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HRV-Genauigkeit von Wearables: die Studien

Studien, die die HRV eines Verbrauchergeräts mit einem EKG oder einem validierten Brustgurt verglichen haben, mit der Zahl der Teilnehmenden und den Übereinstimmungswerten aus jedem Artikel.

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Diese Seite sammelt die Belege; was jede Marke misst und wo Sie es finden, steht unter HRV bei Oura, WHOOP, Garmin und Apple Watch.

Was „validiert“ bei der HRV bedeutet

Eine Validierungsstudie zeichnet dieselben Herzschläge zweimal auf, einmal mit dem Gerät und einmal mit einer Referenz, meist einem EKG, und misst dann, wie nah die beiden Zahlenreihen beieinanderliegen. Ein Gerät ist für eine Kenngröße validiert, in einer Situation, gegen eine Referenz, bei den Menschen, die teilgenommen haben.

Studien geben die Übereinstimmung mit einigen wenigen Kennzahlen an:

  • Der Bias ist die mittlere Abweichung zwischen Gerät und Referenz, etwa 5 ms zu niedrig. Ein kleiner Bias kann große Fehler verbergen, weil sich zu hohe und zu niedrige Werte gegenseitig aufheben.
  • Die Übereinstimmungsgrenzen sind der Bereich, in dem 95 % der Abweichungen einzelner Messungen liegen. Auf diese Zahl kommt es an, wenn Sie jeweils eine Nacht oder einen Morgen ablesen. Weite Grenzen bedeuten, dass eine einzelne Messung weit danebenliegen kann; dann sagt erst ein Trend über mehrere Tage etwas aus.
  • Der MAPE, der mittlere absolute prozentuale Fehler, gibt an, wie weit eine typische Messung in Prozent von der Referenz abweicht, egal in welche Richtung. Bei einem RMSSD von 50 ms bedeutet ein MAPE von 6 %, dass eine typische Messung um etwa 3 ms abweicht.
  • Konkordanz (CCC) und Intraklassen-Korrelation (ICC) reichen bis 1, wobei 1 vollständige Übereinstimmung bedeutet und 0 keine (negative Werte sind möglich, aber selten). Sie belohnen Messungen, die mit der Referenz übereinstimmen, nicht nur Messungen, die mit ihr steigen und fallen.

Korrelation ist keine Übereinstimmung

Die Korrelation (r) sagt nur, ob zwei Zahlenreihen gemeinsam steigen und fallen. Ein Gerät, das immer das Doppelte des wahren Werts anzeigt, hätte eine perfekte Korrelation und eine sehr schlechte Übereinstimmung. Eine Studie, die nur r angibt, hat nicht gezeigt, dass das Gerät den richtigen Wert liefert.

Drei Fragen an jede Zeile

  • Welcher Wert wurde verglichen? Manche Studien nahmen die HRV, die die App anzeigt. Andere nahmen die Schlagdaten des Geräts und berechneten die HRV selbst; das prüft den Sensor, nicht den Wert, den Sie sehen.
  • Wann wurde gemessen? Optische Sensoren arbeiten am besten, wenn Sie still sind. Gute Übereinstimmung im Schlaf oder in Ruhe sagt wenig über Messungen beim Sport oder an einem bewegten Tag.
  • Wer hat teilgenommen? Die meisten Studien testeten einige Dutzend gesunde Erwachsene und ein einziges Modell. Die Ergebnisse können sich mit dem Alter, dem Herzrhythmus, einem anderen Modell derselben Marke oder einem Software-Update ändern.

Die Studien

Jede Zeile ist ein Gerät in einer Studie; eine Studie, die fünf Geräte getestet hat, hat also fünf Zeilen. Die Zahlen stammen aus dem Artikel, mit dessen eigenen Vorzeichen. Die Artikel ziehen nicht immer in derselben Reihenfolge ab. Vergleichen Sie zwischen Studien daher die Größe eines Bias, nicht sein Vorzeichen.

