智慧手錶的 VO2 Max 到底準不準？實驗室數據告訴你真相

手錶顯示 45，實驗室測出 52，然後呢？

我花了一萬多塊買了一支高階運動手錶，認真練了半年，看著 VO2 max 從 42 爬到 47，心裡還挺得意的。後來去做了一次正式的實驗室檢測——戴著面罩、踩跑步機、旁邊還有運動生理學家監控。

結果？53.2 ml/kg/min。

我的手錶這半年來一直低估了我的體能將近 12%。而根據最新的驗證研究，我的經驗不是特例——這其實是常態。

VO2 Max 到底在測什麼（為什麼手錶只能用猜的）

VO2 max 代表你在高強度運動時，身體能使用的最大氧氣量，單位是每公斤體重每分鐘消耗的毫升氧氣。數字越高，代表心肺功能越好。

黃金標準的測量方式是：戴著代謝分析儀的面罩，在跑步機上跑到力竭，直接測量你的氧氣消耗量。沒有演算法，沒有估算。

智慧手錶做不到這點。它們用心率數據、配速和專利演算法來「估計」你的 VO2 max 可能是多少。這就像根據一個人開什麼車、住哪個社區來猜測他的收入——通常接近，但有時差很大。

2025 年驗證數據：手錶到底有多準？

薩爾茨堡大學的研究團隊今年稍早在《Medicine & Science in Sports & Exercise》發表了完整的驗證數據。他們找來 127 位業餘運動員，測試五大智慧手錶品牌與實驗室代謝檢測的比較結果。

結果相當有啟發性。所有裝置的平均誤差是 4.2 ml/kg/min，聽起來不多，但這個差距足以讓你從「良好」掉到「優秀」等級，或反過來。就個別使用者而言，誤差範圍從幾乎完美（誤差 1 ml/kg/min 以內）到離譜（誤差超過 9 ml/kg/min）都有。

Garmin 裝置的數據最集中，68% 的估算值落在實驗室數值的 3.5 ml/kg/min 範圍內。Apple Watch 的估算分布較廣，只有 54% 達到相同的準確度。Polar 和 COROS 則介於兩者之間。

但比品牌更重要的是：誤差的方向並不是隨機的。

為什麼手錶總是低估某些人

《European Journal of Applied Physiology》在 2024 年底發表了一篇有趣的分析，探討為什麼估算誤差會呈現可預測的模式。

跑步效率高的人容易被低估。 如果你花了好幾年練出流暢的跑步經濟性，你在任何配速下的心率都會比較低。演算法看到「中等配速但心率偏低」，就假設你體能較差。但實際上，你只是跑得有效率。研究發現，跑步經濟性達到菁英水準（氧氣消耗低於 200 ml/kg/km）的跑者，平均被低估 5.8 ml/kg/min。

高溫和濕度也會造成低估。 在炎熱環境下，光是為了散熱，你的心率就會比平常高 5-10 下，不是因為你跑得更累。同樣的配速，夏天跑和秋天跑，手錶可能顯示 VO2 max 掉了 2-3 點，但這根本不反映實際體能變化。

咖啡因也會干擾。 跑前那杯濃縮咖啡會讓大多數人的心率升高 3-8 下。演算法把這解讀成體能下降。薩爾茨堡研究中有一位受試者，喝咖啡和不喝咖啡的測試跑，VO2 max 差了 4.1 ml/kg/min。

高估的問題：當手錶在拍你馬屁

有些人遇到的是相反的誤差——手錶告訴他們的體能比實驗室測出來的還要好。

下坡跑會灌水。 配速變快但心率維持中等，演算法就認為這是優異的體能表現。經常跑淨下坡路線的越野跑者，常常看到虛高的數字。

β 阻斷劑和某些會降低心率的心臟藥物會造成系統性高估。 手錶看到合理配速下的低心率，就假設你心肺功能很強。研究中有一位服用 atenolol 的受試者，手錶估算值比實際實驗室數值高了 8.3 ml/kg/min。

GPS 不準也有影響。 如果手錶以為你跑了 4:40/km 的配速，但你實際上是 5:07/km，它就會算出較高的 VO2 max。都市高樓峽谷、茂密樹林、以及開跑前 GPS 還沒定位好，都會造成這種問題。

沒人在講的海拔變數

住在高海拔地區？你的手錶很可能嚴重低估你。

在海拔 1,500 公尺左右，氧氣稀薄會迫使你的心臟在任何配速下都要更努力工作。手錶看到心率偏高、配速變慢，就判定你體能較差。但當你下到平地，在實驗室測出的實際 VO2 max 會比手錶顯示的高出許多。

