三星攜手喬治亞大學共同定義與量測生命能量打造創新數位健康體驗

新一代Galaxy Watch預計於今年下半年發表，其搭載One UI 6 Watch，將進一步提升穿戴裝置的AI健康功能。此次最大亮點為新介面中的「身體能量指數Energy Score」^（註一），它能根據反映用戶整體能量水準的量化分數，提供客製化健康建議。

為了成功開發「身體能量指數Energy Score」功能，三星研究院^（註二）攜手來自美國喬治亞大學Mary Frances運動機能學系先修教育學院的Patrick O’Connor教授合作。

三星新聞中心將探索旨在強化數位保健體驗的最新功能－身體能量指數Energy Score。

「能量（Energy）」與日常效率和疲勞具有密切關聯性，其運作機制有賴於迄今仍是未解之謎的大腦神經迴路活動。因此，欲客觀量化「能量」實屬不易。三星研究院和Patrick O’Connor教授率領的團隊聯手，依現存科學原理定義與計算人體能量。

O’Connor教授是運動心理學權威專家，廣泛研究睡眠、身體活動、咖啡因攝取等因素對認知及能量感受的影響。他為Samsung Health內建「身體能量指數Energy Score」功能的開發提供建議，結合身體活動、神經科學數據與理論，最終提出「總體能力」概念。

在能量測量上，現存大多數的服務僅關注物理層面，但「總體能力」同時考量了物理與認知因素。精神壓力源影響能量水準已是不爭的事實，例如睡眠模式中斷、壓力造成的疲勞累積。

就本質而言，能量反映了相對於總體能力，人體可以承受的活動量。若超出人體平常的體能或精神負荷，將會造成短期的能量下降。例如某位使用者平常一天從事30分鐘的低強度運動，但某天突然決定進行一小時的中強度運動，便可預期其隔日的「身體能量指數Energy Score」會下降。

定期運動有助於提升「總體能力」，隨著時間日積月累，在相同的運動強度下，「身體能量指數Energy Score」會隨之提升。

▲超過平均水準的體能和認知負荷，會導致身體能量指數下降。然而，定期運動可提升能量，或有助於維持較高的平均水準。

「身體能量指數Energy Score」的計算依據，涵蓋穿戴裝置所測得之身體活動強度、睡眠品質、睡眠心率以及睡眠心率變異性等。三星研究院探討指標與認知、自我報告、身體能量指數相關性等科學與臨床研究，進而開發出「身體能量指數Energy Score」功能。

「活動力」會影響體能。比較前一天的運動數據與平常的活動強度，可預測人們當天的能量。該方法採用「急慢性訓練負荷比」（Acute: Chronic Workload Ratio）的概念，藉由評估長期和短期的訓練負荷來預測疲勞。

「睡眠」與心智能力具有重大的關聯性。在個人的「身體能量指數Energy Score」中，將分析並整合諸如七天的平均睡眠時間、睡眠一致性、夜間醒來次數、入睡速度等睡眠模式。該方法遵循「能量儲存庫」模型，探討睡眠、疲勞和認知功能之間的關聯性，並根據睡眠時間與生理周期計算能量的波動性。

「睡眠心率」和「睡眠心率變異性」與體能及心智能力兩者息息相關。比較近期的量測值與過去的長期數據趨勢，即可預測能量。若能在穩定的睡眠狀態下，分析睡眠心率和睡眠心率變異性數據，便能提升預測的準確度。

▲「身體能量指數Energy Score」的計算指標。活動力和睡眠分別與體能及精神能力相關，而睡眠心率與睡眠心率變異性兩者，已被證明與該兩者具備關聯性。

在判定各項因素占人體「身體能量指數Energy Score」的權重時，三星研究院將年齡和性別納入考量。此外，O’Connor教授率領的研究團隊，進行涉及認知測試、能量與疲勞症狀等自我報告的實驗；他們發現三星模型生成的「身體能量指數Energy Score」與喬治亞大學研究人員蒐集的臨床數據，兩者存在顯著相關性。

Samsung Health的「身體能量指數Energy Score」不僅只是量化的數值。該數據依照影響分數的七大關鍵因素－包括平均睡眠時間、前一天的體能活動等，提供健康指導與建議。

為實現此目標，三星研究院將「身體能量指數Energy Score」模型，與優化AI和生成式AI技術相互結合。首先，由優化AI精準確立分數的關鍵影響因子，並參照最近的生活型態改變，分析當前的能量水準，並提出可行的改善建議。緊接著，由裝置端的生成式AI將這些見解轉化為友善的訊息，同時維護用戶的資料隱私。

健康指引能讓用戶獲悉當前的「身體能量指數Energy Score」並提供基於科學的建議，使其為當天安排適當的活動與休息量。使用者若能提升對日常「身體能量指數Energy Score」影響因子的關注度，便能繼續改善生活習慣。