每五秒一次的心率：HealthKit 应用会发生什么变化

新的 Apple Watch 传感器给 HealthKit 应用带来了什么变化？ Apple Watch Series 12 和 Apple Watch Ultra 4「全天候每五秒测量一次心率」，心率变异性（HRV）则「最快每五分钟一次」，苹果称之为「频率提升 24 倍」。² 但苹果的新闻稿描述的是手表测量什么，而不是它向 HealthKit 写入什么；文档索引中没有 readiness 类型，只多了一个新的 HRV 类型 heartRateVariabilityRMSSD。⁸ 苹果 2024 年的白皮书把此前的后台测量频率定为静止时每五分钟尝试一次。因此请预设 HealthKit 中的后台数量可能密集得多，无论是表现为样本变多，还是表现为序列变长，然后在完整佩戴一天之后实测真实的写入密度。¹¹

苹果在 2026 年 9 月 9 日发布了这两款手表，两者都搭载由全新光学与电学心脏传感器组成的 Health Sensing System。¹³ 面向消费者的故事是 readiness。面向开发者的故事是密度，而苹果给出了两个可供推算的数字。

TL;DR： 每五秒一次的心率，若全部保留，一天就是 17,280 个读数；最快每五分钟一次的 HRV，一天最多 288 个。此前的基线来自苹果 2024 年的白皮书：后台心率在静止时每五分钟尝试一次，运动读数按每五秒窗口发布一个，HRV 心动图默认每四小时一次，开启不规则心律通知后为两小时，开启 AFib History 后为 15 分钟。由此可知苹果的「24 倍」对应的是两小时这个基线，尽管苹果并未说明自己拿哪种设置作比较。²¹¹ 名义上，全天候心率的测量频率是旧有后台尝试频率的 60 倍；其中有多少真正抵达 HealthKit 尚未公布，readiness 没有对应的 HealthKit 类型，而第二个 HRV 标识符 heartRateVariabilityRMSSD 出现得毫无说明。⁸ 现在就转向 anchored query、statistics collection 以及入库前聚合，然后在 Series 12 完整佩戴一天之后实测。⁵⁶

苹果的原话

苹果 2026 年 9 月 9 日发布会直播画面，太平洋时间上午 10:37：亮起光学心脏传感器的 Series 12 背面；苹果把每五秒的测量频率归功于这些更大的绿色 LED。

支撑这次变化的有三处表述，与其概括，不如直接引用。

关于心率：「凭借光学心脏传感器上更大、更省电的绿色 LED，Apple Watch Series 12 和 Apple Watch Ultra 4 现在能够全天候每五秒测量一次心率。这种持续、被动的测量让用户对自身体能与生理状态有更深入的了解，同时让 Exercise 和 Move 两个 Activity 圆环更加准确。」²

关于 HRV，健康主题的新闻稿称其「现在最快每五分钟测量一次」，称之为「频率提升 24 倍」，并且「可在 Heart Rate 应用的新版块中查看」；硬件新闻稿的说法是「最多提升到 24 倍」。¹²³ 另有 Series 12 新闻稿中的一段：「Apple Watch 提供两种彼此独立的 HRV 变体，帮助用户更好地理解自己的健康状况。Recovery HRV 最适合识别每日的压力与恢复信号，overall HRV 则最适合洞察用户更广泛的健康状况，包括心血管健康。」¹

关于 readiness：健康主题的新闻稿把它描述为「一项分析用户近期活动、体征与睡眠评分的新功能，每天给出 0 到 10 的单一评分，并附上清晰、可执行的建议：Recover、Pace Yourself、Ready 或 Go For It」。² 两份硬件新闻稿都列出了第四项输入——训练负荷，而健康主题的新闻稿对此只字未提。¹³

两款手表将于 9 月 18 日星期五发售，watchOS 27 则于 9 月 14 日星期一向 Series 9 及更新机型、SE 3、Ultra 2 及更新机型推送。³

