피트니스 추적기는 얼마나 정확할까?

피트니스 추적기는 편리함 때문에 사용자가 늘고 있지만 다른 한편으론 과연 피트니스 추적기가 저장한 운동 기록이 정확한 것인지 의문을 품는 사람도 많다. 시중에서 판매되는 피트니스 추적기의 정확성은 어느 정도일까.

피트니스 추적기는 보행 기록을 저장하는 기능이 있다. 하지만 실제로 걸음을 측정하는 건 아니다. 많은 장치에는 가속도계가 내장되어 있으며 가속도계가 감지한 사용자 움직임을 사전에 훈련된 알고리즘으로 보행으로 환산하는 구조다. 따라서 사용자는 신장, 체중, 나이 등 정보를 추가하면 보행 정확성을 높일 수 있다.

하지만 피트니스 추적기 핏비트(Fitbit) 정확도 연구를 한 브리티시콜롬비아대학 연구팀은 이 제품의 알고리즘이 대학생 남성을 기반으로 한다고 지적한다. 따라서 이 같은 표준과 의도적 산책 같은 것이라면 정확하게 측정되지만 주방에서 작은 보폭으로 걷거나 유모차로 산책하는 등 표준에서 벗어나면 신뢰도는 상당히 낮아진다.

연구팀이 진행한 실험은 실험실에선 조깅이나 산책을 할 때 실제 움직인 시간보다 3분의 1에서 2분의 1 밖에 안 되는 그러니까 보행은 50% 정도로 과소평가됐다. 반면 실험실 밖에서 실험하면 핏비트는 다른 보수계나 가속도게와 견줘 35% 과대평가하는 것으로 나타났다.

또 노인과 어린이 보행에 대해서도 신뢰도가 낮아진다. 2019년 조사에선 고령자가 추적기를 달아 디딜방아를 실시한 결과 움직임이 느리기 때문에 센서가 트리거되지 않고 정확한 보행을 기록하지 못한 것으로 나타났다. 뇌졸중으로 보행에 변화가 생긴 사람이나 파킨슨병 환자에서도 같은 결과가 나왔다. 핏비트가 다른 장치보다 노인 보행은 25% 과소 평가한다는 지적이다.

다음은 심박수 정확성. 피트니스 추적기 대부분은 심박수를 측정하기 위해 PPG, 광혈류측정기 기술을 이용한다. 이는 녹색 LED 불빛을 손목에 조사해 혈액에 흡수된 LED 불빛량에서 혈액량을 측정하고 심장을 추측하는 것이다. 하지만 과거 연구에서 녹색 LED 빛은 피부에 있는 멜라닌에 흡수될 가능성이 나타나기도 했다. 다시 말해 피부 색깔에 따라서 정확한 계측을 할 수 없을 가능성이 있다는 얘기다.

이에 대해 핏비트는 모든 피부색 사용자에게 적합한 일관된 성능을 제공하기 위해 어두운 피부색에서도 충분한 강도로 녹색 빛을 발하는 광학 시스템을 설계하고 검출도 심장 신호를 감지할 수 있는 충분한 감도를 제공한다고 설명한다. 하지만 핏비트 커뮤니티에선 실제로 갈색 피부를 가진 사용자는 손목 위에 핏비트를 장착하면 심박수를 제대로 읽을 수 없다는 불만을 볼 수 있다.

다음은 칼로리 정확성. 피트니스 추적기 대부분은 움직임이나 심장 박동 그리고 신장과 연령, 체중, 성별 등 정보에서 운동에 의한 소비 칼로리를 표시한다. 하지만 피트니스 추적기가 알려주는 칼로니는 가장 신뢰할 수 없는 것 중 하나다.

스웨덴 카롤린스카연구소(Karolinska Institutet)가 진행한 연구에 따르면 피트니스 추적기가 나타내는 칼로리 정확성 조사를 실시한 결과 칼로리 계산에서 오류 비율이 20% 이하 장치는 존재하지 않는다는 걸 발견했다고 한다. 칼로리 소비량이 제대로 나타나지 않는 가장 큰 원인은 알고리즘에 있다고. 알고리즘 훈련의 근원인 데이터 대부분은 30대 백인 남성을 대상으로 하기 때문에 사용자가 표준 데이터에서 멀수록 정확도가 낮아지는 문제가 있다. 더 정확한 정보를 제공하기 위해 다양한 연령과 몸매, 운동 수준에 대해 조사한 연구 데이터를 바탕으로 알고리즘을 훈련시킬 필요가 있다고 한다.

피트니스 추적기는 편리하지만 정확한 칼로리를 계산하려면 피트니스 추적기에 의존해선 안 된다. 한 연구자는 모든 기술에 잘못이 있다는 걸 인식하고 이를 고려하는 게 중요하다고 설명한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.