Gerät Kenngröße Wann Verglichen mit Personen (n) Übereinstimmung Studie
Oura Ring Gen 4 Ring Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG-Brustgurt (Polar H10) 13 139 Nächte
  • CCC 0,99
  • MAPE 5,96 %
 Dial u. a., 2025 [1] Physiological Reports
Oura Ring Gen 3 Ring Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG-Brustgurt (Polar H10) 13 470 Nächte
  • CCC 0,97
  • MAPE 7,15 %
 Dial u. a., 2025 [1] Physiological Reports
WHOOP 4.0 Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG-Brustgurt (Polar H10) 13 289 Nächte
  • CCC 0,94
  • MAPE 8,17 %
 Dial u. a., 2025 [1] Physiological Reports
Garmin Fenix 6 Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG-Brustgurt (Polar H10) 13 150 Nächte
  • CCC 0,87
  • MAPE 10,52 %
 Dial u. a., 2025 [1] Physiological Reports
Polar Grit X Pro Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG-Brustgurt (Polar H10) 13 206 Nächte
  • CCC 0,82
  • MAPE 16,32 %
 Dial u. a., 2025 [1] Physiological Reports
Apple Watch Series 6 Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG im Schlaflabor 53
  • Bias −9,6 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen ±55,2 ms
  • ICC 0,67
Werte über eine Drittanbieter-App ausgelesen. 		Miller u. a., 2022 [2] Sensors
Garmin Forerunner 245 Music Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Ruhe EKG im Schlaflabor 53
  • Bias −22,4 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen ±92,0 ms
  • ICC 0,24
 Miller u. a., 2022 [2] Sensors
Oura Ring Gen 2 Ring Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf EKG im Schlaflabor 53
  • Bias −10,2 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen ±77,2 ms
  • ICC 0,63
 Miller u. a., 2022 [2] Sensors
WHOOP 3.0 Handgelenk Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Schlaf EKG im Schlaflabor 53
  • Bias −4,5 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen ±7,6 ms
  • ICC 0,99
Schlagdaten vom Hersteller geliefert. 		Miller u. a., 2022 [2] Sensors
Oura Ring Ring Geprüft: im Abstract nicht genannt HRV, Formel im Abstract nicht genannt Schlaf EKG, Art im Abstract nicht genannt 49
  • r² 0,980 (Mittelwerte je Nacht)
  • Bias −1,2 ms (Mittelwerte je Nacht)
  • r² 0,765 (5-Minuten-Abschnitte)
 Kinnunen u. a., 2020 [3] Physiological Measurement
Oura Ring Ring Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf Tragbares EKG (Shimmer3) 35
  • r 0,96 (Mittelwerte je Nacht)
  • Bias −15,88 ms (Mittelwerte je Nacht)
  • Übereinstimmungsgrenzen −33,29 bis 1,53 ms (Mittelwerte je Nacht)
 Cao u. a., 2022 [4] Journal of Medical Internet Research
RingConn Gen 2 Ring Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Ruhe EKG-Brustgurt (Polar H10) 64
  • r 0,9564
  • CCC 0,9438
  • ICC 0,9449
  • Bias 3,237 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen −8,591 bis 15,065 ms
  • MAE 4,620 ms
Schlagdaten vom Hersteller geliefert. 		Tao u. a., 2026 [5] BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation
WHOOP 2.0 Handgelenk Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet lnRMSSD Schlaf EKG im Schlaflabor 6 15 Schlafperioden
  • Bias 1,66 % (bester der getesteten Filter)
  • Übereinstimmungsgrenzen ±5,93 % (bester der getesteten Filter)
Weniger als zehn Personen. 		Bellenger u. a., 2021 [6] Sensors
Samsung Gear Sport Handgelenk Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Schlaf Tragbares EKG (Shimmer3) 28
  • r 0,778 (5-Minuten-Abschnitte)
  • Bias −18,24 ms (5-Minuten-Abschnitte)
  • Übereinstimmungsgrenzen −68,49 bis 32,01 ms (5-Minuten-Abschnitte)
 Sarhaddi u. a., 2022 [7] PLOS ONE
Samsung Gear Sport Handgelenk Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Alltag Tragbares EKG (Shimmer3) 28
  • r 0,251 (5-Minuten-Abschnitte)
  • Bias 6,15 ms (5-Minuten-Abschnitte)
  • Übereinstimmungsgrenzen −79,59 bis 91,89 ms (5-Minuten-Abschnitte)
 Sarhaddi u. a., 2022 [7] PLOS ONE
Fitbit Versa 4 Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Schlaf Tragbares EKG (Firstbeat Bodyguard 3) 8 26 Nächte
  • r 0,944 (Mittelwerte je Nacht)
