Блог apple-watch · apple-health · vo2max

VO₂ max, кислород в крови и частота дыхания: что измеряет Apple Watch, а что показывает MeteoHealth

Apple Watch измеряет кислород в крови и оценивает частоту дыхания и VO₂ max сенсорами; MeteoHealth читает их из Apple Health и показывает рядом с погодой — но сам ничего не измеряет.

Откройте Apple Health после ночи сна или утренней пробежки — и там обычно обнаруживаются три цифры вместе: кислород в крови, частота дыхания и VO₂ max. Выглядит как единая панель показателей, но на самом деле эти три числа приходят из разных мест на вашем запястье и получаются тремя разными способами. Это информационный материал, не медицинская консультация: ничто из этого не диагноз. И стоит быть точным насчёт происхождения этих цифр: их измеряет или оценивает именно ваш Apple Watch. MeteoHealth лишь читает то, что уже лежит в Apple Health, и показывает это рядом с погодой того дня — сам он никогда не измеряет и не оценивает ни один из этих показателей.

Кислород в крови (SpO₂): показание сенсора, только для wellness

Приложение «Уровень кислорода в крови» работает со светом. Apple формулирует это прямо: «Blood oxygen measurements use a bright red light that shines against your wrist» (кислород в крови измеряется ярким красным светом, который светит на запястье) (Apple Support), а результатом становится «the percentage of oxygen your red blood cells carry from your lungs to the rest of the body» (процент кислорода, который эритроциты переносят от лёгких к остальному телу) (Apple Support). Это настоящее оптическое измерение, а не догадка — сенсор реально считывает физическую величину с вашего запястья.

Чем это не является — так это клиническим прибором. Apple заявляет это прямо, без оговорок: «Blood Oxygen app measurements are not intended for medical use» (измерения приложения не предназначены для медицинского использования) (Apple Support). Это функция для wellness, а не медицинский прибор, и она не создана для выявления каких-либо состояний. Честный способ пользоваться этой цифрой — тот же, что и для большинства данных, которые собирает часы: смотреть на неё в динамике, как на собственный базовый уровень, а не воспринимать одно-единственное значение как приговор.

Частота дыхания: оценивается во время сна

В отличие от прямого оптического измерения SpO₂, частота дыхания — на один шаг дальше от сенсора: Apple Watch оценивает её ночью по характеру движений тела, в рамках функции Vitals, которая также отслеживает пульс, температуру запястья и продолжительность сна, пока вы спите (Apple Support). Приложение Vitals не выдаёт вам единственную «правильную» цифру, к которой нужно стремиться. Вместо этого оно «estimates certain overnight health metrics and establishes a typical range for each» (оценивает определённые ночные показатели здоровья и устанавливает типичный диапазон для каждого) (Apple Support) — диапазон, персональный именно для вас, построенный на ваших же последних ночах.

Эту формулировку стоит воспринимать всерьёз, а не пробегать мимо. Не существует универсального порога, после которого цифра частоты дыхания становится поводом для беспокойства; есть лишь вопрос, укладывается ли сегодняшняя оценка в диапазон, который установила ваша собственная история, или выходит за его пределы. Наблюдение за собственным трендом от ночи к ночи говорит больше, чем сравнение одной цифры с чьим-то чужим числом.

VO₂ max: оценка, а не лабораторный тест

Из трёх показателей VO₂ max дальше всего от прямого показания сенсора. Настоящее, прямое измерение — это кардиопульмональный нагрузочный тест (CPET): вы крутите педали велоэргометра или бежите на беговой дорожке в маске, которая измеряет кислород в каждом вдохе и выдохе. Apple Watch этого не делает. Он выдаёт то, что Apple сама называет «an estimate of VO2 max using Apple Watch» (оценка VO2 max с помощью Apple Watch) (Apple, 2021), выведенную из реакции пульса во время обычных прогулок, пробежек или походов на улице по относительно ровной поверхности — Apple указывает уклон менее 5% — при устойчивом сигнале GPS и пульса и достаточной нагрузке.