此前的测量频率是多少

苹果关于心率的支持页面，用一句话概括了 Series 1 以来所有 Apple Watch 的后台行为：手表「在您静止时全天测量心率，在您行走时定期测量」，而在运动期间及结束后三分钟内持续测量。⁴ 真正公布了间隔的是苹果的心率白皮书。后台算法「仅在用户静止时报告测量结果。它尝试每 5 分钟报告一个以 bpm 为单位的心率」，白皮书还精确写明了上限：「在每一个互不重叠的五分钟窗口内，Apple Watch 尝试向 HealthKit 发布一个后台心率，能否发布取决于信号质量与用户的活动状态。」运动及用户主动触发的算法则早已按新频率运行：「在每一个互不重叠的五秒窗口内，算法会挑选质量最高的一个心率测量结果用于显示并发布到 HealthKit。」¹¹ 所以后台算法的上限是每天 288 次尝试，每一次都以静止和信号质量为前提；白皮书称信号质量允许时会「发布到 HealthKit」的行走抽测，以及 Heart Rate 应用中的测量，都会叠加在此之上，而运动数据流本来就是五秒一次。¹¹ 关于 HRV，白皮书写得很具体：「心动图的默认测量频率为每四小时一次；当用户开启不规则心律通知或 AFib History 时，分别提高到每两小时或每 15 分钟一次。」¹¹ 把苹果的「频率提升 24 倍」与「每五分钟」对应起来，算出来正好是两小时，因此这个隐含的两小时基线与不规则心律通知的频率吻合，尽管苹果并未说明自己的比较设置；我自己的 SDNN 数据流一天只有寥寥几个样本，且大多在夜间，接近四小时这个默认值。²

所以这次变化在很大程度上并不是新增 API，而是同样的 heartRate 和 heartRateVariabilitySDNN 类型，可能承载多出一个数量级的样本，外加一个新类型 heartRateVariabilityRMSSD。⁸ 运动区间与生殖健康方面的新增内容，见 iOS 27 HealthKit 一文。

真正抵达 HealthKit 的是什么，仍是未解之问

苹果的新闻稿谈的是测量。截至 9 月 9 日，无论新闻稿还是 iOS 27 的 SDK 文档，都没有说明每五秒的读数是否都会变成一个 HKQuantitySample，还是手表会先聚合再写入。heartRate 页面确实带有一条长期存在的提示：「样本数据可能被 HealthKit 压缩和/或合并」，而它指向的文章把这一行为限定在「至少已有几个月」的第一方运动上——在那种情况下，HealthKit 会把「取值相同且发生时间相近的数量」合并为一个区间数量。这也是应当读统计值而非样本的又一个理由。⁸ 24 小时内的计数不受此影响，几个月前的第一方运动样本计数则会受影响。有三个具体的未知数：

1. 样本密度。 此前的手表在运动中本就大约每五秒写入一个心率样本；我自己的 Watch 在一次 53 分钟的跑步中记录了 639 个心率样本，一次 70 分钟的跑步中记录了 870 个。后台心率则是静止时每五分钟窗口最多一个，再加上行走抽测。¹¹ 新的部分是运动之外的五秒频率。如果 Series 12 按其测量速率全天写入，算下来每位用户 24 小时就是 17,280 个心率数量；由于一个样本可以承载一个序列，HKQuantitySample 对象的数量可能与之不同。¹² 反过来，如果它仍按旧频率写入后台读数，把五秒数据留给自家算法使用，那么对你来说什么都没变。只有真机能给出答案。
2. 两种 HRV 变体。 HealthKit 一直只有一个 HRV 标识符 heartRateVariabilitySDNN，iOS 27 的 SDK 新增了第二个 heartRateVariabilityRMSSD，目前的文档只是一条没有任何说明的声明。⁸ 苹果没有说 Recovery HRV 和 overall HRV 是否分别对应 RMSSD 与 SDNN，所以第一天就把两个类型都读出来，并与 Heart Rate 应用中显示的内容对照。
3. readiness。 苹果把它描述为一项带评分和建议的功能。今天的 HealthKit 文档索引里没有 readiness 类型，新闻稿也没有提到第三方访问。在 SDK 给出不同说法之前，就当它是苹果专属。

