11月初め、あるランニング仲間のチャットで「あなたの時計のVO2maxはいくつ？」という質問が出ました。答えは36から66までばらばらです。いちばん示唆的だったのは、70歳を超える参加者の話でした。時計の表示は36、クリニックでのトレッドミルテストの結果は38。よく一致していますが、いつもこうなのでしょうか。この2年間に、人気の腕時計をラボのテストと比較した検証がいくつも発表されました。手首でVO₂maxを追っている人なら、その数字は知っておく価値があります。

腕時計はVO2maxをどうやって「測って」いるのか

実は測ってはいません。推定しているのです。本当のVO₂maxはラボで測定します。呼気ガス分析器のマスクをつけて、疲労困憊まで段階的に負荷を上げていくテストを走るのです。腕時計にマスクはありません。心拍数、GPSによる速度、年齢、性別、体重、そしてプロフィールに登録された最大心拍数を、ラボのデータで学習させたモデルに当てはめています。GarminではFirstbeat社のアルゴリズムが、AppleとGoogleでは自社開発のアルゴリズムが使われています。

ここから大原則が導かれます。精度は、あなたのデータがモデルの学習に使われたデータにどれだけ似ているか、そしてプロフィールがどれだけ正しく入力されているかで決まります。

メタ分析が示したこと

国際ネットワークINTERLIVE(モリナ=ガルシアら、Sports Medicine、2022年)は、14件の検証研究をまとめました。

安静時のデータからVO₂maxを推定するデバイスは、平均で2.17 mL/kg/分高めに見積もり、個人単位では誤差が**−13から+17まで**の幅に広がっていました。
運動中のデータから算出するデバイスは、平均するとほとんどずれていません(−0.09)。それでも個人単位の幅は広く、約±10でした。

著者らの結論:こうした腕時計は集団の評価には使えるが、個人のスポーツ評価や臨床評価にはまだ使えない。

モデル別の最新の検証

Garmin Forerunner 265(ハワードら、ジョージア州立大学、アメリカ;Journal of Medical Engineering & Technology、2026年10月)。20人がこの時計をつけて12週間、ハーフマラソンに向けたトレーニングを行いました。

トレーニング前、時計の表示は43.95、ラボのテストは41.10 mL/kg/分で、約2.9の過大評価でした。
12週間後は45.00対42.43。過大評価は約2.6と、そのまま残りました。
ハーフマラソンの予想タイムは129.97分、実際のタイムは137.55分。時計は、参加者が実際に走ったよりも約7.5分(約5.5%)速い結果を予想していました。
それでも平均絶対誤差は、VO₂maxでも予想タイムでも**10%**未満に収まりました。これはINTERLIVEが消費者向けデバイスとして許容できるとしている基準です。

Garmin fēnix 6(キャリアーら、ネバダ大学ラスベガス校;Sensors、2025年)。参加者19人で平均誤差は7.05%、ラボとの一致度は許容範囲でした。一方で、同じ時計による血中酸素飽和度(SpO₂)の測定は精度が低いものでした。

Apple Watch(ラムら、ユニバーシティ・カレッジ・ダブリン;PLOS ONE、2025年)。30人が5～10日間時計を装着したあと、トレッドミルでのテストを受けました。時計はVO₂maxを平均6.07 mL/kg/分低く見積もりました。平均誤差は13.3%で、人によっては時計がVO₂maxを最大18も低く見積もる一方、高く見積もる幅は6以内にとどまりました。

Google Pixel Watch 3(同じダブリンのチーム;PLOS ONE、2026年9月)。参加者は34人。平均のずれはほぼゼロの**−0.53**、平均誤差は8.65%でした。ただし個人単位では、時計はどちらの方向にも約12ずれる可能性がありました(一致限界は**−12.56と+11.50**)。研究資金はGoogleが提供しましたが、著者らは同社が研究デザインと解析に関与していないことを強調しています。

リュブリャナ(スロベニア)の研究者による13件の研究のレビュー(Frontiers in Sports and Active Living、2025年)は、重要な点を付け加えています。多くの研究で検証されたのは胸ストラップと組み合わせたGarminで、13件中7件で推定は妥当または許容範囲と判断されました。トレーニングをしていない成人や市民ランナーには使えますが、持久系競技のエリートには疑問が残ります。

「±10」は実際には何を意味するのか

平均誤差7～13%と聞くと、悪くなさそうに思えます。しかし±10～12という幅は、本当のVO₂maxが50なら、時計が40と表示しても60と表示しても、そのデバイスにとっては「想定の範囲内」だということを意味します。だから、自分の数値をチャットの友人の数値と比べてもほとんど意味がありません。誤差が人それぞれ違うからです。