  • Median 21,660 ms am Gerät, 20,558 ms im EKG
Pilotstudie.Weniger als zehn Personen.Überwiegend ältere Erwachsene (im Mittel 64 Jahre) vor einer Schulteroperation. 		Nasr u. a., 2025 [8] Digital Health
Apple Watch Series 9 and Ultra 2 Handgelenk Geprüft: die HRV des Geräts selbst SDNN Ruhe EKG-Brustgurt (Polar H10) 39 316 Messungen
  • Bias −8,31 ms
  • MAPE 28,88 %
  • MAE 20,46 ms
 O'Grady u. a., 2024 [9] Sensors
Apple Watch Handgelenk Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet Schlagintervalle (RR) Ruhe EKG-Brustgurt (Polar H7) 20
  • CCC 0,989 (in Ruhe)
  • Verpasste Schläge 10,98 % (in Ruhe)
Lücken von 3 bis 10 Sekunden ohne erkannten Schlag. 		Hernando u. a., 2018 [10] Sensors
Garmin vivoactive 4 Handgelenk Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Ruhe Labor-EKG 263
  • CCC 0,6617
Die meisten hatten einen Herzinfarkt oder Schlaganfall hinter sich. 		Theurl u. a., 2023 [11] European Heart Journal – Digital Health
Polar OH1 Oberarm Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Ruhe EKG-Brustgurt (Polar H10) 31
  • ICC 0,955 (im Liegen)
  • Bias −3,21 ms (im Liegen)
  • ICC 0,834 (im Sitzen)
  • Bias −8,05 ms (im Sitzen)
 Coste u. a., 2025 [12] Sensors
Oura Ring Gen 2 Ring Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Ruhe Labor-EKG (Shimmer3) 5 25 Durchgänge
  • MAPE 6,84 %
  • CCC 0,91
  • Bias −2,33 ms
Weniger als zehn Personen. 		Stone u. a., 2021 [13] Frontiers in Sports and Active Living
Polar H10 with HRV4Training Brustgurt Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Ruhe Labor-EKG (Shimmer3) 5 21 Durchgänge
  • MAPE 4,10 %
  • CCC 0,98
  • Bias −0,74 ms
Weniger als zehn Personen. 		Stone u. a., 2021 [13] Frontiers in Sports and Active Living
iPhone 8 camera with CameraHRV Handykamera Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Ruhe Labor-EKG (Shimmer3) 5 25 Durchgänge
  • MAPE 112,36 %
  • CCC 0,04
  • Bias 78,33 ms
Weniger als zehn Personen. 		Stone u. a., 2021 [13] Frontiers in Sports and Active Living
Smartphone camera with CameraHRV 5.0.9 Handykamera Geprüft: die HRV des Geräts selbst RMSSD Ruhe Labor-EKG 37
  • MAPE 17,49 %
  • Bias −3,0 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen −29,7 bis 23,7 ms
 Johansson u. a., 2026 [14] Frontiers in Physiology
Polar H10 Brustgurt Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Ruhe Labor-EKG 37
  • MAPE 2,16 %
  • Bias 0,4 ms
  • Übereinstimmungsgrenzen −3,3 bis 4,0 ms
 Johansson u. a., 2026 [14] Frontiers in Physiology
Smartphone camera and Polar H7 Handykamera Geprüft: im Abstract nicht genannt RMSSD Ruhe EKG, Art im Abstract nicht genannt 29
  • r 1,00
  • Typischer Fehler 6,35 % (beide Geräte und beide Atemmuster zusammen)
Die Zahlen fassen Handykamera und Brustgurt zusammen. 		Plews u. a., 2017 [15] International Journal of Sports Physiology and Performance
Smartphone camera (Happitech software) Handykamera Geprüft: im Abstract nicht genannt lnRMSSD Ruhe Labor-EKG (NeXus) 57
  • ICC > 0,90
 van Dijk u. a., 2023 [16] Psychosomatic Medicine
Polar H10 Brustgurt Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Ruhe Labor-EKG 43
  • CCC ≥ 0,99
  • MAPE < 1 %
  • Übereinstimmungsgrenzen −1,5 bis 1,7 ms (die weitesten aller Kenngrößen)
 Blalock u. a., 2026 [17] Autonomic Neuroscience
Polar H10 Brustgurt Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet Schlagintervalle (RR) Belastung EKG, jeder Schlag von Hand geprüft 10
  • Richtig erkannte Schläge 99,6 %
  • Richtig erkannte Schläge 99,4 % (bei hoher Intensität)
 Gilgen-Ammann u. a., 2019 [18] European Journal of Applied Physiology
Polar H10 Brustgurt Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet Schlagintervalle (RR) Belastung Labor-EKG 25
  • r 1,00 (in Ruhe)
  • r 1,00 (bei Belastung)
 Schaffarczyk u. a., 2022 [19] Sensors
Movesense Medical Brustgurt Geprüft: Schlagdaten, von den Forschenden ausgewertet RMSSD Belastung Labor-EKG 21
  • r 0,99 (in Ruhe)
  • r 0,98 (bei Belastung)
 Rogers u. a., 2022 [20] Sensors

