11월 초, 한 러닝 커뮤니티 채팅방에 이런 질문이 올라왔습니다. 여러분의 시계는 VO2max를 얼마로 보여 주나요? 답은 36부터 66까지 제각각이었습니다. 가장 눈에 띈 사례는 70세가 넘은 한 참가자였습니다. 시계는 36을 보여 주었고, 병원에서 받은 트레드밀 검사 결과는 38이었습니다. 꽤 잘 맞았지만, 언제나 그럴까요? 지난 2년 동안 인기 있는 시계들을 실험실 검사와 비교한 검증이 여러 편 발표되었습니다. 손목으로 최대산소섭취량을 확인하는 러너라면 그 숫자들을 알아 둘 만합니다.

시계는 VO2max를 어떻게 ‘측정’할까

측정하지 않습니다. 추정할 뿐입니다. 진짜 VO₂max는 실험실에서 측정합니다. 가스 분석기 마스크를 쓰고, 탈진할 때까지 단계적으로 강도를 올리는 테스트를 달립니다. 시계에는 마스크가 없습니다. 대신 심박수, GPS 속도, 나이, 성별, 체중, 그리고 프로필에 입력된 최대 심박수를 가져와 실험실 데이터로 학습한 모델에 넣습니다. Garmin은 Firstbeat의 알고리즘을 쓰고, Apple과 Google은 자체 알고리즘을 씁니다.

여기서 가장 중요한 원칙이 나옵니다. 정확도는 내 데이터가 모델 학습에 쓰인 데이터와 얼마나 비슷한지, 그리고 프로필이 얼마나 정확하게 입력되어 있는지에 달려 있습니다.

메타분석이 보여 준 것

국제 연구 네트워크 INTERLIVE(몰리나-가르시아 연구팀, Sports Medicine, 2022)는 검증 연구 14편을 종합했습니다.

안정 시 데이터로 최대산소섭취량을 추정하는 기기는 평균적으로 2.17 mL/kg/min 높게 추정했고, 개인별 오차는 −13에서 +17 범위에 있었습니다.
운동 데이터로 계산하는 기기는 평균 편향이 거의 없었지만(−0.09), 개인별 범위는 여전히 넓어서 약 ±10이었습니다.

저자들의 결론: 이런 시계는 집단을 평가하는 데는 쓸 만하지만, 개인의 스포츠 평가나 임상 평가에는 아직 부족합니다.

모델별 최신 검증

Garmin Forerunner 265(하워드 연구팀, 미국 조지아 주립대학교; Journal of Medical Engineering & Technology, 2026년 10월). 20명이 이 시계를 차고 12주 동안 하프마라톤을 준비했습니다.

준비 전에는 시계가 43.95, 실험실 검사가 41.10 mL/kg/min이었습니다. 약 2.9 높게 추정한 셈입니다.
12주 후에는 45.00 대 42.43으로, 과대 추정이 그대로 남았습니다. 약 2.6입니다.
하프마라톤 예측 기록은 129.97분, 실제 기록은 137.55분이었습니다. 시계는 실제로 달린 것보다 약 7.5분(약 5.5%) 빠른 기록을 약속한 것입니다.
그래도 최대산소섭취량과 예측 기록 모두 평균 절대 오차는 10% 미만이었습니다. INTERLIVE가 소비자용 기기에서 허용할 만하다고 보는 기준입니다.

Garmin fēnix 6(캐리어 연구팀, 네바다 대학교 라스베이거스; Sensors, 2025). 참가자 19명에서 평균 오차는 **7.05%**였고, 실험실 값과의 일치도는 허용할 만한 수준이었습니다. 반면 같은 시계의 혈중 산소포화도(SpO₂) 측정은 부정확했습니다.

Apple Watch(램 연구팀, 유니버시티 칼리지 더블린; PLOS ONE, 2025). 30명이 5–10일 동안 시계를 착용한 뒤 트레드밀 검사를 받았습니다. 시계는 VO₂max를 평균 6.07 mL/kg/min 낮게 추정했습니다. 평균 오차는 **13.3%**였습니다. 일부 사람에게서는 시계가 VO₂max를 최대 18 단위까지 낮게 추정했고, 높게 추정한 경우는 6 단위를 넘지 않았습니다.

Google Pixel Watch 3(같은 더블린 연구팀; PLOS ONE, 2026년 9월). 참가자는 34명이었습니다. 평균 편향은 −0.53으로 거의 없는 수준이었고, 평균 오차는 **8.65%**였습니다. 하지만 개인별로는 어느 방향으로든 약 12 단위까지 틀릴 수 있었습니다(일치 한계 −12.56과 +11.50). 연구비는 Google이 댔지만, 저자들은 회사가 연구 설계와 분석에 관여하지 않았다고 강조합니다.

