Chytré prsteny a hodinky: čemu z naměřených dat věřit

Na zápěstí i na prstu vypadá každé číslo stejně důvěryhodně. Tep 58, hluboký spánek 52 minut, spáleno 2 340 kilokalorií, připravenost 71 procent — všechno vysází stejné písmo na stejný displej a nic nenaznačuje, že za jedním údajem stojí přímé měření s chybou v jednotkách procent, zatímco jiný je odhad z odhadu. Rozdíl v tom, jak moc se dá kterému číslu věřit, je přitom obrovský a docela dobře popsaný.

Co senzor doopravdy snímá

Přístrojů je na trhu spousta, ale sad senzorů mají skoro stejnou. Zelená dioda svítí do kůže a fotodioda měří, kolik světla se vrátí zpátky — s každým tepem projde cévou víc krve a odraz se změní. Tomu se říká fotopletysmografie a je z ní odvozený tep, jeho variabilita i většina toho, co přístroj tvrdí o spánku. Vedle toho běží akcelerometr, který snímá pohyb, a čidlo teploty kůže. Modely s okysličením přidávají ještě červenou a infračervenou diodu.

Tím výčet končí. Fáze spánku, spálená energie, zátěž ani připravenost se neměří — počítají se z těch několika signálů algoritmem, který si každý výrobce dělá po svém a nezveřejňuje ho. Čím dál je údaj od surového signálu, tím větší je prostor pro chybu.

Tep: v klidu spolehlivý, v intervalech ne

Nejlépe na tom je tepová frekvence. V klidu a při rovnoměrné zátěži se náramky proti hrudnímu pásu s EKG běžně trefují s průměrnou chybou pod pět procent, což pro běžné použití stačí.

Situace se mění při rychlých změnách intenzity. Když tep skáče nahoru a dolů, optický signál se zpožďuje a zápěstí se navíc hýbe, takže chyba během intervalového tréninku výrazně roste. Přidají se k tomu volné utažení, studené prsty se staženými cévami, tetování pod senzorem a tmavší pigmentace kůže, která pohlcuje víc zeleného světla. Pro silový trénink s krátkými sériemi a pro intervaly zůstává referencí hrudní pás; prsten na tohle není stavěný a ani se tím netají.

Kroky projdou, spálená energie ne

Počet kroků při normální chůzi sedí obvykle v jednotkách procent. Hůř dopadá pomalá šouravá chůze, tlačení vozíku nebo jízda na kole, kdy ruka nekmitá a část kroků se ztratí.

Nejhorším údajem na celém přístroji je energetický výdej. Ve stanfordské studii z roku 2017 prošlo srovnáním sedm tehdejších náramků a hodinek na šedesáti lidech při chůzi, běhu i jízdě na rotopedu. Tepová frekvence vycházela u většiny přístrojů s chybou pod pět procent, ale u spálené energie nedosáhl na medián chyby pod dvacet procent ani jeden — a u některých modelů byla odchylka násobně vyšší. Novější přístroje jsou o něco lepší, ale princip zůstal: výdej se dopočítává z tepu, pohybu, váhy a věku, tedy z hodnot, které o metabolismu konkrétního člověka nic přesného neříkají. Pro sledování vlastního trendu je to použitelné, jako podklad pro počítání jídla ne.

Spánek: doba ano, fáze jen zhruba

U spánku je potřeba rozlišit dvě různě těžké úlohy. Poznat, jestli člověk spí, nebo bdí, zvládají dnešní přístroje slušně — spánek zachytí velmi spolehlivě. Slabinou je opačný směr: nehybné ležení se zavřenýma očima jim často vyjde jako spánek, takže u lidí, kteří se v noci dlouho převalují, přístroj celkovou dobu spánku přeceňuje.

Určení fází je znatelně horší. Ve validačních studiích proti polysomnografii, tedy laboratornímu měření s elektrodami na hlavě, se u třicetivteřinových úseků shodne rozdělení do čtyř fází zhruba v šedesáti až sedmdesáti procentech případů. Jednou nocí a jedním číslem o hlubokém spánku se tedy nemá smysl řídit. Co dává smysl sledovat, je průměr za dva až tři týdny a jeho posun.

Variabilita, teplota a kyslík

Variabilita srdečního rytmu se z nočního měření odečítá docela dobře, jenže sama o sobě kolísá ze dne na den o desítky procent. Vypovídací hodnotu má až srovnání s vlastním klouzavým průměrem, ne jedno ranní číslo.

Teplota kůže se u těchto přístrojů zásadně neuvádí v absolutních stupních, ale jako odchylka od osobního průměru. Je to tak správně — na zápěstí ani na prstu se tělesná teplota měřit nedá, zatímco vybočení trendu o několik desetin nahoru je informace, kterou přístroj zachytí spolehlivě.

Okysličení krve na zápěstí je z celé sady nejcitlivější na pohyb a na to, jak přístroj sedí. Výrobci ho označují jako údaj pro dobrou pohodu, ne jako zdravotnický údaj, a to není alibismus — na rozpoznání spánkové apnoe je vyšetření ve spánkové laboratoři, ne noční graf v aplikaci.

Výjimkou, u které je situace jiná, je jednosvodové EKG a upozornění na nepravidelný pulz. Tahle funkce prošla schvalováním jako zdravotnický prostředek. Ve studii firmy Apple z roku 2019 na zhruba 419 tisících účastnících dostalo upozornění na nepravidelný pulz 0,52 procenta z nich; z těch, kteří pak nosili kontrolní EKG náplast, se fibrilace síní potvrdila přibližně u třetiny. Upozornění tedy není planý poplach, ale ani diagnóza — ta patří do ordinace.

Skóre připravenosti je názor, ne měření

Souhrnná čísla typu připravenost, zátěž nebo spánkové skóre jsou složená z předchozích údajů podle váhy, kterou jim výrobce přiřadil. Nikdo je nevaliduje proti ničemu, protože není proti čemu — neexistuje laboratorní přístroj, který by změřil, jak moc je člověk dnes připravený. Je to shrnutí, ne měření, a hodí se přesně na to, aby si ho člověk porovnal s tím, jak se cítí.

Co si z toho odnést

• Přístroj měří odraz světla v cévě, pohyb a teplotu kůže. Všechno ostatní je dopočítané algoritmem, který výrobce nezveřejňuje.
• Tepové frekvenci v klidu a při rovnoměrné zátěži se dá věřit; při intervalech a silovém tréninku je referencí hrudní pás.
• Spálená energie je nejméně přesný údaj — ve srovnání sedmi přístrojů na 60 lidech neměl medián chyby pod dvacet procent ani jeden z nich.
• U spánku je použitelná celková doba, fáze se s laboratorním měřením shodnou zhruba v šedesáti až sedmdesáti procentech úseků. Řiďte se průměrem za dva až tři týdny, ne jednou nocí.
• Variabilita a teplota kůže dávají smysl jako odchylka od vlastního průměru, nikoli jako jednorázová hodnota.
• Upozornění na nepravidelný pulz je schválená funkce a stojí za návštěvu ordinace; noční okysličení není vyšetření na spánkovou apnoi.
• Souhrnná skóre nejsou měření. Když se rozcházejí s tím, jak se cítíte, má přednost pocit.

---

Tento článek má informativní charakter a nenahrazuje odbornou lékařskou péči. Doplňky stravy nejsou léky a neslouží k léčbě ani prevenci onemocnění. Před užíváním se poraďte s lékařem, zvlášť pokud berete léky, jste těhotná nebo kojíte.