Was taugen die Gesundheitsmessungen meiner Smartwatch?
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大约三分之一的德国16岁以上人口佩戴智能手表。在年轻人中，这一比例甚至高达三分之二。众所周知，这些手表不仅显示信息，还测量越来越多的健身和健康数据。一些功能甚至获得了药品管理部门的批准。但也有一些测量值根本不可信。

我们的医学记者Insa Schiffmann调查了哪些健康数据可靠，哪些不可靠。你好，Insa。你好，Max。你的主要工作是在德国北部的一家大学诊所担任医生。你们在日常生活中使用智能手表提供的健康数据吗？我们在研究中使用过，但在临床日常工作中，我个人还没有遇到过。

但我询问了一些医生，确实发现一些家庭医生会定期推荐智能手表，用于检测心律失常。

而且总有一些病人带着异常的数值来看病，例如带来心电图的打印结果。就在前天，一位同事还给我讲了一个很有趣的故事。他参加了一场公开活动，一个男人突然晕倒了。然后他作为医生被叫了过去。现场也有一名护士。当他还在考虑如何处理这个病人以及发生了什么时，这位护士直接读取了智能手表，检查了病人的脉搏和血压。

是的，他绝对想不到这一点。这位护士似乎在日常工作中已经习惯了使用智能手表。也许其他医院的情况有所不同。我是Max Rauner，您正在收听Zeitwissen的“你从哪里知道这个？”节目。2009年，Fitbit公司推出了一个可以与网络平台同步数据的计步器。从那时起，可穿戴设备市场（即便携式电子产品，智能手表，健身追踪器）蓬勃发展。

今天我们将做一个概述。哪些数值可以相信，哪些不能相信？这对运动员来说很有趣，对所有想要了解疾病风险的人来说也很重要。爱尔兰研究人员进行了一项大型荟萃分析，研究了智能手表数据的准确性或不准确性。从卡路里计数到睡眠评分，再到心脏数据，我们都将讨论。我们将与研究负责人进行交谈，并且还带来了关于不同制造商数据隐私的新结果。

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我叫Sabine，62岁，以前不怎么运动。最近我开始多运动一些，每周两次蹦床瑜伽。我们询问了一些人，他们对智能手表测量的哪些健身数据特别感兴趣。

这款手表有心率监测器，可以测量血液中的氧气含量和睡眠值，我三个都用。特别是睡眠值，因为第二天早上我可以知道我睡得有多深。

轻度睡眠或REM睡眠持续了多久。我觉得这对我个人来说很有趣。REM睡眠代表快速眼动睡眠，这是我们通常做梦的睡眠阶段。这些睡眠数据总是让我感到惊讶。也就是说，我的深度睡眠时间确实比较短。

这让我时不时地感到震惊，我实际上深度睡眠时间这么少，而浅度睡眠时间却这么长。Insa，让我们从睡眠追踪开始吧。我能完全理解Sabine所说的。几个月来我一直戴着这款Garmin智能手表。昨晚，如果我点击“健康”，然后点击“睡眠评分”……

手表显示我深度睡眠一小时四分钟，REM睡眠一小时25分钟。这些数字有多可靠？是的，睡眠并不容易测量。如果我们关注一个非常具体的参数，例如脉搏，这可能会更清楚。

手表测量脉搏，它从底部发出绿光，然后照射到红色的血红蛋白上，被吸收，一部分被反射回来。传感器可以测量这一点。这里就是它，你看，绿光。在下面，对吧？是的。没错，我的意思是这个。

通过这种方式，手表可以确定有多少血液流过血管。每次心脏泵血时，它就可以计算出心跳次数。现在你当然会问，手表怎么能知道一个人是否在睡觉？我们想要测量的没有任何一个生物识别信号能告诉我们一个人是否在睡觉。你怎么说一个人在睡觉？

