情上，总有些功能让我们心甘情愿地“没苦硬吃”。比如和微信好友比赛走路步数，每天完成手表规定的运动目标，还有不学习就变脸的多邻国小绿鸟……
不学习就变脸！｜图源小红书
不过，虽然你的手机手表能记录一系列精确的运动数据，我们真的应该完全相信它吗？在微信步数大比赛比较流行的那段时间里，人们就发现如果你在购物的时候，把手放在购物车把手上，手表就无法测量步数了。而为了“刷步数”，有些人还会选择让手机手表自行运动，达到一个目标。
网络视频：把手表绑在轮子上刷步数。｜Paul79UF/YouTube
在智能手表这种可穿戴设备上，显示的数据越来越多样和具体，不仅有你每天消耗的卡路里数值，还有睡眠状况、心率、速度、血糖等情况。虽然它们看起来很具体，不过不少研究表明，技术虽然变得越来越先进，但你可能还是不能完全相信这些数据。
网络视频：把手表绑在轮子上刷步数。｜Paul79UF/YouTube
在智能手表这种可穿戴设备上，显示的数据越来越多样和具体，不仅有你每天消耗的卡路里数值，还有睡眠状况、心率、速度、血糖等情况。虽然它们看起来很具体，不过不少研究表明，技术虽然变得越来越先进，但你可能还是不能完全相信这些数据。
人：急着拉肚子。手表：检测到你压力过大！｜图源小红书
智能手表最主要的功能之一就是测量心率。它的原理其实是通过光束来分析血液的浓度和变化。手表和手臂接触的地方会发出光线，光线穿过身体，反射回来。精密的传感器就能通过皮肤下毛细血管中血液的颜色得出血氧浓度，根据光的变化来得到心率。
而这种测量方法会因为皮肤色素沉着的原因而受到影响。黑色素会吸收特定波长的光，因此皮肤深浅就有可能导致数据的差异。运动手表佳明（Garmin）的产品经理就提到过，对皮肤较深的用户，Garmin 手表会提高光的亮度，但同时耗电量也会更大。另外，剧烈运动时，手表可能不会牢牢贴在你皮肤的固定位置，也会导致误差的产生。
卡路里消耗量的计算则比较复杂。可能每家的智能设备都有自己的算法，而这些算法并不会公开。由于算法的差异，不同设备可能都会出现大大小小的误差。
在网络上经常能看到许多人吐槽不同设备之间卡路里消耗的差别很大。｜图源小红书
2017年，斯坦福大学医学院的一项研究就发现，像智能手表这种设备可以比较准确地测量心率（2024年的研究也发现测量心率已经可以很准确），但测得的卡路里消耗误差却很大。在对7种设备的测试中，研究人员发现它们都有误差，最小的误差是27%，而最大的误差甚至达到93%……
2020年，研究又调查了Garmin，苹果、Fitbit等设备，结果发现，Garmin会低估卡路里消耗（69%），苹果手表则可能高估（58%），Fitbit在48%的情况下会低估，39%的情况下会高估。2022年，最新的研究又测量了新版的各个品牌智能手表，结果发现在静坐、散步、跑步、骑自行车和力量训练时，3款设备的误差仍在15%～30%间。
在网络上就有许多用户发现，虽然没有运动，但在玩一些激烈的电子游戏时，由于心率大增，手表就错误显示燃烧了很多卡路里。还有人不小心把体重设置太大，这样，计算出的消耗卡路里也会更多。
如果觉得自己的运动手表的卡路里消耗数字不对，也可以看看是不是体重设置错了。｜图源小红书
消耗的热量也会和运动类型有关系，网络上有人提到，他难以相信自己在440次举重后就消耗了900大卡，就有人评论：举重并不是一个很“大众”的运动，因此，设定举重热量消耗的软件工程师并不了解举重运动可能就是导致误差明显的原因。
最近新出现的科技单品——智能戒指也会有自己的误差。比如，手指的运动会错误估计步数，而手指的肿胀则会影响测量数据准确性。不过随着技术和算法的不断进步，这些设备依然会变得越来越准确，还有很大的发展空间。
今年，智能戒指oura ring推出，声称可以准确地测量你的身体数据。｜oura ring
而除了运动数据外，还有一些血糖、心脏监测的数据，可能会存在风险，误导患病的人群。FDA今年就发出了警告，它还没有批准能不刺破皮肤就测量血糖水平的智能手表这类设备，所以这些设备的测量值可能是不准确的。而数据可能会对糖尿病患者产生误导，发生危险。
