睡眠手环对决多导睡眠图:睡着能测准,醒着测不出

六款手环在睡眠实验室里与 PSG 同步比对:睡眠时段的识别率超过 90%,清醒时段只有 29–52%。WHOOP 把睡眠时间多算了 24 分钟,Apple Watch 多算 20 分钟。这对训练意味着什么。

睡眠手环对决多导睡眠图:睡着能测准,醒着测不出

早晨是这样开始的:手表告诉你,恢复度 42%,深睡不足,训练最好推迟。在动手改计划之前,更该先问一句:这个数字到底和昨夜真实发生的事情有多大关系?

测量睡眠的金标准是多导睡眠图(PSG):脑电、眼动、肌张力,并由人工按美国睡眠医学会的标准逐段判读。可穿戴设备测的完全是另外一些东西——动作和脉搏——再据此去猜睡眠分期。相关比对已经积累到足以把话说具体的程度。

六款设备的实测

SLEEP Advances,2025 年 4 月。62 名成年人在睡眠实验室过夜:同时接受 PSG 监测,每人身上还戴着两到四台可穿戴设备。

受检的是 Fitbit Charge 5、Fitbit Sense、Withings ScanWatch、Garmin Vívosmart 4、WHOOP 4.0 和 Apple Watch Series 8

关键结果是一种不对称:

  • 敏感度(识别睡眠):所有设备都高于 90%。 你睡着了,手环看得出来。
  • 特异度(识别清醒):29.39–52.15%。 你躺着睡不着,或者半夜醒来,手环多半看不出来。

由此直接导致睡眠时间被系统性高估:

  • WHOOP 4.0:+24.46 分钟
  • Apple Watch Series 8:+19.60 分钟

多数设备在总睡眠时间、睡眠效率、入睡后清醒时间和浅睡上都与 PSG 存在显著偏差。

深睡方面,受检手环中表现最好的是 WHOOP 4.0——它正确分类了 PSG 判定为 N3 的时段中的 69.63%。这已是本组里的最好成绩,可它同时意味着,近三分之一的深睡被标错了。

戒指对阵手环

值得单独一提的是迄今规模最大的戒指验证研究。Sleep Medicine,2024 年:搭载 OSSA 2.0 分期算法的 Oura Ring Gen3 对比多夜居家 PSG,96 名受试者,421,045 个三十秒时段

  • 敏感度 94.4–94.5%
  • 特异度 73.0–74.6%
  • 准确率 91.7–91.8%
  • 分期准确率:从 75.5%(浅睡)到 90.6%(REM)

73–75% 的特异度对上手环的 29–52%,明显更好。戒指从手指采集信号,那里的血流和脉搏波比手腕更稳定易读,看起来这确实带来了优势。

但即便如此:大约每四个清醒时段里,仍有一个被算成了睡眠。

由此可以推出什么

总睡眠时间是最可靠的数字。 它在所有设备上都最接近真实,尽管整体向上偏移了 20–25 分钟。

睡眠分期是最弱的一环。 浅睡最难判读,而那些漂亮的「恢复指数」恰恰是用分期拼出来的。

误差是系统性的,不是随机的。 这算好消息:如果你的设备稳定地多算 20 分钟,那么趋势依然有意义。拿自己和上周的自己比,可以;拿绝对数值去对照「每天睡 8 小时」的建议,就不太行了。

糟糕的一夜会被设备低估其糟糕程度。 原因正是清醒最难被识别:你翻来覆去一个小时,设备却把这段算成了睡眠。比赛后或长途飞行后的那一夜,仪器画出来的会比它实际的样子好看。

一条重要的前提。 所有这些数据都取自健康成年人,而不是处在训练周期中的运动员。这些数字在训练量大、心率变异性高的人身上还成不成立,是另一个尚未解决的问题。

实操建议

  • 看总睡眠时间和一周的趋势,而不是分期的细分。
  • 如果用的是手环,请在显示的睡眠时间上心里减掉 20–25 分钟
  • 不要因为一个晚上就改计划。 一夜只是一次测量,而且带着已知的系统误差。
  • 主观感受比指数更重要。 如果恢复度显示 90% 而你觉得整个人是散的,那么对的是你,不是设备。
  • 就识别清醒而言,戒指比手环更准——如果问题恰恰在这一点上的话。差距明显,但不是绝对。
  • 不要在备赛中途换设备——不同品牌之间的数字不可比,你会失去用来对照的基线。
  • 如果你怀疑自己真的有睡眠障碍——比如呼吸暂停、顽固性失眠——手环诊断不了。需要正规的睡眠监测。

要点

  • SLEEP Advances 2025:62 名成年人,实验室过夜,六款设备对比 PSG。
  • 所有设备识别睡眠的敏感度都高于 90%,识别清醒的特异度为 29.39–52.15%
  • 总睡眠时间被高估:WHOOP 4.0 +24.46 分钟,Apple Watch S8 +19.60 分钟
  • 深睡的最好成绩是 WHOOP 4.0,正确分类了 69.63% 的 N3 时段。
  • Oura Gen3(Sleep Medicine 2024,96 人,421,045 个时段):准确率 91.7–91.8%,特异度 73.0–74.6%,分期从 75.5%(浅睡)到 90.6%(REM)。
  • 误差是系统性的——趋势有信息量,绝对数值没有。
  • 糟糕的一夜,设备会显示得比实际更好。
  • 数据取自健康成年人,而不是承受训练负荷的运动员。

来源:«A performance validation of six commercial wrist-worn wearable sleep-tracking devices for sleep stage scoring compared to polysomnography», SLEEP Advances, 2025. https://doi.org/10.1093/sleepadvances/zpaf021 · «Validity and reliability of the Oura Ring Generation 3 (Gen3) with Oura sleep staging algorithm 2.0 (OSSA 2.0) when compared to multi-night ambulatory polysomnography», Sleep Medicine, 2024. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389945724000200