这是都柏林大学公共卫生、物理治疗和运动科学学院的教授Calvin Doherty。他说，没有明确的生物信号可以用来测量一个人是否在睡觉。原则上，你必须叫醒一个人并询问他才能确定这一点。是的，没错。这当然不实用。但是，确实有脑电波的测量方法。你也可以通过这种方法看到。是的，这是一个很好的观点。

但这只有通过脑电图（EEG），例如在睡眠实验室中才能非常精确地进行。你会在头上戴上电极来测量你的脑电波。在睡眠实验室中，除了脑电波外，还会记录许多其他身体功能，例如肌肉运动、呼吸和心电图。这种专业的睡眠监测被称为多导睡眠图。

因此，实际上需要很多设备才能正确测量睡眠。尽管如此，智能手表仍然试图估计睡眠时间和不同的睡眠阶段。他在这里普遍谈论可穿戴设备。这包括智能手表，也包括智能戒指、健身手环等。

因此，它们测量你的运动、心率和心率变化，并据此推断你是否在睡觉。光电容积描记法是使用光进行脉搏测量的专业术语。有些手表还会额外测量呼吸频率、血氧饱和度和体温，以估计睡眠参数。这些估计有多准确？

例如，2023年有一篇综述文章。研究人员查看了Fitbit、Garmin和Whoop的健身追踪器，并将其与专业的睡眠监测多导睡眠图进行了比较。根据制造商的不同，他们发现了不同的优缺点。例如，Whoop手环将浅度睡眠和深度睡眠分别少报了大约10分钟，而REM睡眠则多报了20分钟，但它对总睡眠时间的估计相当准确。

而Garmin的型号（但与你现在的型号不同）则高估了睡眠时间45分钟。Fitbit则高估了浅度睡眠40分钟，低估了深度睡眠20分钟。我想说，这些偏差相当大，对吧？是的，完全正确。因此，在睡眠追踪方面，智能手表并不那么好。Carl Vidoherty及其团队查阅了400多项研究，并对所有可能的智能手表功能进行了大型荟萃分析。

总共考虑了超过40万名受试者的数据。我们发现了什么？关于检测总睡眠时间或理解睡眠和觉醒之间的关系，

手表可以很好地估计睡眠时间，但在睡眠阶段（你是处于深度睡眠还是浅度睡眠）方面，就会出现问题。睡眠阶段是一个非常重要的问题。

假设你深度睡眠10分钟。如果智能手表对深度睡眠的敏感度为60%，那么它平均只能正确识别这10分钟中的6分钟为深度睡眠。

我的家人中有一位成员对此有点好笑。她说，即使没有手表，她早上也能感觉到自己睡眠不足。如果睡眠数据如此不准确，那么这些数据到底有什么用呢？它确实有医学用途，但也存在风险。风险在于，你可能会过于关注你的睡眠数据，以至于仅仅因为这一点就睡得更差。我不知道德语中这个词是什么，但是……

我想在德语中也应该说是入睡障碍，对吧？是的，对睡眠的痴迷。这意味着你拼命地试图获得良好的睡眠评分，但却适得其反。

我今天早上睡眠评分为86分，手表写道：“你睡得很长很香。干得好！”是的，干得好，Max。我觉得把睡眠标记为工作有点荒谬。完全符合这种自我提升的刻板印象。警告。是的。

是的，Calvin Doherty建议不要太认真对待睡眠数据。

是的，与其关注这些数据，不如倾听自己的内心，看看自己是否感觉休息好了。这是风险，现在是医学用途。没错，它有一个有趣的自我诊断应用，那就是睡眠呼吸暂停。

睡眠呼吸暂停是一种疾病，患者会出现夜间呼吸暂停，而且经常打鼾。这对家人来说很烦人，但这些呼吸暂停非常危险。它们可能持续很长时间，并且会导致血液中氧气饱和度下降。

白天你会感到疲倦，因为你根本无法进入深度睡眠阶段。从长远来看，健康会受到严重损害。例如，睡眠呼吸暂停会增加心脏病和中风的风险。而且这种情况非常普遍。德国可能大约有2600万人患有睡眠呼吸暂停。哇。去年，美国食品药品监督管理局（FDA）批准了Apple和Samsung用于检测睡眠呼吸暂停的智能手表功能。