9 月 18 日之前该改什么

以下这些都不需要新硬件。无论密度是每五分钟尝试一次、每天 288 个，还是每五秒一个、每天 17,280 个，这些模式都始终成立。

读增量，别读整天。 HKAnchoredObjectQuery 只返回自你持久化的锚点之后新增或删除的样本，而且可以保持打开以接收更新。⁵ 每次启动都对最近 24 小时重跑一次样本查询的应用，做的是随样本数增长的功；到了两万个样本，这笔开销每次启动都要付一遍。我没有测过它从哪里开始变痛，而这恰恰是不该继续付这笔钱的理由。

概览用统计值，细节用样本。 HKStatisticsCollectionQuery 按你选定的区间返回由 HealthKit 计算好的最小值、最大值和平均值，因此日视图无论底下压着多少读数，请求到的结果数量都是有界的。⁶ 原始读数留给真正需要它们的视图，比如单次运动或一段恢复窗口，并且要在新密度下对这些视图做性能分析，而不是假定它们扛得住：五秒的数据流可能会在五分钟图表原本只画一个点的地方放上 60 个点。

有意识地选择后台推送。 enableBackgroundDelivery(for:frequency:) 接收一个 HKUpdateFrequency，系统「在所指定频率定义的每个时间段内最多唤醒你的应用一次」；.immediate 会「在任何进程保存或删除指定类型的样本时」唤醒你的应用，但同样受苹果文档所述的频率限制约束，而在 watchOS 上，文档写明「大多数数据类型都有每小时的最大频率」。⁷ 除医疗场景外，几乎所有用途每小时一次都够用，其间到达的数据交给 anchored query 去取。

入库前先聚合。 那些为了离线图表或同步而把 HealthKit 镜像到自家数据库的应用，应当存储每分钟或每五分钟的聚合值，只为确实需要的窗口（例如一次运动）保留原始样本。一个每天增长数千行的存储会遭遇什么，见 SwiftData 性能一文。

给查询设上限。 HKSampleQuery 接收 limit 和排序描述符，两者都要用。做增量读取时，给 HKAnchoredObjectQuery 设一个 limit，并从它返回的锚点继续，而不是按日期分页。⁵⁹

把逐搏数据分开存。 更密集的 BPM 读数不是 RR 间期，所以别把它们倒进心跳序列里。逐搏间期本来就有 HKHeartbeatSeriesSample，用 HKHeartbeatSeriesBuilder 写入；应用采集的 RR 间期数据用它，而 BPM 读数无论频率多高，都放在 heartRate 样本里。¹⁰

产品的空间在哪里

苹果 2026 年 9 月 9 日发布会直播画面，太平洋时间上午 10:44：Health 应用的总结幻灯片，也就是一个通用健身仪表盘从此要与之竞争的那块地方。

readiness 将随手表一同登场。重新设计的 Health 应用「将于今年晚些时候先以美国英语推出」，新增一个包含 Health Age 的 Longevity 标签页；苹果表示该标签页除自家数据外还会取用「第三方应用与设备」的数据，用户在美国「将能够预约并购买」售价 119 美元的化验套餐。²³ 在我看来，一个通用健身仪表盘与之竞争，只会输。苹果没有做的是具体：一项运动的恢复、一种疾病的配速、一个社群的教练闭环、一位临床医生点名要的视图。更密集的心率数据只会让这些做得更好。苹果说 Longevity 视图会取用「第三方应用与设备」的数据，因此你的应用写入 HealthKit 的样本，在重新设计的 Health 应用上线后或许会出现在那里；苹果并未说明哪些数据符合条件，而不论如何，写入优质样本而非什么都不写，这个理由都依然成立。²