その代わり、時計は一人ひとりの変化をとらえているようです。Forerunner 265の研究では、12週間のトレーニングでラボのVO₂maxがグループ平均で約1.3上がり、時計の表示は1.05上がりました。方向は一致しています。示唆的な症例報告もあります(Cureus、2026年)。タムスロシンという薬を服用していたランナーで、時計によるVO₂maxの推定値が113回のランのあいだに48.2から45.7へ下がり、薬を変えると一部回復しました。これは一例の観察で証拠ではありませんが、絶対値が不正確でも、時計が本人の変化をとらえていることがよくわかります。

研究の限界

サンプルが小さい。 19～34人で、ほとんどが健康な市民アスリートです。
基準となるプロトコルがまちまち(トレッドミル、呼気ガスデータの平均化方法の違い)。これだけでも結果が数%ずれます。
ファームウェアは変わる。 2025年に検証されたアルゴリズムが、翌年には違う動きをするかもしれません。
トレイル、暑さ、寒さについてのデータはほとんどありません。検証はラボと平坦なランで行われました。

どう活かすか

数値ではなく傾向を見る。 数か月のトレーニングを通じて着実に上がっていれば、たとえ1～2の上昇でも良い兆候です。絶対値は目安にとどめましょう。
プロフィールを正しく入力する。 年齢、体重、そしてとくに最大心拍数は計算に大きく影響します。最大心拍数が「計算式どおり」の値のままだと、推定がずれることがあります。最大心拍数の計算式の記事も参考にしてください。
時計に良いデータを与える。 GPSを使った屋外での一定ペースのランが理想で、できれば胸ストラップと組み合わせましょう。インターバル、坂道、不整地のラン、そしてケイデンスに「張りついた」光学式心拍は推定を狂わせます。
レースの予想タイムは楽観的だと心得る。 Forerunner 265は、ハーフマラソンを実際より平均7.5分速く予想していました。最近のレース結果と照らし合わせるにはパフォーマンス指数計算ツールが使えます。
正確な数値が欲しいならラボでのテストを。 クーパーテストのようなフィールドテストも推定であることに変わりはありませんが、軽いランでの心拍数ではなく、実際に走った距離の結果にもとづいています。結果からVO₂maxを計算するならVO2max計算ツールが便利です。
そもそもなぜこの指標を伸ばすのかはVO₂maxと長寿の記事で、どう伸ばすのかはVO₂maxインターバルの解説で取り上げています。

要点

腕時計はVO₂maxを測っているのではなく、心拍数、速度、プロフィールから推定している。
14件の研究のメタ分析:運動中のデータによる推定は平均するとほぼ正確だが、個人単位の誤差は約**±10**。
Garmin Forerunner 265はVO₂maxを約2.5～3高く見積もり、ハーフマラソンを実際より7.5分速く予想した。Apple Watchは平均で6低く、Pixel Watch 3は平均では正確だが、ばらつきは**±12**。
時計の数値は自分の傾向を追うには向いているが、他人との比較には向かない。

出典: Howard J., Ellis R., Fortner C.K., Doyle J.A., Otis J.「Validity of the garmin Forerunner 265 to predict VO2max and race performance times」. Journal of Medical Engineering & Technology, 2026. DOI: 10.1080/03091902.2026.2741912 · Lambe R., Schumann M., Hamilton S. et al.「The accuracy of VO2 max, heart rate and energy expenditure measurements from Google Pixel Watch 3」. PLOS ONE, 2026;21(9):e0356808. DOI: 10.1371/journal.pone.0356808 · Lambe R., O'Grady B., Baldwin M., Doherty C.「Investigating the accuracy of Apple Watch VO2 max measurements: A validation study」. PLOS ONE, 2025;20(5):e0323741. DOI: 10.1371/journal.pone.0323741 · Carrier B., Marten Chaves S., Navalta J.W.「Validation of Aerobic Capacity (VO2max) and Pulse Oximetry in Wearable Technology」. Sensors, 2025;25(1):275. DOI: 10.3390/s25010275 · Molina-Garcia P., Notbohm H.L., Schumann M. et al.「Validity of Estimating the Maximal Oxygen Consumption by Consumer Wearables: A Systematic Review with Meta-analysis and Expert Statement of the INTERLIVE Network」. Sports Medicine, 2022;52(7):1577-1597. DOI: 10.1007/s40279-021-01639-y · Železnik Mežan L.「Accuracy of wearables for determining the maximal oxygen uptake and lactate threshold: a qualitative systematic review」. Frontiers in Sports and Active Living, 2025;7:1707991. DOI: 10.3389/fspor.2025.1707991 · Cohn H., Zamani A., Sessine M., Cher M.L.「Reduction in Wearable-Derived Maximal Oxygen Consumption (VO₂max) During Tamsulosin Use in an Endurance Athlete」. Cureus, 2026;18(5):e109685. DOI: 10.7759/cureus.109685