一个智能戒指也在接受测试，它也可能很快获得这项功能。你知道手表测量的是什么吗？

是的，例如呼吸频率和血氧饱和度。没错，这些制造商表示，他们的设备能够检测到67%到85%的睡眠呼吸暂停患者，并且产生的误报很少。但这个比例并不算好，只有67%。是的，这远非完美，但这里的情况与睡眠阶段的情况略有不同。

因为手表正在寻找一种可能根本不会被发现的疾病。这意味着，发现的每一个睡眠呼吸暂停病例都是一个收获。科学家估计，只有大约10%的患者知道自己患有睡眠呼吸暂停。由于智能手表如此普及，人们购买它们是为了追踪睡眠阶段或查看跑步时的脉搏情况，因此它们可能会提醒大量患有睡眠呼吸暂停的人。

如果发生这种情况，那就去看医生。因为这些睡眠呼吸暂停功能是筛查方法。智能手表无法替代真正的睡眠检查。我叫Michael。我做了很多铁人三项，超过十年，为此我严格按照训练计划进行训练，当然也使用了手表来记录不同的训练强度，然后让自己坚持必要的标准值。

是的，我们从睡眠过渡到心血管系统。Michael长期使用智能手表进行训练。2021年，当他54岁时，他意识到有些不对劲。不，我意识到有些不同。如果你考虑一下，如果你进行间歇训练，你会一直关注你每公里的时间。

我的时间突然比平时慢了一分钟，如果你是每公里跑四分半钟或四分钟，那么一分钟的差距就很大了。这种情况持续了几周，在一个比赛中，我不得不中途退出自行车项目。我在前两个项目上花费的时间与一年前在同一场比赛中完成所有项目的时间一样长。

那时很清楚，有什么地方不对劲。他去看医生，医生发现Michael患有肺栓塞。我没有注意到肺栓塞，因为我训练得很好。因此，我仍然可以轻松地爬楼梯，但我跑步时确实感觉到了。我……

一夜之间慢了30%。他后来去了康复中心，现在也继续运动。他还使用智能手表，但不再是为了创造最佳成绩。是的，我变得更加谨慎了，因为我注意到我有时会有异常高的脉搏值。对我来说，这当然是一件需要关注的事情，情况是否在恶化？我是否需要注意什么？然后手表就用于反思，好吧，

现在情况是否和以前一样？是好转了还是恶化了？Insa，智能手表测量的最简单的循环系统功能是脉搏。这种测量有多准确？是的，脉搏测量实际上是可穿戴设备最古老的功能之一。并且有不同的测量方法。例如，胸带直接测量心脏的电活动。而智能手表则使用我们之前讨论过的光电容积描记法来测量脉搏。

如果查看数据，那么在某些活动中，基于光吸收的手腕测量相当准确。在我们的系统综述中，该综述总结了数百项研究的数据，我们发现基于PPG的设备（即使用光而不是像胸带那样使用电活动来进行测量的设备）

在低到中等运动强度下，对心率的估计误差为4-6%。这实际上相当不错。

他说，在轻度到中度活动中，智能手表的误差为4%到6%。但是，如果你进行高强度训练或进行手腕弯曲和手臂运动剧烈的运动（例如举重），那么胸带会更准确。

另一个功能是心率变异性。每天早上，手表都会给我一个毫秒数，然后它会说，要么在正常范围内，要么说“今天最好休息一下”。这个数字表示什么？是的，手表测量两次心跳之间的间隔，这个间隔并不总是完全相同，而是具有一定的变异性。

这个波动程度可以转换为一个值。是的，如果可以测量脉搏，那么也可以确定HRV。

这是新的趋势参数。高值表明心血管系统能够很好地适应不同的需求，而低值则表明调节能力受限。例如，研究表明，慢性压力或睡眠不足会降低HRV，而相反，规律的锻炼会提高HRV。但这里重要的是，绝对数值并没有说明什么。