Собственная валидация Apple даёт конкретную цифру того, насколько близка эта оценка: на выборке валидации из 221 человека среднее отклонение от референса составило 1,4 ± 4,7 мл/кг/мин (Apple, 2021) — близко в среднем, но с реальным разбросом вокруг этого среднего. Независимое исследование Apple Watch Series 7 с 19 участниками показало менее лестную картину: измеренный в лаборатории VO₂ max в среднем составил 45,88 мл/кг/мин против 41,37 у часов — то есть часы в среднем занижали показатель примерно на 4,5 мл/кг/мин, средняя абсолютная процентная ошибка составила 15,79%, а общая надёжность оказалась низкой (ICC 0,47), поднимаясь до умеренной (0,60) только у участников с изначально хорошей физической формой. Авторы формулируют это прямо: «Similar to other smartwatches, the Apple Watch also overestimates or underestimates the VO2max in individuals with poor or excellent fitness levels, respectively» (как и другие смарт-часы, Apple Watch завышает или занижает VO2max у людей с низким или отличным уровнем физической формы соответственно) (Caserman et al., 2024). Собственная работа Apple добавляет и другие оговорки: хронотропная недостаточность может завышать оценку, а обезвоживание, кофеин, сильная жара или недавний переход на другую высоту над уровнем моря могут её занижать (Apple, 2021). Ничего из этого не делает цифру бесполезной — она остаётся оценкой физической формы, которую стоит отслеживать как тренд, а не лабораторным результатом и не медицинским вердиктом о вашем сердце.

Что делают часы, а что — приложение

Если разложить всё честно, цепочка короткая. Apple Watch измеряет кислород в крови оптическим сенсором; он оценивает частоту дыхания ночью по движениям тела и оценивает VO₂ max по реакции пульса на нагрузку на улице. Что бы он ни выдал — измерение или оценку, — это записывается в Apple Health. MeteoHealth читает эти данные на устройстве и показывает их рядом с погодой того дня и вашим собственным дневником самочувствия, чтобы вы могли увидеть, как эти цифры двигаются вместе. Он не касается сенсоров, не запускает собственную оценку ни одного из этих трёх показателей и не ставит по ним диагнозов.

Откуда берётся каждая цифра Apple Health: Apple Watch измеряет кислород в крови и оценивает частоту дыхания и VO₂ max своими сенсорами; Apple Health их хранит; MeteoHealth только читает их из Apple Health и показывает рядом с погодой — но сам ничего не измеряет и не оценивает, и не диагностирует.APPLE_HEALTH_METRICS · WHERE_THE_NUMBERS_COME_FROMAPPLE_WATCHизмеряет или оцениваетAPPLE_HEALTHхранитMETEOHEALTHчитает и показывает, с погодойЧТО ДЕЛАЮТ ЧАСЫ ДЛЯ КАЖДОЙ МЕТРИКИBLOOD_OXYGEN · SpO₂MEASURED_BY_WATCH · OPTICAL_SENSORкислород в крови, %, показание сенсора — не для мед. примененияMEASUREDRESPIRATORY_RATEESTIMATED_BY_WATCH · OVERNIGHTвдохов в минуту, оценка ночью — ваш собственный типичный диапазонESTIMATEDVO₂_MAX · CARDIO_FITNESSESTIMATED_BY_WATCH · HEART_RATE_RESPONSEоценка по вашему пульсу, а не лабораторный тест VO₂ maxESTIMATEDFIG.12 · BY_WATCH → READ_FROM_HEALTHKIT → SHOWN_BY_APP · NEVER MEASURED_BY_APP · NOT_A_DIAGNOSIS

Место этих показателей в MeteoHealth

Внутри MeteoHealth кислород в крови, частота дыхания и VO₂ max находятся рядом с ночными показателями Apple Health, местной погодой и всем, что вы записали о своём самочувствии. Смысл — в поиске закономерностей, а не в выставлении оценок: отклоняется ли частота дыхания от привычного диапазона в сырые, низкодавленческие ночи? Коррелирует ли пробежка в жару с более низкой оценкой VO₂ max на той неделе? Эти сопоставления вы делаете сами, на устройстве, и ничего не покидает телефон, чтобы их произвести. Каждая цифра остаётся ровно тем, чем её сделали часы — измерением или оценкой, — и MeteoHealth никогда не выдаёт её за что-то более определённое.

Что в сухом остатке

Три цифры — три разных уровня достоверности: кислород в крови — это настоящее оптическое измерение, предназначенное для wellness, а не для диагностики; частота дыхания — ночная оценка, которую лучше всего читать относительно вашего собственного типичного диапазона; VO₂ max — оценка на основе пульса с реальной, документированной погрешностью, полезная как тренд и совсем не похожая на лабораторный тест. Все три показателя производит именно ваш Apple Watch. MeteoHealth просто читает их из Apple Health и ставит рядом с погодой — никогда не измеряя, не оценивая и не диагностируя, а лишь показывая вам вашу собственную картину.

Источники [1..4]
  1. Using Apple Watch to Estimate Cardio Fitness with VO2 max Apple, 2021.
  2. Assessing the Accuracy of Smartwatch-Based Estimation of Maximum Oxygen Uptake Using the Apple Watch Series 7: Validation Study Caserman et al., JMIR Biomedical Engineering, 2024.
  3. Measure blood oxygen levels with the Blood Oxygen app Apple Support, 2024.
  4. Track your overnight vitals with Apple Watch Apple Support, 2024.