'La smartwatch n'est pas si smart pour mesurer la dépense énergétique'

Les smartwatches se révèlent très imprécises pour mesurer la dépense énergétique. On peut donc se demander quelle est la valeur ajoutée de cette fonctionnalité.

Smartwatch et dépense énergétique

Sympa. Tu penses suivre ta dépense énergétique, et il s'avère que tu obtiens des données incorrectes.

Des chercheurs de Stanford University ont testé au total 6 smartwatches différentes : la Samsung Gear 2, l'Apple Watch, la Fitbit Surge, Mio, Alpha 2, PulseOn et Basis Peak [1]. Ils ont demandé à 60 sujets de porter jusqu'à quatre smartwatches en même temps et ont comparé les résultats à ceux d'un équipement professionnel mesurant la dépense énergétique et la fréquence cardiaque.

Les sept smartwatches testées présentaient toutes au moins 20% d'écart par rapport à la dépense énergétique mesurée par l'équipement professionnel. Dans le 'meilleur' cas, la Fitbit Surge affichait un écart de 27%. La PulseOn se trompait de pas moins de 93% ! La fréquence cardiaque semblait plus facile à mesurer.

Not so smartwatch

Pourquoi les smartwatches se trompent-elles autant ?

Cela peut mal se passer lors de la mesure et lors de l'interprétation. Comme nous leur demandons en fait des informations pour lesquelles elles reçoivent trop peu de données, les smartwatches doivent faire beaucoup d'hypothèses. De plus, elles ne disposent pas des moyens nécessaires pour effectuer des mesures précises sur les informations qu'elles doivent elles-mêmes fournir.

Les smartwatches doivent mesurer combien tu bouges, puis calculer combien d'énergie ce mouvement coûte dans ton cas précis. La mesure elle-même se fait en mesurant le mouvement et la fréquence cardiaque. Il n'est donc pas étonnant que la dépense énergétique pendant les activités assises présente une marge d'erreur plus importante, en moyenne 50%. Mais même pour des activités comme la course à pied et la marche, les smartwatches se trompaient en moyenne de 30%.

En plus de la mesure elle-même, le mouvement doit être converti en dépense énergétique. Pour cela, les smartwatches doivent effectuer des calculs à partir d'algorithmes qui utilisent par exemple l'âge, le sexe, la taille et le poids comme variables.

Ce restent donc des estimations basées sur des mesures incomplètes.

If it fits your smartwatch

Dans certains cas, les smartwatches peuvent aussi te montrer le nombre total de calories brûlées par jour : ton métabolisme de repos plus la dépense liée à l'activité.

On peut se demander à quel point c'est précis si les activités séparées sont mal mesurées.

La question est donc de savoir quelle est la valeur ajoutée. Cela te donne-t-il plus d'informations sur tes besoins caloriques que lorsque tu travailles déjà, par exemple, avec des formules comme Harris-Benedict et Katch-McArdle dans l'application FITsociety ?

Et quelles formules les smartwatches utilisent-elles réellement pour ton métabolisme de repos ?

On aimerait en fait les connaître pour pouvoir éventuellement vérifier soi-même leur fondement. Pour ce type de formules, tu saisis normalement tes variables et tu calcules sur une base quotidienne ta dépense estimée. La plus grande partie de ta dépense vient de ton métabolisme de repos. La dépense supplémentaire liée à l'activité est alors estimée assez grossièrement, par exemple dans l'application. Tu indiques ton niveau d'activité en choisissant parmi différents niveaux. Sur la base de ce niveau d'activité, ta dépense est augmentée d'un certain facteur.

'Pas très spécifique', pourrait-on dire. "Entraînement léger" et "entraînement lourd" sont des notions assez larges et leur définition varie d'une personne à l'autre. De plus, tu peux t'entraîner plus dur un jour que l'autre. Et comment cela fonctionne-t-il si tu es facteur ? Est-ce que cela compte comme un entraînement léger ? Dans la pratique, cela fonctionne donc comme du trial and error. Tu choisis un niveau d'activité et calcules tes besoins, tu suis correctement le régime qui en découle, puis tu vérifies si les résultats correspondent aux attentes. Tu peux alors déterminer si ta meilleure estimation était juste et éventuellement faire des ajustements.

En réalité, cela ne semble pas non plus très scientifique. Pourquoi tant de professionnels du fitness travaillent-ils encore avec cette méthode ? Parce que des données précises sont très difficiles à obtenir sans vivre comme un lab rat. Porter toute la journée un masque pour mesurer sa consommation d'oxygène n'est pas vraiment pratique. Utile peut-être dans une convention Star Wars, mais moins dans d'autres situations sociales.