Quellen

  1. Dial MB, Hollander ME, Vatne EA, et al. (2025). Validation of nocturnal resting heart rate and heart rate variability in consumer wearables. Physiological Reports. doi:10.14814/phy2.70527 Im Volltext geprüft
  2. Miller DJ, Sargent C, Roach GD (2022). A Validation of Six Wearable Devices for Estimating Sleep, Heart Rate and Heart Rate Variability in Healthy Adults. Sensors. doi:10.3390/s22166317 Im Volltext geprüft
  3. Kinnunen H, Rantanen A, Kenttä T, Koskimäki H (2020). Feasible assessment of recovery and cardiovascular health: accuracy of nocturnal HR and HRV assessed via ring PPG in comparison to medical grade ECG. Physiological Measurement. doi:10.1088/1361-6579/ab840a Im Abstract geprüft
  4. Cao R, Azimi I, Sarhaddi F, et al. (2022). Accuracy Assessment of Oura Ring Nocturnal Heart Rate and Heart Rate Variability in Comparison With Electrocardiography in Time and Frequency Domains: Comprehensive Analysis. Journal of Medical Internet Research. doi:10.2196/27487 Im Volltext geprüft
  5. Tao L, Sun H, Li Y, et al. (2026). Method comparison of a ring-based PPG device and a chest-strap monitor for heart rate and heart rate variability in shooting athletes. BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation. doi:10.1186/s13102-026-01960-x Im Volltext geprüft
  6. Bellenger CR, Miller DJ, Halson SL, et al. (2021). Wrist-Based Photoplethysmography Assessment of Heart Rate and Heart Rate Variability: Validation of WHOOP. Sensors. doi:10.3390/s21103571 Im Volltext geprüft
  7. Sarhaddi F, Kazemi K, Azimi I, et al. (2022). A comprehensive accuracy assessment of Samsung smartwatch heart rate and heart rate variability. PLOS ONE. doi:10.1371/journal.pone.0268361 Im Volltext geprüft
  8. Nasr A, Behbehani K, Wang J, et al. (2025). Agreement between Fitbit Versa 4 and a reference standard on time-domain nocturnal heart rate variability: A pilot study. Digital Health. doi:10.1177/20552076251394960 Im Volltext geprüft
  9. O'Grady B, Lambe R, Baldwin M, et al. (2024). The Validity of Apple Watch Series 9 and Ultra 2 for Serial Measurements of Heart Rate Variability and Resting Heart Rate. Sensors. doi:10.3390/s24196220 Im Volltext geprüft
  10. Hernando D, Roca S, Sancho J, et al. (2018). Validation of the Apple Watch for Heart Rate Variability Measurements during Relax and Mental Stress in Healthy Subjects. Sensors. doi:10.3390/s18082619 Im Volltext geprüft
  11. Theurl F, Schreinlechner M, Sappler N, et al. (2023). Smartwatch-derived heart rate variability: a head-to-head comparison with the gold standard in cardiovascular disease. European Heart Journal – Digital Health. doi:10.1093/ehjdh/ztad022 Im Volltext geprüft
  12. Coste A, Millour G, Hausswirth C (2025). A Comparative Study Between ECG- and PPG-Based Heart Rate Sensors for Heart Rate Variability Measurements: Influence of Body Position, Duration, Sex, and Age. Sensors. doi:10.3390/s25185745 Im Volltext geprüft
