Oura Ringは、心拍数と心拍変動をどの程度正確に測定するのでしょうか?
49人の健康な成人被験者を対象としたこの2020年の研究で、研究者たちは回復と全般的な健康の測定に不可欠な指標であるOura Ringの安静時心拍数(RHR)と心拍変動(HRV)の測定精度を検証しました。
Oura Ringの精度は?
研究者たちは、Oura Ringと最高基準の心電図測定との間に「非常に高い一致」があることを発見しました。Oura Ringは、医療レベルのECG装置と比較した場合、安静時心拍数でほぼ完全(r² = 0.996)、心拍変動で極めて高い(r² = 0.980)一致を示しました。
「ちょっと考えてみてください。私たちは4グラムのスマートリングと医療用心電図装置を比べ、スマートリングがどれほど優れているかが分かったのです」と、当時Ouraで主任研究者をつとめていたHannu Kinnunenは述べています。「このレベルの精度は、体がどのような状態にあるかを理解するための新たな可能性を開くものです。」
わずかな変化さえも追跡可能ですが、重要なのは全体像だとKinnunenは指摘します。「非常に高い精度で、たとえば、『あなたの心拍数は52bpmです』と知るだけでは十分ではありません。Ouraを使用すると、たとえば運動を始めたら心拍数が5bpm下がったとか、病気になったら心拍変動が半減して心拍数が10bpm跳ね上がったなど、原因と結果が分かるのです。だからこそ、長期的な精度が意味を持つようになるのです。」
研究からさらに分かったこと
49人の健康な被験者を対象とした研究で、Oura Ringについて以下のことが示されました。
- 夜間の平均安静時心拍数(RHR)と心拍変動(HRV)を測定する有効なツールであること
- 生体信号と長期的な健康習慣を評価する高精度のツールであること
データを詳しく見ていきましょう。
Ouraが測定する夜間平均値はECGとほぼ完全に一致
Ouraの夜間平均の安静時心拍数と心拍変動を医療レベルのECG装置と比較したところ、安静時心拍数についてはほぼ完全な相関(r² = 0.996)、心拍変動については極めて高い二乗相関(r² = 0.980)を示しました。
やや専門的になりますが、r2乗(r²)は2つの値がどの程度一致しているかを評価するためによく用いられる方法です。r²の範囲は0~1で、0は相関がないことを意味し、1は2つの変数が完全に一致していることを意味します。
測定結果のr²はどちらも1に非常に近いため、Ouraアプリの値は精度範囲の最上位にあり、心拍数測定の最高基準であるECGの値とほぼ完全に一致していることを意味します。
関連記事:どちらの指標も人によって異なりますが、Ouraメンバーの平均心拍変動と平均安静時心拍数の分析はこちらからご覧ください 。
その結果を生データでご覧ください。
Ouraの夜間安静時心拍数グラフと心拍変動グラフがECGとほぼ一致
Ouraは、安静時心拍数や心拍変動のスコアだけでなく、夜間を通してのデータをグラフで表示します。無数のデータポイントで描かれたグラフの各点は、5分ごとのセグメントのデータを表し、時間を追うごとにつながっています。
これらのセグメントを一晩一晩のECGデータと比較すると、安静時心拍数と心拍変動の両方において、これらの5分セグメントとの一致度は高くなっています。ただし、個人差はあるものの、一晩ごとの値よりも高いばらつきが見られます。
このデータは、アプリの安静時心拍数と心拍変動グラフで確認できます。
そして、ここではOuraとECGを比較したときに、データが一致しやすい人とそうでない人の、様々なタイプの個人間に現れるばらつきを見るときに、これらの値が生データでどのように見えるかを示しています。
例えば一致度が高い個人の場合、これらの5分セグメント間の関係は、安静時心拍数(r² = 0.923)と心拍変動(r² = 0.922)の両方で非常に高くなっています。なぜそのように言えるのでしょうか?グラフは、Oura(PPG)とECGからの値でほぼ同じに見えるからです。
典型的な一致を示す個人の場合、結果は似ているものの、より多くのばらつきが見られます。これは平均的なOuraユーザーのケースです。一致度は人によって、また一晩一晩でも異なります。全体として、安静時心拍数(r² = 0.918)と心拍変動(r² = 0.827)の両方で、5分セグメントにおけるECGの値とOura(PPG)の値の間で非常に高い一致を示しています。
繰り返しになりますが、典型的な一致を示す個人では、グラフは極めて類似しているように見えます。
Ouraでは、常に革新に取り組み、Ouraの指標を支えるアルゴリズムの性能をさらに高めていきます!今後も新たな研究や結果が得られ次第、お伝えしていきます。