薩爾茨堡的研究人員發現，住在海拔 1,500 公尺以上的居民，平均被低估 6.1 ml/kg/min，比住在平地的人差很多。這差距超大。住在南投清境或合歡山附近的人，手錶可能顯示「42」，但在實驗室可能測出「48」。

有些較新的手錶會嘗試做海拔校正，但演算法仍不完美。Garmin 在 2024 年底推出的海拔調整功能，讓高海拔居民的誤差減少了約 40%——有幫助，但還不夠完整。

哪種運動能得到最準確的估算？

不是所有運動對 VO2 max 估算的準確度都一樣。

在平坦地形、GPS 訊號良好的戶外跑步能產生最可靠的數據。演算法主要就是用這類活動訓練出來的。心率維持在最大心率 70-85% 之間的穩定配速跑，能給手錶最乾淨的訊號。

間歇訓練會產生雜訊。 你的心率跟不上強度變化，演算法很難解讀這些混亂的訊號。2024 年的一項分析發現，間歇訓練得出的 VO2 max 估算值，變異程度比穩定配速跑高出 40%。

騎車的估算通常不如跑步準確，但功率計能大幅改善。搭配功率計數據的手錶，準確度比只靠心率的騎車估算高出 35%。

游泳仍然是最弱的項目。 游泳時手腕的心率偵測不可靠，配速計算又高度依賴泳池長度設定是否正確。大多數廠商都承認，游泳推算的 VO2 max 誤差範圍較大。

趨勢比數字本身更重要

研究人員真正的建議是：別再執著於那個絕對數字了。

如果你的手錶一直低估你 5 ml/kg/min，那也沒關係——只要它「一直」低估就好。重要的是這個數字有沒有隨著訓練上升、隨著停練下降。

薩爾茨堡的研究發現，雖然絕對準確度差異很大，但相對準確度——也就是偵測體能隨時間變化的能力——好得多。當受試者在一個訓練週期中，實際 VO2 max 提升 3 ml/kg/min 以上時，手錶有 84% 的機率能偵測到進步。幅度不一定對，但方向是對的。

把手錶的 VO2 max 想成一台校準偏重 1.5 公斤的體重計。絕對數字是錯的，但如果你要追蹤體重變化，它還是有用。

提升手錶準確度的實用方法

你沒辦法讓手錶變得完美，但可以減少誤差來源。

固定跑同一條路線。 地形一致就能排除一個變數。如果你每次「測試跑」都跑同一條平坦的 5 公里路線，GPS 誤差和坡度影響就會維持恆定。

基準測試跑之前別喝咖啡。 如果你想準確追蹤 VO2 max 趨勢，做穩定配速的評估跑時不要攝取咖啡因。

等 GPS 完全定位好再開跑。 搜尋訊號的前 30 秒通常會產生最差的定位數據。站著不動，等手錶顯示衛星訊號穩定再出發。

在 App 裡更新你的體重。 VO2 max 是用每公斤體重來計算的。如果你從設定以來已經增減超過 2-3 公斤，估算值就會偏掉。

盡量在溫和的天氣跑步。 極端的高溫、低溫或濕度都會影響心率，與體能無關。春秋兩季的早晨跑步通常能產生最乾淨的數據。

什麼時候真的該去做實驗室檢測

對大多數休閒運動者來說，手錶估算值提供的資訊已經夠用了。你是為了健康而訓練、追蹤趨勢、保持動力。精確到小數點並不會改變你的訓練計畫。

但某些情況確實值得去做實驗室檢測。如果你是菁英運動員，訓練區間需要精準設定，去測。如果你是心臟疾病康復中或正在管理心臟狀況，去測。如果你要根據體能數據做重大決定——例如報名有健康門檻的競技賽事——去測。

實驗室檢測在大學運動科學系或運動醫學診所通常要價 3,000-6,000 元台幣。這個體驗本身就很有價值——你會確切知道自己能推到多硬，以及真正的極限感覺是什麼。

手腕式 VO2 Max 的結論

你的智慧手錶提供的是一個合理的估算值，大概在實際值的 10-15% 範圍內。對某些人來說，它出奇地準。對其他人——尤其是跑步效率高的人、住在高海拔的人、或服用影響心率藥物的人——誤差可能更大。

手腕上的數字不是你真正的 VO2 max，而是基於有限數據的演算法猜測。請這樣看待它：用來追蹤趨勢、維持訓練動力、提供粗略的體能基準很有用；用來做醫療決定、精確計算訓練區間、或跟實驗室測試過的運動員比較則不適合。

我的手錶還是顯示 47。我知道自己實際上大約是 53。說實話？我已經接受了。趨勢線才重要，每天的數字只是一個參考指標。