第一天就该跑的测试

从 9 月 18 日起佩戴 Series 12，在完整戴满一天之后测量一个 24 小时窗口。对 heartRate 执行一次样本查询，记录与该窗口相交的 HKQuantitySample 对象数量；一个数量样本「包含一个或多个 HKQuantity 对象」，而它的 count 覆盖整个样本，因此把 count 相加会把落在窗口之外的那部分序列也算进去。¹² 至于读数总数，请对同一类型执行 HKQuantitySeriesSampleQuery；它的 handler 会把每个数量连同各自的日期区间一起交给你，因此只保留起始时间落在 [start, end) 内的数量并计数，再计算相邻数量之间的间隔，按小时、按来源设备、按当时是否正在进行运动分组；把查询的 includeSample 设为 true，handler 还会把所属样本及其设备一并交给你。¹² 对 heartRateVariabilitySDNN 和 heartRateVariabilityRMSSD 做同样的事。需要报告六项：窗口、手表与 watchOS 版本号、是否开启了不规则心律通知或 AFib History、容器数量、窗口内的数量总数，以及运动中与非运动时的间隔中位数。这些数字将决定上文各节究竟是预防措施还是紧急情况。对于此前的手表，苹果 2024 年的白皮书给出了向 HealthKit 发布的频率；对于 Series 12，苹果尚未发布任何能给出同一数字的资料。¹¹

要点回顾

给 HealthKit 开发者： - Series 12 和 Ultra 4 每五秒测量一次心率、最快每五分钟测量一次 HRV，但苹果没有说其中有多少会抵达 HealthKit。按苹果白皮书所述，此前的手表在静止时每五分钟尝试一次后台读数。²¹¹ - 现在就转向 anchored query 和 statistics collection；两者在任何密度下都是正确的。⁵⁶ - 除非某项功能确实需要更快，否则把后台推送保持在每小时一次，并在入库前聚合。⁷

给产品决策： - 在苹果的新闻稿和当前的 HealthKit 索引中，readiness 与 Health Age 都没有第三方入口；HRV 则新增了第二个类型 heartRateVariabilityRMSSD。请基于样本构建，而不是基于评分。²⁸ - 空间在于具体：一项运动、一种疾病、一个社群，也就是苹果的通用仪表盘止步之处。

常见问题

HealthKit 会收到每五秒的每一个心率读数吗？

苹果没有说。新闻稿描述的是手表上的测量，而不是 HealthKit 中的存储。苹果 2024 年的白皮书称，此前的手表在运动中每五秒窗口发布一个读数，在后台每五分钟窗口尝试一个读数，而没有覆盖 Series 12 的更新版白皮书。请在完整佩戴一天之后，也就是 9 月 19 日或更晚再测量：统计 HKQuantitySeriesSampleQuery 返回的数量中起始时间落在这个 24 小时窗口内的那些，并单独报告 HKQuantitySample 的容器数量。²¹¹¹²

第三方应用能拿到 readiness 评分吗？

苹果已公布的任何材料中都没有相关内容。HealthKit 文档索引里没有 readiness 类型，新闻稿也没有提到第三方访问。²

Recovery HRV 和 overall HRV 是两种不同的 HealthKit 类型吗？

未知。HealthKit 一直公开的是 heartRateVariabilitySDNN，iOS 27 的 SDK 新增了 heartRateVariabilityRMSSD，但只是一条没有说明的声明。苹果没有说其中哪一个承载哪种变体，甚至没有说是否有对应关系。⁸

watchOS 27 会改变旧款手表吗？

苹果给出的五秒与五分钟这两个数字，专指 Series 12、Ultra 4 及其新传感器。watchOS 27 可以运行在 Series 9 及更新机型上，但新闻稿把新的测量频率归因于硬件。²³

我的心率图表会崩掉吗？

建立在 HKStatisticsCollectionQuery 之上的图表，对固定时间范围返回的区间结果数量是有界的，因此点数不会随密度变化，尽管取值会变；而直接绘制原始样本的图表，做的是随样本数增长的功。请在手表发售之前按新密度做一次性能分析，并把概览类图表切换过去。⁶

参考来源