  13. Stone JD, Ulman HK, Tran K, et al. (2021). Assessing the Accuracy of Popular Commercial Technologies That Measure Resting Heart Rate and Heart Rate Variability. Frontiers in Sports and Active Living. doi:10.3389/fspor.2021.585870 Im Volltext geprüft
  14. Johansson H, Adderley E, Clarke S, et al. (2026). An observational study of the reliability and concurrent validity of heart rate variability devices in athletes. Frontiers in Physiology. doi:10.3389/fphys.2025.1707318 Im Volltext geprüft
  15. Plews DJ, Scott B, Altini M, et al. (2017). Comparison of Heart-Rate-Variability Recording With Smartphone Photoplethysmography, Polar H7 Chest Strap, and Electrocardiography. International Journal of Sports Physiology and Performance. doi:10.1123/ijspp.2016-0668 Im Abstract geprüft
  16. van Dijk W, Huizink AC, Oosterman M, et al. (2023). Validation of Photoplethysmography Using a Mobile Phone Application for the Assessment of Heart Rate Variability in the Context of Heart Rate Variability–Biofeedback. Psychosomatic Medicine. doi:10.1097/PSY.0000000000001236 Im Abstract geprüft
  17. Blalock ACE, Riemann BL, Flatt AA (2026). Validity of the Polar H10 for heart rate variability and cardiac autonomic reflex tests. Autonomic Neuroscience. doi:10.1016/j.autneu.2026.103447 Im Abstract geprüft
  18. Gilgen-Ammann R, Schweizer T, Wyss T (2019). RR interval signal quality of a heart rate monitor and an ECG Holter at rest and during exercise. European Journal of Applied Physiology. doi:10.1007/s00421-019-04142-5 Im Abstract geprüft
  19. Schaffarczyk M, Rogers B, Reer R, Gronwald T (2022). Validity of the Polar H10 Sensor for Heart Rate Variability Analysis during Resting State and Incremental Exercise in Recreational Men and Women. Sensors. doi:10.3390/s22176536 Im Volltext geprüft
  20. Rogers B, Schaffarczyk M, Clauß M, et al. (2022). The Movesense Medical Sensor Chest Belt Device as Single Channel ECG for RR Interval Detection and HRV Analysis during Resting State and Incremental Exercise: A Cross-Sectional Validation Study. Sensors. doi:10.3390/s22052032 Im Volltext geprüft

Wie wir eine Studie prüfen

Jede Zeile wurde zuletzt am 20. Okt. 2026 mit ihrem Artikel abgeglichen. Wir haben jede DOI aufgelöst und Titel, Autorinnen und Autoren, Zeitschrift und Jahr mit dem Eintrag des Verlags verglichen. Die Zahlen stammen aus dem Abstract oder, wenn der Artikel frei zugänglich ist, aus dem Volltext; die Quellenliste sagt, woher. Nichts wird geschätzt, umgerechnet oder über Studien gemittelt.

Die Tabelle lässt Kongressbeiträge, Studien nur zur Herzfrequenz und Studien weg, deren Zahlen wir nicht im Artikel selbst lesen konnten. Fehlt ein Gerät in der Tabelle, ist es damit nicht als ungenau erwiesen. Vielleicht haben wir nur noch keine Studie gefunden oder aufgenommen, die wir prüfen konnten.

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