可穿戴设备（如智能手表、健身手环等）在健康监测中是否存在种族偏见，是一个近年来引起广泛关注的问题。现有的研究和案例表明，**某些设备的技术设计或算法训练可能存在对特定种族群体的偏见**，主要体现在以下方面： --- ### **1. 传感器技术的局限性** 可穿戴设备依赖光学传感器（如光电容积描记技术，PPG）测量心率、血氧饱和度（SpO₂）等指标。这些传感器通过发射特定波长的光（如绿光、红光或红外光）穿透皮肤，检测血液流动变化。然而： - **肤色差异的影响**：深色皮肤中的黑色素会吸收更多光线，导致信号强度降低，可能影响测量精度。例如： - **血氧监测**：2022年《自然·医学》的一项研究指出，深肤色人群使用脉搏血氧计时，误判低血氧水平的概率是浅肤色人群的3倍（可能低估真实值），这可能导致临床决策失误。 - **心率监测**：部分智能手表在深肤色用户中的心率数据误差更高（如苹果手表早期版本）。 - **毛发和皮肤结构差异**：卷曲毛发或较厚的表皮层可能进一步干扰传感器信号。 --- ### **2. 算法训练数据的偏差** 大多数健康算法的开发基于特定人群的数据集，若缺乏多样性，可能导致对其他种族的适用性下降： - **以白人为主的数据集**：例如，早期健身设备的运动识别算法多基于欧美人群数据，对亚洲或非洲裔人群的运动模式识别可能不够准确。 - **疾病风险模型的偏差**：某些健康风险评估（如心血管疾病）的算法依赖特定种族群体的生理特征，可能不适用于其他群体。 --- ### **3. 健康指标标准的潜在偏差** 部分健康指标的定义本身可能存在种族局限性： - **血压和心率标准**：现行标准多基于西方人群研究，可能忽略种族间的生理差异（如非裔人群的血压基线通常较高）。 - **睡眠监测**：某些设备通过动作和心率变异性判断睡眠阶段，但不同种族的睡眠模式或生理反应差异可能影响准确性。 --- ### **实际案例与证据** - **血氧监测争议**：2020年新冠疫情中，脉搏血氧计对深肤色患者的误差被证实可能导致治疗延误。美国FDA于2021年发布警告，要求重新评估相关设备的种族敏感性。 - **智能手表研究**：2021年《柳叶刀·数字健康》的一项研究发现，部分设备在深肤色用户中的心率误差率高达20%。 - **运动追踪偏差**：2023年加州大学的研究指出，某些设备对非裔用户的步数计数准确性低于白人用户。 --- ### **行业改进与解决方案** - **技术优化**：改进传感器设计（如使用多波长光源）、开发适应不同肤色的算法。 - **数据多样性**：在算法训练中纳入更多种族、性别和年龄的样本。 - **透明化测试与监管**：要求厂商公开设备的种族敏感性测试结果，并纳入医疗设备审批标准（如FDA正在推动相关法规）。 - **用户教育**：告知用户设备的局限性，避免过度依赖单一数据。 --- ### **结论** 可穿戴设备的健康监测确实存在潜在的种族偏见，主要源于技术设计、数据偏差和标准制定的历史局限性。尽管行业正在逐步改进，用户在依赖这些数据进行健康决策时（尤其是医疗用途）仍需谨慎，并优先选择经过多样化验证的设备。同时，学术界和监管机构需持续推动技术公平性研究，减少健康科技中的系统性偏见。