手表「测血糖」：为什么这在物理上不可能，又危险在哪里

在电商平台上，数十款手表和戒指都承诺「无需扎针即可测血糖」。价格从五十美元起，界面也很有说服力：一块显示数字的卡片、一整天的曲线，甚至还有「校准」。这种诱惑可以理解，尤其是当你在长时间训练中关注补给的时候。问题在于，那块卡片上的数字并不是测出来的。它是算出来的——而算它所依据的数据里，压根就没有关于葡萄糖的信息。

本文仅供教育参考，不能替代医生的诊疗建议。如果您患有糖尿病，胰岛素和药物剂量的决定只能依据获批血糖仪或连续血糖监测（CGM）系统的读数。

为什么普通光学传感器看不到葡萄糖

消费级手表里装的是光电容积脉搏波描记法（PPG）传感器：LED 加光电二极管。绿光约 525 nm 用于心率，红光约 660 nm 和红外约 940 nm 用于血氧饱和度。这些波长是为血红蛋白和氧合血红蛋白挑选的，而不是为葡萄糖。

生理浓度下的葡萄糖是极弱的光吸收物质。这相当于浓度约为 0.1% 量级的溶液。在硅光电二极管工作的近红外波段，它的吸收带很弱，并且完全淹没在强得多的水、血红蛋白、脂质和蛋白质的吸收带里。

对葡萄糖真正有信息量的吸收带位于别处——那是 8–12 µm 的中红外「指纹区」，那里是 C–O 和 C–C 键的振动，以及拉曼位移。要抵达那里，需要量子级联激光器，或者配有专门光学系统的大功率激光器。50 美元的手环里没有它们，也不可能有。

这与心率的情况有本质区别。在心率那里信号是存在的，只是很弱、淹没在干扰中——好的算法可以把它提取出来。而在这里，根本就没有信号。

数据复核揭示了什么

最有说服力的印证不是来自物理，而是来自统计。

研究者选用了公开数据集 BIG IDEAs Lab：15 名参与者，每人同时佩戴 Dexcom G6 连续血糖监测系统和科研级手环 Empatica E4——后者的配置远超大众手表：心率、皮肤温度、皮肤电反应、运动。

关键在于如何做验证。如果把所有参与者的数据混在一起随机划分成训练集和测试集，模型只会记住每个人各自的「基线水平」，然后给出漂亮的准确度。这就是数据泄漏，而大多数惊艳的演示正是建立在它之上。

复核的作者采用了按受试者划分：同一个人的数据不可能既进入训练集又进入测试集。他们还检验了三种不同的模型家族——梯度提升、全卷积网络和时序卷积网络。

三者都撞上了同一个天花板。这一点很关键：当原理完全不同的架构给出相同结果时，限制就不在模型，而在数据。

到底有多差？仅凭手环做出的预测误差约为 22.6 mg/dL——在统计上与按一天中的时刻瞎猜、或者直接取全组平均值没有区别。把脉搏波、皮肤温度、皮电活动和加速度计加入模型后，误差从 13.56 变成 13.60 mg/dL，也就是什么都没有改变。

作者的表述没有留下任何解释空间：来自腕部的信号携带的葡萄糖信息为零，而传感器融合无法还原从未被记录下来的东西。

监管机构怎么说

FDA 于 2024 年 2 月 21 日发布的安全警示：该机构没有授权、没有准入、也没有批准任何一款智能手表和任何一款智能戒指用于在不刺破皮肤的情况下测量或评估血糖水平。该警示适用于任何品牌——监管部门在数十家公司、众多商标之下都发现了这类设备。

风险的表述十分严厉：不准确的读数可能导致胰岛素或降糖药的剂量出错，其后果可能是意识混乱、昏迷，乃至在数小时内死亡。

德国，Bundesnetzagentur，2026 年 2 月。在零售端的检查中，该机构抽查了约 2100 种型号的设备，其中 58% 不符合要求。2025 年全年，该部门阻止了 770 万件不合规电子产品上市销售。其中还专门指出了一类手表，它们的血糖测量功能只是模拟出来的：读数由不相关的传感器或估算值生成，却被当作真实数值呈现。这类型号已被列入欧洲快速预警系统 Safety Gate。

实际情况如何，一项把廉价手表 Kospet iHeal 6 与实验室血糖仪对比的独立测试给出了答案：该设备既没有识别出低血糖，也没有识别出高血糖。真实值为 10.4 mmol/L 时它显示 5.7，真实值为 2.3 mmol/L 时它显示 7.0。也就是说，无论实际发生什么，它都给出「正常」。2024 年 3 月，厂商宣布停产该型号。

真正有效的是什么——以及目前还缺什么

这里需要双向的诚实。「这项技术不存在」这个说法过于绝对。严肃的方法是存在的，而且有临床数据。缺的是获批的产品。

DiaMonTech（德国）——同行评议中最强的结果。方法：采用量子级联激光器的中红外光热光谱法，也就是消费级光学系统够不到的那个 8–12 µm 波段。在 Kaluza 等的论文（Communications Medicine，2025）中——这是在乌尔姆糖尿病技术研究所开展的前瞻性研究，36 名参与者，精度达到了早期连续血糖监测系统的水平。但那是一台台式仪器，不是手环；腕戴版本并不存在。

