前言
現在的各類跑表已經基本具備訓練恢復評估功能，可對當日或者本週內訓練的負載以及恢復時間作出評估，提供參考性意見。但上班族經常遇到的一個問題是訓練之外的工作和生活免不了產生一定的疲勞積累，經常會遇到體感疲憊但跑表依舊安排了高強度的訓練計劃需要執行。因此結合使用者實際情況評估當日是否適合訓練或者可以承受什麼強度的訓練，成為一個逐漸顯露出來需求。已經有好幾位朋友詢問我 Garmin 和 Polar 在恢復監測體系方面的區別。今天我結合幾個典型情境簡單談一下 Garmin 身體電量（Body Battery） 和 Polar 夜間恢復測試（Nightly Recharge ）的一些邏輯和表達上的差異。本文基於現階段市售產品及其當前韌體版本，不代表後續調整升級之後的產品或功能。
身體電量的概念
Garmin 的身體電量是一個複合指標，綜合考慮了以下指標：
- 心率變異性（HRV）
- 壓力等級
- 睡眠質量
- 全天活動資料
心率變異性的概念我在後文仔細說，你現在把它理解為每一次心跳之間的時間差值的變化情況即可。HRV是多項評估測試的主要依據。通常來說在合理範圍內HRV越高，代表你的體能狀態越好。
壓力等級主要觀測HRV的變化。理論上較高的HRV可以承受更大的工作壓力或者心理壓力，而 如果HRV發生了顯著的降低，依照佳明的演算法則估計你的壓力正在持續增加，你的壓力等級會隨之增高。
睡眠質量透過睡眠監測獲得評估結果。睡眠監測的原理目前市面上的產品大體思路一致：透過HRV監測入睡以及睡眠階段，透過HRV的週期變化估算呼吸頻率，透過與歷史睡眠資料的對比評估睡眠質量。
全天活動資料則是通常意義上的日常活動監測，主要透過手錶的動作感應器結合廠家的演算法估算基本活動的熱量消耗或者疲勞積累。
透過上述四種資料路徑，形成一個綜合性的身體電量數值，給使用者提供一個當前體能情況的直觀參考數值。
簡而言之，Garmin 身體電量屬於全天性綜合體能監測指標。
夜間恢復測試的概念
Polar 的夜間恢復測試主要關注夜間睡眠帶來的恢復增益，並在早晨起床後給出一個當日訓練的建議。它主要考量兩個方面的指標：
- ANS恢復
- 睡眠恢復
ANS即自主神經系統（autonomic nervous system），或稱植物神經系統。由於ANS屬於身體自主應激，不受主觀意志控制，故謂之自主神經。ANS又由交感神經（SNS）和副交感神經(PNS)組成，兩者相愛相殺，矛盾卻統一。通常SNS控制能量的消耗而PNS傾向於消化和恢復。簡單化地來講SNS佔主導時心率加快，HRV降低；PNS佔主導時心率減緩，HRV升高。Polar 的ANS恢復透過對心率、HRV的監測，評估SNS與PNS的平衡度，給出一個ANS的恢復值。Garmin 的身體電量方案中的HRV監測其實也會對ANS進行評估。
睡眠恢復與佳明的方案大體一致，但 Polar 在睡眠偵測時會在入睡後的四小時內加大PPG的取樣功率和動作感應器的取樣頻率。按照 Polar 的理論體系，入睡的前四小時屬於深度睡眠佔比最高，身體恢復量最大的階段，對於恢復情況的參考性最高。以現有經驗而言Polar的睡眠監測置信度高於Garmin。
夜間恢復測試綜合了ANS恢復和睡眠恢復兩個部分。根據兩者反映的夜間恢復情況，在使用者起床後給出當日的訓練強度建議。其實從原理上講，夜間恢復測試並不能根據單次的監測結果給出結論或者建議，它需要對比參考使用者近期的資料。按照 Polar 的說明，使用者至少要佩戴完成三晚的夜間恢復測試，才會建立基準。而夜間恢復測試最主要的偵測指標中，心率的權重最高，HRV次之，睡眠相對最低。而心率與HRV，僅靠三天或者一週的歷史資料，其資料可信度仍不夠穩固，通常而言28天的歷史平均資料更有參考意義。因此 Polar 的夜間恢復測試的結論置信度通常在一個月左右才會達到最佳。
簡而言之，Polar 夜間恢復測試更傾向於對夜間睡眠帶來的恢復進行評估，同時給出次日的前瞻性訓練建議。
兩者的比較
坦率說，由於兩者覆蓋的範圍不同，因此直接對比或者斷言好壞其實有些不公平。不過我想透過兩個小例子來解釋一下兩套系統的執行流程和使用者能感知的介面效果。
舉個例子，小王使用 Garmin FR745，昨晚睡眠良好，早晨起來身體電量根據昨日睡眠情況以及本週的訓練負載情況給出了90分的身體電量。隨著通勤、工作的消耗，到午飯時分電量已經跌倒65。用完午餐，午休一小時之後，電量少量恢復來到75。小王看著身體電量還不錯，計劃晚上去體育場再刷個5公里。結果下午忽然有兄弟部門的案子轉交到小王這裡，頓時壓力山大。好容易在下班前完成了額外加碼的工作，小王一看身體電量已經跌到30，到家後更是跌破25的預警值。身體電量開始警示小王應該注意休息。小王考慮了一下體感和手錶的建議，取消了夜跑，轉而選擇負載較輕的散步。