因为HRV因人而异，甚至在一天中的不同时间也差异很大。

你所想的事情甚至会影响心率变异性吗？是的，我现在也不太清楚他的意思，但是咖啡因、酒精和姿势都会影响这个值。

对于脉搏，我们知道训练有素的人和未经训练的人的典型值，即正常值，但HRV则不然。是的，HRV非常个性化，他说。

但测量它并非完全没有意义。但是制造商的做法大相径庭。如果你查看Fitbit或Garmin，它们通常的做法是在夜间某个特定时间（夜间的最后部分）查看四小时窗口，以测量心率变异性。然后Apple使用完全不同的算法，并且全天提供评分。

这可能不是测量心率变异性的最佳方法。Doherty根本不赞成对全天HRV进行平均。夜间的一个时间段对他来说也太随意了。他建议，如果真的要有效地利用这个参数，应该在每天早上起床后进行测量。专业人士就是这样做的。有一些关于运动员的科学研究测量了心率变异性，以指导他们的训练。

我叫Jean-Marc，我今年63岁，

自2011年以来，我在汉堡阿尔斯特河上划船。我的同事Hella Kemper采访了他的划船教练，他为了健康目的购买了一块智能手表。因为自2017年以来，在我的医生进行例行检查时，一次体检发现我患有心房颤动。

这是一种心律失常。之后我必须服用一段时间β受体阻滞剂和抗凝剂。然后问题就出现了，他如何在不使心脏超负荷的情况下继续运动。我的心脏病专家对此表示怀疑。但当我解释了一些事情后，Apple Watch从7代开始，我相信是这样，Apple Watch会持续测量

可以说是心律。但你也可以做一个心电图。心脏病专家也同意了。他说，这是一个辅助措施，因为它可以提示是否存在问题。Insa，如果将智能手表用于心血管疾病的预防，效果如何？是的，我想说，可穿戴设备最重要也是测试最充分的健康功能是心房颤动的检测。

这是一种心律失常，影响着1-2%的德国人。我们年龄越大，患病率越高。65岁以上人群中，甚至有10-20%的人患病。而心房颤动的问题在于，它可能会在心脏中形成血凝块，然后通过血管进入大脑，导致中风。因此，患有心房颤动的人中风风险增加了五倍。通常如何发现这种情况？

例如，去看家庭医生并进行长期心电图检查，你将被连接24到72小时。现在，测量或检测心房颤动的智能手表表现如何？是的，现在有无数的研究在调查这个问题。但第一项也是最大的一项研究发表于2019年，即Apple Heart Study。这项研究引起了轰动。仅仅是因为有40万人参与了这项研究。他们允许斯坦福大学的研究人员和这家公司

评估一项新的心房颤动检测功能的数据。然后，有2000名参与者确实从他们的设备收到了警告，提示可能存在心房颤动。其中近500人被送回家一个便携式心电图设备，该设备在一周内与智能手表同时监测心率。在这500人中，确实有一部分人在心电图中发现了心房颤动。在约80%的情况下，智能手表也正确地检测到了这种情况。

现在，新一代Apple Watch甚至可以记录单导联心电图。这会更好或更可靠吗？是的，没错，三星、Fitbit和其他品牌的设备现在也可以做到这一点。

为此，这些手表在侧面有一个传感器，你将手指放在上面，从而形成一个闭合电路，手表可以测量心脏的电活动。事实上，美国食品药品监督管理局（FDA）也批准了一些这样的手表作为医疗器械。但我们必须始终补充一点，它不能替代医生就诊，对吧？当然不能。最后我们还要谈谈数据隐私。这些都是非常敏感的数据，你也不想与每个人分享。