睡眠监测有可能会有误差。人只是摘下了手表，手表却以为你睡觉了
｜图源小红书
睡眠状况也可能出现明显的误差。一些追踪器很可能通过静止不动来判断一个人睡着了，而且会错误地判断睡眠阶段。专业运动员使用的设备，经常会用手机的“睡眠分数”来建议第二天的运动时间，而对于普通人来说，错误的睡眠数据可能会导致心理层面上的不良后果。
2017年，科学家就提出了一个名为“orthosomnia”（睡眠障碍）的术语，指的是痴迷于追求完美睡眠分数的那些人，可能过于重视睡眠的量化数字了。研究就发现，有这种症状的人可能会更容易失眠；而这种分数上的心理暗示，也会明显影响第二天白天的状态。
今年，智能戒指oura ring推出，声称可以准确地测量你的身体数据。｜oura ring
而除了运动数据外，还有一些血糖、心脏监测的数据，可能会存在风险，误导患病的人群。FDA今年就发出了警告，它还没有批准能不刺破皮肤就测量血糖水平的智能手表这类设备，所以这些设备的测量值可能是不准确的。而数据可能会对糖尿病患者产生误导，发生危险。
睡眠监测有可能会有误差。人只是摘下了手表，手表却以为你睡觉了
｜图源小红书
睡眠状况也可能出现明显的误差。一些追踪器很可能通过静止不动来判断一个人睡着了，而且会错误地判断睡眠阶段。专业运动员使用的设备，经常会用手机的“睡眠分数”来建议第二天的运动时间，而对于普通人来说，错误的睡眠数据可能会导致心理层面上的不良后果。
2017年，科学家就提出了一个名为“orthosomnia”（睡眠障碍）的术语，指的是痴迷于追求完美睡眠分数的那些人，可能过于重视睡眠的量化数字了。研究就发现，有这种症状的人可能会更容易失眠；而这种分数上的心理暗示，也会明显影响第二天白天的状态。
过分依赖睡眠分数，反而会让一些人失眠，影响他们的状态。｜图源网络
在减重领域，常常有一个普遍的说法是：只要卡路里消耗量大于摄入量就可以瘦。但是专家提醒，饮食中的营养物质并不一样，对我们身体的作用也不一样。减重不应该是一个简单的数学公式，而是一个更复杂的化学公式。
而且，目前许多的运动检测设备依然会有一些误差。往乐观点想，科技发展正在让这些设备越来越准确和多样，记者Mark Gurman最近还爆料，苹果公司未来还想在耳机里装心率检测设备和相机……
手表手环的数据本意是能提醒你坚持运动，鼓励你达成目标，但也只是一个参考。自己的运动情况，除了表现在卡路里消耗和心率数据外，也表现在自己能感受到的身体状态，我们还是从运动时间、身体变化、出汗情况等充分感受和理解运动和健康。
不同的人的运动数据可能会差异很大，因为体重、心率等数据都会有差异。｜图源小红书
而在状态不好的时候，也没必要一定要合上运动圆环，毕竟手表都允许我摆烂90天～
话是这么说，但晚上11点看到多邻国那个绿鸟变脸的时候还不是战战兢兢地立刻开始学习
对不起，已老实。
参考资料：
[1]https://www.nature.com/articles/s41598-024-74140-x
[2]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35060915/
[5]https://med.stanford.edu/news/all-news/2017/05/fitness-trackers-accurately-measure-heart-rate-but-not-calories-burned.html
[6]https://www.abc.net.au/news/2023-04-23/sleep-tracking-stages-fitness-wearables-accuracy-anxiety/102040328
[7]https://www.aim7.com/blog/smartwatch-wearable-technology-accuracy