再舉個例子，小張使用 Polar Vantage M2，每週固定跑步四次，每次5~10公里不等。週三一時興起幹了個半馬，晚上睡眠無不適，只比平常稍晚入睡。Polar 的裝置在小張入睡後開始緊鑼密鼓地偵測心率、HRV、睡眠質量。透過和28天的平均資料對比，Polar注意到小張的基礎心率回落的速度低於往常，HRV變化由原來的75ms降低到50ms，全睡眠過程的週期變化次數也發生了減少。週四早晨七點，小張起床，同步了手表和手機app。儘管睡眠時間減少的幅度不大，但是基礎心率和HRV相比歷史平均資料均出現了較大的波動，因此係統給出的夜間恢復測試評分不高，同時建議小張當日休息或僅進行低強度有氧訓練。
從上述兩個例子，你應該能明白身體電量和夜間恢復測試對於使用者體能恢復的處理方式的差異。簡單來說，身體電量注重全天活動對於體能的總體影響，而夜間恢復測試更注重睡眠旗艦體能恢復的情況。如果你是一個工作任務重，訓練強度相對不那麼高的打工人，那麼顯然 Garmin 身體電量更適合給你提供當日訓練的參考；而如果你工作壓力不大，或者說你的訓練強度遠大於日常生活帶來的疲勞，那麼 Polar 夜間恢復測試可給出更貼合你訓練模型的強度指導。
當然，並不是說 Polar 無法對日間活動的疲勞積累進行監測，進而干預當天的訓練建議。事實上 Polar 擁有日常活動監測和當日訓練指導（FitSpark）。在你當日工作強度較大，體能較疲憊的情況下，FitSpark給出的訓練建議通常是低強度有氧或者簡單的拉伸動作。但是相比 Garmin 身體電量直接給出一個參考數值，我認為 Polar 現有的使用者介面表達方式對於小白使用者可能不那麼直觀。
侷限性
有的朋友可能看到我的描述，對於兩種指導體系充滿了熱情，掏出手機就準備下單。但這兩套系統其實都存在一定的侷限性。
- 儘管我一直在用HRV（心率變異性）來定義 Garmin 和 Polar 的測量結果，但實際上手錶透過手腕光學心率模組採集的是PRV（脈搏率變異性）。相較於HRV，PRV的資料精度受光學心率模組的取樣率、廠家的演算法、使用者的手腕動作、環境氣溫等因素影響。理論上高於100Hz的PPG取樣率已經可以使PRV與HRV高度正相關，但是我現在並沒有找到 Garmin 或者 Polar PPG的取樣率引數。
- 對於嚴肅跑者，Garmin 和 Polar 各自提供更為嚴謹的基於HRV的恢復測試方式，即佩戴心率帶進行HRV檢測或者恢復檢測。兩者的檢測方式比較相似，需要你佩戴心率帶進行站立和躺臥的測量。相比PPG，心率帶的ECG檢測可以達到極高的取樣頻率（Polar H10可達到1000hz），它們反映了真正意義上的HRV，具有極高的置信度。當然存在爭議的地方在於獨立的HRV測試受時段和身體狀態的影響比較大，因此有些跑者比如大表姐青梅，更傾向於認同睡眠期間HRV監測或者ANS恢復測試的結論，尤其在面對長距離耐力訓練時。
- 兩套系統均需要參考歷史資料，因此它們很可能無法反映你的慢性壓力。假設你有某種慢性炎症，而你在炎症已經發生之後才開始使用 Garmin 或者 Polar 的裝置，則你當前的身體資料會成為基準參考。實際上你的基礎心率或者基準HRV已經因為炎症偏離了真實值，但兩套系統並不能識別。當然，長期來看這些資料會隨著你身體的好轉回歸到真實值。
延伸閱讀
我在行文中多次提到HRV（心率變異性），如果你感興趣的話我可以簡單解釋一下什麼是HRV以及HRV在觀測中的概念。
心率HR的概念大家都知道，代表你的心臟1分鐘內搏動多少次。理論上60bpm的心率代表1分鐘內心臟60次。你可能想當然地認為每次搏動間的時間間隔是1s，但實際上這是一個變數。在沒有其他干擾因素的情況下，你的心跳存在跟隨呼吸頻率的竇性心率不齊。簡單來說當你吸氣時心跳間隔變短，比如縮減到0.8s；而呼氣時心跳間隔變長，比如延長到1.12秒。透過對心跳間隔時差變化的監測，就可以得出你的HRV。
在理想狀態下，你的心跳跟隨呼吸週期，而HRV也穩定在一個較高的差值上。但當你身體的負載，無論肉體的負載還是精神的負載，開始上升時，你的心臟開始提升輸出功率。更高頻次的基礎心率壓縮了心跳間隔的裕度，同時你的HRV也隨之開始下降。當這些負載被卸除，理論上你的基礎心率會迴歸平常值，而HRV也會隨之增高。但是如果你因為先前的負載產生了疲勞，比如肌肉痠痛或者頭疼，則你的基礎心率會高於預設的健康值，HRV則相對低於原有值。當然這種情況下你的體感已經有反映，所以邏輯上是一致。實際上很多疲勞的積累或者潛在的炎症並不會產生明顯的體感，可是如果你透過裝置偵測你的HRV，會發現顯著的下降。因此相對於心率，HRV是一個更為敏感的身體負載指標。
