現在、Apple Watch は心拍数の測定値とセンサーから取得した値に数学的な魔法を適用して、消費カロリーを学習します。
この方法は、安静時／活動時のカロリーをかなり正確に推定します。しかし、Appleが血中酸素濃度を測定できるとされるハードウェア機能を有効にすれば、近いうちにさらに正確なカロリー消費量を測定できるようになるかもしれません。
iFixit の分解により、Apple Watch の心拍センサーには血中酸素飽和度を検出するためのハードウェアが搭載されていることが判明しました。
「Appleの心拍モニターは実際には容積脈波計です。見た目も動作もパルスオキシメーターのようですが、Appleは血中酸素濃度を測定できるとは主張していません」とiFixitは指摘しています。
この文言は、iFixitが独立したパルスオキシメーターセンサーを発見したことを必ずしも示唆するものではありません。そのため、Apple Watchの心拍センサーが既にパルスオキシメーターを用いて心拍数を計測している可能性もあります。
しかし、カリフォルニアの企業は、マーケティング資料、自社のウェブサイト、Apple Watch ユーザーガイド、その他のあらゆる場所で、この事実を必ず自慢していたはずだ。
パルスオキシメトリーについてよく知らない人のために、パルスオキシメトリーに関する背景情報を少し説明します。
パルスオキシメトリーは、基本的に、血流中の酸素飽和度を監視することで脈拍を正確に測定する非侵襲的な方法です。
昨年秋にApple Watchが正式に発表される前に、一部の中国メディアは、このウェアラブルデバイスには心拍数と血中酸素濃度の両方を測定するための光学センサーが搭載されるだろうと興味深い主張をした。
2013年7月に医学博士のマイケル・オライリー氏のケースがあります。彼は医学博士の職を辞し、Appleに入社しました。彼は以前、マシモ社の最高医学責任者（CMO）兼医療担当副社長を務め、iPhoneに接続するiSpO2パルスオキシメーターを含む、複数のパルスオキシメーターの開発に貢献しました。
クパチーノのこの企業は、オライリー氏に加え、パルスオキシメトリー、血管可視化（静脈発見）、非侵襲性グルコースモニタリング、マイクロニードルによる血液化学モニタリング、心拍数/呼吸数モニタリングの専門知識を持つ人材を多数雇用している。
ソフトウェアアップデートで有効にできれば（おそらくAppleはFDAの承認を待っているのだろうが）、Apple Watchは赤外線の吸収量を測定して血液中の酸素含有量を監視できるだろう。
生体分子エンジニアでありセンサー設計の専門家が、Apple Watch がすでに安静時と活動時のカロリーを適正に推定していることを Reddit で説明しました。
センサーは血中酸素濃度を検出し、センサーが「見る」手首のスライスを通る血流量と、血中酸素が失われ始めてから心拍数が上昇し始めるまでの時間差から血中酸素濃度を推測できるため、血中酸素濃度を妥当に概算できます。
この遅れから、手首から脳の視床下部までの循環時間が得られます。これは、循環の全長のおおよその既知の割合です。したがって、循環の全長を逆算することで、方程式の「欠けている部分」を埋めることができます。
前述の通り、パルスオキシメトリーは真皮への血液灌流をモニタリングします。皮膚灌流とは、皮膚を流れる血液の量を測定するもので、個人差が大きく、環境の影響も受けます。
そうは言っても、人の血液中の酸素量は、心拍数や時間間隔と相まって、消費カロリー数に直接関係します。
ソフトウェアを通じてパルスオキシメーターとされる機能を有効化すれば、現行世代のApple Watchに新たなデータポイントが付与されます。その結果、心拍数モニタリングの精度が向上し、消費カロリーの推定値をはじめ、その他の主要なフィットネスおよび健康指標の精度が向上するはずです。
出典: iFixit、Reddit
