2025년 가을부터는 시계와 밴드뿐 아니라 이어폰으로도 심박수를 잴 수 있게 되었습니다. AirPods Pro 3에는 외이도에 빛을 비추는 광학 센서가 들어 있습니다. 러너에게는 솔깃한 이야기입니다. 기기가 하나 줄고, 귀는 손목과 달리 거의 흔들리지 않으니까요. 그런데 이 데이터를 얼마나 믿을 수 있을까요? 첫 번째 독립 검증 결과가 2026년 봄에 발표되었습니다.

무엇을 했나

아일랜드 유니버시티 칼리지 더블린의 도허티 연구팀(PLOS Digital Health, 2026년 4월)이 실험실 검증을 진행했습니다.

성인 40명, 평균 나이 23.8세, 여성 37.5%.
트레드밀 프로토콜: 안정 상태에서 시작해 걷기부터 달리기까지 단계를 올리며, 추정 최대 심박수의 약 **40%에서 85%**까지 부하를 주었고, 급격한 속도 전환도 포함했습니다.
기준 기기는 심장의 전기 신호로 심박수를 재는(심전도처럼) 가슴 스트랩 Polar H10이었습니다.
두 기기의 데이터를 시간에 맞춰 동기화하고 5초 단위 구간으로 나누어, 모두 16,735쌍의 측정값을 얻었습니다.
이어폰은 일반 매장에서 구입했고, Apple은 연구에 참여하지 않았습니다. 연구비는 아일랜드 정부의 연구 기금에서 나왔습니다.

무엇을 발견했나

체계적 편향은 사실상 없었습니다. AirPods는 평균적으로 Polar보다 0.03회 낮게 측정했습니다.
평균 절대 오차는 분당 2.08회, 즉 **2.02%**였습니다.
강도 구간별 평균 오차는 안정 시부터 고강도까지 1.3–2.4회 범위에 머물렀습니다.
하지만 개별 측정값의 편차는 눈에 띕니다. 개별 구간의 95%에서 기준 기기와의 차이가 ±10회 범위에 있었고, 심박수가 높을수록 이 범위가 넓어졌습니다.

비교를 위해 저자들은 Apple Watch에 관한 메타분석을 인용합니다. 그쪽도 평균 편향은 1회 미만이고, 오차 범위는 약 ±7회입니다. 즉 이어폰은 평균적으로 시계보다 못하지 않지만, 고강도에서는 ‘잡음’이 조금 더 많습니다.

왜 손목이 아니라 귀인가

귀 안의 센서는 중심 혈류에 더 가깝고, 손목보다 추위로 인한 혈관 수축의 영향을 덜 받습니다. 러너에게 더 중요한 점도 있습니다. 손목 광학 센서는 가끔 심박을 발걸음 리듬과 혼동합니다. 이른바 cadence lock 현상으로, 별도의 글에서 자세히 다뤘습니다. 귀에는 귀 나름의 방해 요인이 있습니다. 머리와 턱의 움직임, 이어팁이 잘 맞지 않는 경우입니다. 저자들은 고강도에서 편차가 커지는 원인을 바로 여기에서 찾습니다.

한계

실험실과 트레드밀. 바람도, 추위도, 비도, 세 시간째 귀로 흘러드는 땀도 없었습니다.
**최대 부하는 추정 최대 심박수의 약 85%**였습니다. 짧은 최대 인터벌과 스프린트는 확인하지 않았습니다.
젊고 건강한 참가자였고, 피부 유형은 피츠패트릭 분류 I–IV뿐이었습니다. 나이가 많은 사람이나 더 어두운 피부에서는 정확도가 다를 수 있습니다.
펌웨어 하나, iOS 버전 하나만 썼습니다. 알고리즘 업데이트는 결과를 개선할 수도, 악화시킬 수도 있습니다.
이어팁은 연구진이 제조사 안내에 따라 골라 주었습니다. 실제 생활에서는 착용 상태가 더 나쁠 수 있습니다.

어떻게 적용할 것인가

가벼운 달리기, 회복주, 장거리주. ‘존 2를 넘지 않기’를 확인하는 용도라면 평균 오차 2회는 훌륭한 결과입니다. 이어폰으로 충분합니다.
템포, 역치, 인터벌. 여기서는 인접한 구간 사이의 경계가 중요한데, ±10회의 범위는 한 구간에서 다른 구간으로 넘겨 버릴 수 있습니다. 이런 훈련에는 가슴 스트랩이 더 믿을 만합니다.
숫자 하나가 아니라 추세를 보십시오. 고강도에서 8–10회 튀는 값은 잡음일 수 있습니다. 구간 평균을 기준으로 삼으십시오.
착용이 결정합니다. 달릴 때 이어폰이 움직이지 않도록 이어팁 크기를 고르십시오. 광학 신호의 품질은 밀착도에 달려 있습니다.
이어폰으로 최대 심박수를 정하지 마십시오. 그러려면 가슴 스트랩과 올바른 프로토콜이 필요합니다. 내 최대 심박수를 찾는 방법은 최대 심박수 공식 글에서 다룹니다.
역치나 최대 심박수를 기준으로 한 구간은 존 생성기에서 간편하게 다시 계산할 수 있습니다.

핵심 정리

AirPods Pro 3의 첫 독립 검증: 40명, 가슴 스트랩 Polar H10과 비교한 측정 쌍 16,735개.
체계적 편향은 없고, 평균 오차는 **약 2회(2%)**로 최고 수준의 시계와 비슷합니다.
고강도에서는 개별 값이 기준 기기와 ±10회까지 차이 납니다.
가벼운 달리기와 추세 확인에는 이어폰으로 충분하고, 인터벌과 정확한 구간 경계에는 가슴 스트랩이 필요합니다.

출처: Doherty C., Burke D., Mitchell O., Lawless D., Brar J., Fuchs M., Lambe R. «Accuracy of heart rate measurement using AirPods Pro 3 during graded treadmill exercise: A laboratory-based validation study». PLOS Digital Health, 2026;5(4):e0001373. DOI: 10.1371/journal.pdig.0001373