Apple Watch背面的心率感測器，到底有什麼用？

很多人購買 Apple Watch 可能並不是因為這款產品本身，而是沖著蘋果這個品牌去的，或者是因為「別人搶著買」而買。但是，可能有些已經預定了Apple Watch的人，到現在也說不出，Apple Watch到底能幫他做哪些事？

蘋果官方近日公佈了Apple Watch內建的心率感測器的工作原理，或許能夠讓大家更明白Apple Watch的功能。

根據蘋果的網頁顯示，Apple Watch 的心率測量週期是每 10 分鐘測量一次，並將資料存儲在App 中。這些檢測資訊，再結合收集到的其他資料，計算佩戴者的卡路里消耗量。

在心率感測器上，Apple Watch 採用的是「光體積變化描記圖」（Photoplethysmography，PPG），原理如下：

血液之所以是紅色的，是因為它會反射紅光並吸收綠光。Apple Watch 採用綠光 LED，搭配感光的光電二極體來偵測任何特定時間流經手腕的血液量。心臟跳動時，手腕血流量（和綠光吸收量）會增加，而在心跳之間，手腕血流量會減少。Apple Watch 的 LED 燈每秒閃爍數百次，藉此計算出每分鐘的心跳次數，這就是您的心率。

上面講到的利用綠光 LED 的「光體積變化描記圖」測量心率更像是一種備選方案，因為在十分鐘測量一次心率的週期裡，Apple Watch 利用的是紅外線。但在紅外線測量無法讀取足夠的資料時，Apple Watch 會切換至綠色 LED。

此外，為了應對對心率信號進行補償，避免信號過弱影響讀數，蘋果表示對心率感測器進行了改良的設計，比如提高 LED 亮度和取樣速率。

除了上面這些技術層面的手段外，蘋果也特別說明，不恰當的佩戴方式也會影響心率的採樣和準確性，因此要讓 Apple Watch 緊貼手腕。

實際上，除了上面談到的佩戴方式對心率測量的影響外，很多外部的因素也需要考慮在內。比如網頁中說到的「皮膚灌流」。男性可能會注意到，在夏天比較熱的時候，手臂上的血管會猙獰地鼓起，血量很足，而在冬天天氣寒冷的室外，手臂上的血管就不會凸起得那麼突兀了，這時候流經手臂的血液量也會少一些，甚至會低到心率感測器無法讀取數值。

此外，監測心率只是測量和計算運動量的一個手段，Apple Watch 還會結合加速度計、GPS 等其他感測器來計算運動和鍛煉情況。