건강관리와 체중 감량을 위해 스마트워치를 활용하는 사람이 늘고 있지만, 기기에 표시되는 '칼로리 소모량'은 실제 에너지 소비량과 상당한 차이가 있을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 특히 체지방률이 높을수록 오차가 커지는 경향이 확인돼 칼로리 소모량을 체중 관리의 절대적인 기준으로 삼을 때 주의가 필요하다는 지적이다.
미국 플로리다 국제대학교 제이슨 코스트르나 교수팀은 2일 국제학술지 '플로스 원(PLOS One)'에 성인 58명을 대상으로 스마트워치 4종의 신체활동 에너지 소비량(PAEE) 추정치를 실제 에너지 소비량과 비교한 연구 결과를 발표했다.
연구팀은 참가자들에게 애플워치 시리즈 8, 핏빗 센스 2, 삼성 갤럭시워치 5, 가민 포러너 955를 착용하게 한 뒤 등받이형 실내 자전거를 이용해 중강도와 고강도 운동을 실시하도록 했다. 실제 에너지 소비량은 간접열량측정법 장비인 '코스메드 K5'를 이용해 측정했다.
비교 결과 네 종류의 스마트워치 모두 실제 에너지 소비량과 차이를 보였다.
애플워치는 실제보다 평균 21.6㎉, 가민은 68.6㎉, 삼성은 56.8㎉를 더 많이 소모한 것으로 추정했다. 핏빗은 범위를 크게 벗어난 이상치를 제외할 경우 평균 오차가 3.1㎉로 상대적으로 작았지만 통계적으로 유의한 차이는 아니었다.
전체적으로 스마트워치가 표시한 칼로리 소모량은 실제 측정값과 비교했을 때 기기별 가운데 오차가 약 15~25%에 달했다. 이에 따라 스마트워치의 수치만을 근거로 섭취 음식량을 조절할 경우 실제 에너지 균형과 차이가 발생할 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다.
특히 눈에 띄는 결과는 체지방률과 오차의 관계였다. 네 브랜드 모두 체지방률이 높을수록 칼로리 소모량 추정 오차가 커지는 경향이 나타났다. 체지방률은 오차에 유의한 영향을 미쳤으며, 핏빗과 가민에서는 체지방률 증가에 따른 오차 확대 폭이 상대적으로 더 컸다.
스마트워치가 칼로리 소모량을 계산하는 과정에는 광용적맥파측정법과 가속도 측정, 각 제조사가 개발한 알고리즘 등이 활용된다. 연구팀은 운동 중 발생하는 움직임에 따른 신호 왜곡이나 체지방이 많은 사람의 신체적 특성 등이 오차에 영향을 미쳤을 가능성을 제시했다. 다만 제조사의 알고리즘이 공개되지 않아 정확한 원인을 확인하는 데에는 한계가 있다고 설명했다.
연구팀은 이번 결과가 스마트워치 사용 자체를 부정하는 것은 아니라고 강조했다. 칼로리 소모량 하나에 의존하기보다 심박수나 각 심박수 구간에서 운동한 시간 등 다른 지표를 함께 활용하는 것이 바람직하다는 것이다.
코스트르나 교수는 "스마트워치가 표시하는 칼로리 소모량을 정확한 수치로 받아들여서는 안 된다"며 "칼로리 소모량을 활용한다면 정확한 값이라기보다 상한선으로 보고 보수적으로 낮춰 잡는 것이 좋다"고 말했다.
또한 연구팀은 웨어러블 기기의 오차를 보정한다는 이유로 음식 섭취량을 지나치게 줄이는 것도 주의해야 한다고 당부했다. 운동을 지속하고 신체가 회복하기 위해서는 적절한 에너지 공급이 필요하기 때문이다.
이번 연구는 스마트워치가 제공하는 건강 데이터가 유용한 참고자료가 될 수 있지만, 이를 실제 신체 상태와 동일한 '정확한 측정값'으로 받아들여서는 안 된다는 점을 보여준다. 특히 체중 관리나 건강 연구에서 웨어러블 기기를 활용할 경우 개인의 체지방률과 신체 특성 등을 고려해 기기의 측정 정확도를 평가할 필요성이 커지고 있다.