Apple 曾推进一个基于硅光子学的项目：2023 年有报道称完成了原理验证，但原型机有 iPhone 那么大，得戴在上臂上。公开的说法是「距离产品还有数年，甚至未必能成」。Samsung 正与 MIT 合作研究拉曼光谱，声称在研发中，但没有产品。曾承诺把「诊所戴在手腕上」的 Rockley Photonics 在 2023 年走完了破产程序，始终没有推出商用设备。

射频方法（Know Labs、Afon、Hagar）报出的数字不算差，但样本量只有五人左右，而且大多出自自家材料。没有任何一家获得准入。

这里的历史很长，也很有教训。GlucoWatch 早在 2001 年就拿到了 FDA 批准——却因皮肤刺激、三小时预热以及无法追踪快速变化而退出市场。Google/Verily 的隐形眼镜在 2018 年关停：泪液葡萄糖与血糖之间的相关性被证明不够。模式始终如一：微弱的信号淹没在干扰中，而校准模型开始靠猜，而不是靠测。

这对运动员意味着什么

不要为了「血糖」去买手表。 花这笔钱，你买到的是一台看似合理的数字生成器。如果你患有糖尿病，这就是直接的健康风险。
需要真实数据，就选择会刺破皮肤的方案。 连续血糖监测系统确实有效，而且经过了验证。从 2024 年起，其中一部分已可无处方购买：Dexcom Stelo（2024 年 3 月获 FDA 准入，首款非处方 CGM）、Abbott Lingo 和 Libre Rio（2024 年 6 月）。FDA 在精度上的要求很具体：至少 95% 的读数落在参考值的 15% 以内。
要区分风险评估与测量。 可穿戴设备完全可以合法地依据心率和心率变异性来评估代谢风险或规律——前提是它诚实地把这称作评估，而不是血糖数值。
别忘了 Supersapiens。 这个项目建立在 Abbott 的真实传感器之上，却仍在 2024 年初收摊，既没有在美国拿到准入，也没有在欧洲做出规模。运动员对血糖数据的需求是真实的，但能活下来的只有基于微创传感器的方案。
用计算而不是传感器来规划补给。 对于长距离项目的绝大多数任务，算出碳水需求并训练肠道耐受度就足够了——下面的计算器给出一个出发点。

注意事项

BIG IDEAs Lab 数据的复核是一篇尚未经过完整同行评议的预印本，样本是 15 名血糖正常的健康人。作者自己也指出，糖尿病患者剧烈的血糖波动在理论上或许能部分反映在生理信号中。但对于大众读者，这个结论是稳固的，并且与物理学一致。

那些开发射频方法的公司所提供的数据，很大程度上是小样本上的自我声明；独立验证很少。这方面最可靠的是同行评议的论文，而不是新闻稿。

另外单说一点：媒体上关于 Apple、Samsung 和 Huawei「突破」的说法，通常都建立在虚拟语气之上。在监管机构给出准入之前，那些都是计划，而不是事实。

要点

葡萄糖是极弱的光吸收物质，它在近红外的吸收带淹没在水、血红蛋白和蛋白质的信号里。手表的绿光、红光和红外 LED 是为血红蛋白挑选的，而不是为血糖。
真正需要的吸收带位于中红外（8–12 µm），需要量子级联激光器——手环里没有它们。
按受试者划分的复核显示：来自腕部的信号对葡萄糖携带零信息；三种不同的架构撞上了同一个天花板。
FDA 没有准入任何一款用于测量葡萄糖的手表和任何一款戒指；胰岛素剂量出错可能要命。
Bundesnetzagentur：受检设备型号中有 58% 不符合要求；带「模拟」血糖测量的手表被列入了 Safety Gate。
严肃的方法（中红外、拉曼光谱、射频）确实存在并且有临床数据，但没有任何一家拥有获批的可穿戴产品。
今天获取葡萄糖数据的现实途径是微创 CGM，其中也包括非处方版本。

来源：U.S. Food and Drug Administration，「Do Not Use Smartwatches or Smart Rings to Measure Blood Glucose Levels: FDA Safety Communication」，2024 年 2 月 21 日。https://www.fda.gov/medical-devices/safety-communications/do-not-use-smartwatches-or-smart-rings-measure-blood-glucose-levels-fda-safety-communication。Kaluza L. 等，「Clinical validation of noninvasive blood glucose measurements by midinfrared spectroscopy」，Communications Medicine，2025。https://doi.org/10.1038/s43856-025-01241-7。对 BIG IDEAs Lab Glycemic Variability and Wearable Device Data 数据集（Dexcom G6 + Empatica E4）的复核，预印本，2026；原始数据集：https://physionet.org/content/big-ideas-glycemic-wearable/1.1.1/。Bundesnetzagentur，关于市场监管结果的新闻稿，2026 年 2 月。