류블랴나에서 나온 13편의 연구에 대한 리뷰(Frontiers in Sports and Active Living, 2025)는 중요한 점을 덧붙입니다. 대부분의 연구는 가슴 스트랩과 함께 쓴 Garmin을 검증했고, 13편 중 7편에서 추정값이 타당하거나 허용할 만하다고 판단했습니다. 운동을 하지 않는 성인과 아마추어에게는 통하지만, 지구력 종목 엘리트 선수에게는 의문이 남습니다.

‘±10’은 실제로 무슨 뜻일까

평균 오차 7–13%는 꽤 괜찮게 들립니다. 하지만 ±10–12 단위의 범위는 이런 뜻입니다. 실제 최대산소섭취량이 50이라면 시계는 40을 보여 줄 수도, 60을 보여 줄 수도 있고, 그래도 기기로서는 ‘정상 범위’입니다. 그래서 내 숫자를 채팅방 친구의 숫자와 비교하는 것은 거의 의미가 없습니다. 서로 오차가 다르기 때문입니다.

대신 시계는 한 사람의 변화는 잡아내는 것으로 보입니다. Forerunner 265 연구에서 12주간의 훈련 동안 실험실에서 측정한 VO₂max는 그룹 평균으로 약 1.3 단위, 시계 수치는 1.05 단위 올랐습니다. 방향이 일치한 것입니다. 눈여겨볼 만한 임상 사례가 있습니다(Cureus, 2026). 탐스로신을 복용하던 러너의 시계 VO₂max 추정값이 113번의 달리기 동안 48.2에서 45.7로 떨어졌고, 약을 바꾼 뒤 일부 회복되었습니다. 관찰 사례 하나일 뿐 증거는 아니지만, 절대값이 부정확하더라도 시계가 내 변화는 알아챈다는 점을 잘 보여 줍니다.

연구의 한계

작은 표본: 19–34명, 대부분 건강한 아마추어입니다.
서로 다른 기준 프로토콜(트레드밀, 가스 분석 데이터를 평균하는 방식의 차이). 이것만으로도 결과가 몇 퍼센트 달라집니다.
펌웨어는 바뀝니다. 2025년에 검증한 알고리즘이 이듬해에는 다르게 작동할 수 있습니다.
트레일, 더위, 추위에 관한 데이터는 거의 없습니다. 검증은 실험실과 평탄한 코스의 달리기에서 이루어졌습니다.

어떻게 활용할까

숫자가 아니라 추세를 보십시오. 몇 달간의 훈련 동안 꾸준히 오른다면, 1–2 단위에 그치더라도 좋은 신호입니다. 절대값은 참고용입니다.
프로필을 정확하게 입력하십시오. 나이, 체중, 특히 최대 심박수가 계산에 큰 영향을 줍니다. 최대 심박수가 ‘공식으로’ 설정되어 있으면 추정값이 어긋날 수 있습니다. 최대 심박수 공식에 관한 글을 참고하십시오.
시계에 좋은 데이터를 주십시오. GPS가 잡히는 야외에서 고른 페이스로 달리고, 가능하면 가슴 스트랩을 쓰십시오. 인터벌, 언덕, 크로스컨트리, 그리고 케이던스에 ‘달라붙은’ 광학 심박은 추정을 망칩니다.
레이스 예측은 낙관을 걸러서 보십시오. Forerunner 265는 하프마라톤 기록을 실제보다 평균 7.5분 빠르게 예측했습니다. 최근 대회 기록과 함께 퍼포먼스 지수 계산기로 대조해 보십시오.
정확한 숫자를 원한다면 실험실 검사를 받으십시오. 쿠퍼 테스트 같은 필드 테스트도 추정이지만, 가벼운 달리기 중의 심박이 아니라 실제 거리 기록을 바탕으로 합니다. 결과로 최대산소섭취량을 계산하려면 VO2max 계산기를 쓰면 됩니다.
이 지표를 왜 높여야 하는지는 최대산소섭취량과 장수에 관한 글에서, 어떻게 높이는지는 VO₂max 인터벌 분석에서 다룹니다.

핵심 정리

시계는 VO₂max를 측정하지 않고, 심박수와 속도와 프로필을 바탕으로 추정합니다.
14편의 연구를 종합한 메타분석: 운동 데이터 기반 추정은 평균적으로 거의 정확하지만, 개인별 오차는 약 ±10 단위입니다.
Garmin Forerunner 265는 최대산소섭취량을 약 2.5–3 단위 높게 추정했고, 하프마라톤 기록을 실제보다 7.5분 빠르게 예측했습니다. Apple Watch는 평균 6 낮게 추정했고, Pixel Watch 3는 평균적으로는 정확하지만 편차가 ±12입니다.
시계의 숫자는 내 추세를 따라가는 데는 좋고, 다른 사람과 비교하는 데는 좋지 않습니다.

출처: 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