是的，一方面是这样，另一方面的问题是，这些数据到底属于谁？也就是说，你很快就要订阅才能获得你自己的数据吗？Calvin Doherty目前正在测试Aura公司的一款智能戒指。他的研究小组研究了不同制造商的数据隐私实践

他已经提到了一些值得称道的公司，但还没有提到那些不守规矩的公司。他希望等到研究发表后再谈论这个问题。Apple和Google名列前茅，紧随其后的是Garmin、Aura和Polar。但某些公司的数据共享和数据管理实践确实是不道德的。Insa，非常感谢你的调查，以及你带来的这些数据。是的，我很乐意。感谢你的邀请。

我们无法解释的事情。Christoph Drösser的不可能专栏。今天，为什么有些人比其他人更容易感觉到自己的心跳？接下来您将听到10秒钟的寂静。在这段时间里，请倾听一下自己的内心。你能感觉到自己的心跳吗？

你感觉到了什么？什么也没有？还是你能感觉到自己的脉搏？我们都经历过心跳加速，例如当我们非常努力地工作时，当我们处于压力之下时，或者当我们半夜从噩梦中惊醒时。大脑会持续监测我们的心跳，但通常不会让我们意识到这一点，毕竟其他事情需要我们的注意力。问题

有些人能够在心脏正常跳动的情况下感知到它的节奏。他们可以说是他们自己的健身追踪器。为什么他们有这种能力，而其他人没有？我们已经知道

内感受是指对我们体内过程的有意识或无意识的感知。这可能是关于我们胃部饱满程度的信息，但也可能是心跳率。如前所述，大部分信息我们都没有意识到。我们不必不断地想着吸气、呼气才能生存。对心跳的有意识感知也称为心悸。

我们通常在心脏跳动不正常的情况下（即跳动特别快或特别不规律）才会出现心悸。人们对正常心跳的感知强度可以通过实验来测量。例如，要求受试者用手指敲击自己的脉搏。这种能力分布极不均匀，有些人确信自己能很好地做到这一点，但他们的敲击节奏却完全不对。

如果你错误地认为心脏跳动得更快，你可能会感到恐慌，然后真的出现心悸。为什么有些人比其他人更能感知到自己的心跳？

这可能有一个非常简单的理由。瘦的人比胖的人更容易感觉到自己的心跳，因为他们的心脏周围没有那么多减震的脂肪。盲人的身体感知能力比视力正常的人更好。他们在其他感官测试中的表现也更好。此外，情感世界和内感受之间似乎也存在关联。在心跳测试中表现良好的人通常更情绪化。

自闭症患者通常身体感知能力较差，而患有强迫症的患者则感知能力过度。最近我们经常听到心率变异性这个词，它衡量的是我们心率波动的大小。高变异性并非不健康，而是心脏适应性强的标志。而心率变异性高的人也更容易感觉到自己的心跳。

对心跳感知能力差也不是命中注定。通过冥想和倾听身体内部的声音，可以提高这种能力。内感受科学仍处于起步阶段。到目前为止，研究人员主要在实验中研究心理疾病与这种身体能力之间的关联。

但从生理学角度来看，心跳感知机制尚未完全阐明。人们尚未识别出实现这一功能的神经通路。在我们了解这些通路之前，这种令人着迷的能力将继续给研究带来许多谜团。音乐

Insa Schiffmann关于使用智能手表和可穿戴设备进行自我诊断的文章已发表在Zeitwissen杂志上，您也可以在线阅读。我们将链接放在节目说明中。您也可以在那里找到都柏林大学学院的荟萃分析。您可以在zeit.de/wissen-testen订购该杂志Zeitwissen的免费试用版。

本期封面故事由Tobias Hürther和Nils Boing撰写，主题是幽默，这个宝藏让生活更轻松，即使乍一看似乎没有什么好笑的。科学已经提炼出四种幽默类型，这本身就是这个故事的第一个笑话。我们欢迎您的反馈和批评。您可以通过podcast.zeit-wissen.de联系我们。我是Max Rauner。下次再见。