Apple Watch 是如何测量卡路里的？是否准确？

卡路里（Calorie，缩写为 cal），简称卡，指将 1 克水在 1 大气压下提升 1 摄氏度所需要的热量。事实上，它可以用来衡量所有的热量变化。它是一个变化量，而不是属性量。

由于用卡路里来度量人日常摄入的热量显得过小，所以现时营养学普遍采用 “千卡”（又称 “大卡”）为单位。1 千卡等于 1000 卡路里，约 4186 焦耳。在非正式场合以及非正式书面记录中，往往将 “千卡”、“大卡” 省略为 “卡”。小卡是卡路里，cal。大卡才是卡，C。

有氧和无氧运动：氧气的运输和血液有关，血液的流动和心脏有关，心脏的跳动产生了心率。心率，是用来描述心动周期的专业术语，是指每分钟跳动的次数，以第一声音为准。 心率，现代汉语将心率解释为 “心脏跳动的频率”，也就是心脏在一定时间内跳动的次数，也就是在一定时间内，心脏跳动快慢的意思。健康成人的心率为 60～100 次 / 分，大多数为 60～80 次 / 分，女性稍快；3 岁以下的小儿常在 100 次 / 分以上；老年人偏慢。

当在运动的时候，身体中更多的肌肉需要被调动起来。也就是说，身体需要更多的能量。平时带在身上的糖、脂肪和蛋白质，在必要的时候都要拿来做生产能量的原材料。而燃烧这些原材料，需要氧气。氧气在血液里，由血红蛋白运送。当运动时，需要大量的氧来供给，所以心脏必须跳动得更快，把更多的氧送到运动的肌肉细胞去。所以，这就是心率和能量消耗形成关系的思路。

「光电容积脉搏波描记法（photoplethysmography）」 简称 PPG，原理很简单：血液是红色的，反射红光，吸收绿光。Apple Watch 结合绿色 LED 光跟感光光电二极管，检测特定时间手腕处流通的血液量。心脏跳动的一瞬，手腕处流通的血液量增加，吸收更多绿光；而心跳间隙，吸收的绿光就少一些。Apple Watch 上 LED 光每秒闪动数百次，计算出每分钟的心跳次数，也就是心率。

Apple Watch 利用 LED 绿光和红外光，以及两种光传感器来检测心率。当其处于 15 摄氏度（59 华氏度）以下的低温时，通过测量绿光的吸收状况来获取更为精准的数据。而高温环境下，比如用户正在健身房里挥汗如雨时，皮肤表面水分增加，由于更多绿光已经被吸收掉，要检测皮下反射的绿光就比较困难，这时 Apple Watch 就转换到红外光模式。

Apple Watch 的绿光模式每分钟检测一次，红外光模式每十分钟检测一次心率。倘若红外系统无法读取足够数据的话，Apple Watch 就会自动转换到绿光模式。心率传感器还通过提高 LED 亮度和采样率来应对信号不足的情况。