Nous aimerions beaucoup baser ta dépense énergétique personnelle dans l'application FITsociety sur une activité spécifique. Combien tu brûles lorsque tu pratiques une forme précise de cardio, par exemple, mais aussi le nombre de calories brûlées par répétition pendant la musculation. Nous avons toutefois décidé que le risque de te fournir de mauvaises données est trop grand. Nous ne voulons pas donner l'illusion que cela peut être calculé avec autant de précision.

Pire encore : que tu utilises de mauvaises données pour établir ton programme alimentaire.

La musculation pose plusieurs défis lorsqu'il s'agit de calculer la dépense énergétique par rapport au cardio. Plusieurs études ont été menées à ce sujet, avec des résultats différents [2]. Il y a toutefois trop de variables. Quel est le poids utilisé par rapport à ton poids corporel et à ton expérience ? Comment l'exercice est-il exécuté ? Utilises-tu la meilleure technique pour soulever le poids, comme en haltérophilie, ou la meilleure technique pour stimuler la croissance musculaire, comme en bodybuilding ? Exécutes-tu l'exercice de manière explosive, utilises-tu beaucoup ou peu de masse musculaire pour l'exercice ? Il faudrait déjà mener des dizaines d'études pour calculer, pour un seul exercice, la dépense énergétique dans toutes ces différentes conditions. Et même une fois ces valeurs établies, tu recommences à estimer : 'est-ce que cela compte comme une répétition explosive, est-ce 60 ou 70% de mon 1RM ?' Cela ne rendra pas ton entraînement très fluide.

Le cardio comporte déjà un peu moins de variables et devrait donc pouvoir être estimé plus précisément [3], mais apparemment les smartwatches ont tout de même beaucoup de mal avec cela.

La méthode parfaite, à la fois précise et pratique, pour mesurer ta dépense énergétique exacte n'existe donc pas encore. En réalité, la question est donc de savoir si tu préfères faire confiance à tes propres estimations ou à celles d'une smartwatch. Pour moi, la réponse n'est pas difficile.

Outil de motivation

Mais je ne pense pas non plus que la valeur ajoutée de la smartwatch réside là, ou devrait y résider. Lorsque j'ai essayé l'Apple Watch pour un test, j'ai aussi laissé ma fille l'essayer pendant quelque temps. Résultat : à 23 h 30, nous avons soudain entendu des pas lourds à l'étage parce qu'elle voulait encore atteindre certains objectifs d'activité. Un gadget agréable qui te rappelle régulièrement que tu veux atteindre certains objectifs et le montre de manière visuellement attrayante peut apparemment être très motivant.

Une étude de l'an dernier a néanmoins montré que les trackers fitness n'apportent pas de valeur ajoutée par rapport à un programme normal axé sur la perte de poids [4]. Les chercheurs indiquent aussi que leur groupe test n'est pas représentatif pour beaucoup de personnes et ne veulent donc pas affirmer que les trackers fitness ne fonctionnent pas. Certaines personnes de l'étude en ont en effet tiré bénéfice.

S'il s'agit toutefois de motivation, je pense personnellement qu'il vaut mieux travailler avec un 'système de points' qu'avec une représentation imprécise de la dépense énergétique. Relié à ton agenda, par exemple. "Félicitations ! Tu as gagné 1000 points en courant. Encore 300 points et tu peux aller dîner avec ta sœur".

La cohérence est alors importante. Tu dois pouvoir compter sur le fait que tu as réellement bougé plus ou moins. Pour la motivation, à mon avis, cela n'a pas forcément besoin d'être traduit en calories supposées.

Quelles sont vos expériences avec les smartwatches ? Vous ont-elles motivés ? Vous ont-elles donné un aperçu de votre dépense énergétique et avez-vous pu comparer cela avec d'autres données ? Je serais ravi de le savoir.

Références

1. J. Pers. Med. 2017, 7(2), 3; doi:10.3390/jpm7020003
2. Robergs RA, Gordon T, Reynolds J, Walker TB. Energy expenditure during benchpress and squat exercises. J Strength Cond Res. 2007 Feb;21(1):123-30. PubMed PMID: 17313290.
3. McARDLE, W.D. et al. (2000) Energy expenditure at rest and during physical activity. In: McARDLE, W.D. et al., 2nd ed. Essentials of Exercise Physiology, USA: Lippincott Williams and Wilkins
4. Jakicic JM, Davis KK, Rogers RJ, King WC, Marcus MD, Helsel D, Rickman AD, Wahed AS, Belle SH. Effect of Wearable Technology Combined With a Lifestyle Intervention on Long-term Weight LossThe IDEA Randomized Clinical Trial. JAMA. 2016;316(11):1161-1171. doi:10.1001/jama.2016.12858