L’un des plaisirs qu’il y a à regarder les Jeux olympiques est d’admirer la vitesse, la force et la grâce des athlètes. Il est étonnant de voir à quel point cela semble facile pour eux. Mais quiconque a expérimenté la pratique d’un sport en particulier est en mesure d’apprécier le travail acharné, les sacrifices et le dévouement nécessaires pour gagner des médailles.
Compte tenu du niveau élevé des compétitions olympiques, il n’est pas surprenant que les entraîneurs et les athlètes essaient de mettre toutes les chances de leur côté – des régimes alimentaires aux innovations en matière d’équipement en passant par les nouvelles méthodes d’entraînement – pour maximiser les possibilités de remporter une médaille.
L’un des outils les plus récents de l’arsenal olympique est la technologie « portable », que beaucoup d’entre nous connaissent. Des appareils tels que Fitbit, Garmin, Polar et la montre Apple nous permettent de mesurer et de suivre divers aspects de notre état de santé et de nos performances sportives.
Les technologies portables ont été particulièrement utiles pour suivre les athlètes lorsque les lieux d’entraînement étaient fermés à cause de la pandémie. La Premier League anglaise s’en est servie pour suivre ses joueurs lors d’entraînements à distance après la fermeture des frontières du pays.
En termes simples, la « technologie portable » désigne tout ce qui est attaché au corps et qui mesure un aspect de la performance pendant des activités physiques telles que la course, le vélo, la marche ou la natation.
Comment les capteurs surveillent le mouvement
La plupart des dispositifs actuels font appel à des systèmes microélectromécaniques, qui intègrent des capteurs permettant de quantifier certains aspects du mouvement comme la fréquence cardiaque, la vitesse, la force ou l’accélération.
L’un des principaux avantages des systèmes portables est qu’ils sont relativement peu coûteux et suffisamment petits pour être fixés à n’importe quelle partie du corps. En tant que chercheur en biomécanique, j’analyse généralement les mouvements dans un laboratoire à l’aide de caméras 3D coûteuses. Si cette méthode offre un haut degré de précision, elle limite le type et la quantité de mouvements pouvant être analysés.
La technologie des vêtements, sur laquelle je concentre actuellement mes recherches, offre de nouvelles possibilités passionnantes de mesurer les performances sous un angle entièrement nouveau, qu’il s’agisse de mesures de base, comme le nombre de pas ou de coups de bras, ou de mesures très avancées, comme le taux d'harmoniques (analyse de fréquence dans un signal) et la reconnaissance de motifs fractaux (des motifs similaires qui se répètent dans un même objet).
Par conséquent, les technologies portables sont en mesure de fournir un large éventail de mesures aux entraîneurs et aux athlètes dans de nombreux sports différents – de la cadence des foulées et de la vitesse de déplacement en course à pied, en natation et en aviron, au temps de contact avec le sol et à l’analyse de la force en patinage de vitesse et en saut.
Des données en continue
L’un des avantages les plus évidents des technologies portables est leur capacité à fournir des informations qui n’étaient pas disponibles auparavant. Par exemple, des détecteurs de force et de résistance placés dans les chaussures, les chaussures de ski ou les pédales de vélo peuvent fournir un flux continu de données pour des sessions d’entraînement entières.
De même, les entraîneurs de volley-ball qui souhaitent suivre le nombre de sauts effectués au cours d’une période donnée (à chaque entraînement ou pendant une semaine) afin de contrôler le volume d’entraînement, et ainsi prévenir les blessures au genou, devaient auparavant visionner des heures de vidéo pour obtenir cette information.
Actuellement, un simple dispositif portable appelé (VERT) peut extraire automatiquement ces informations à l’aide d’un accéléromètre. L’un de mes récents projets de recherche a utilisé le même capteur pour déterminer le nombre de coups de bras et le roulis des épaules chez les nageurs d’élite, car ces deux facteurs contribuent aux mécanismes de blessure à l’épaule.
Doit être précis et fiable
Pour contribuer à améliorer les performances, les données recueillies par les technologies portables doivent être à la fois valides (précises) et fiables (mesurées de manière cohérente).
Ce n’est pas aussi facile qu’il paraît, car les algorithmes utilisés pour extraire des mesures de performance significatives sont capricieux. Pour que les informations soient utiles aux entraîneurs afin d’évaluer les performances et de prendre des décisions liées à l’entraînement (telles que des modifications techniques), elles doivent être fiables.
Les données doivent également être placées dans le contexte approprié pour avoir un sens. Par exemple, un capteur peut indiquer à un entraîneur la vitesse moyenne d’un nageur pendant toute une course (ou une séance d’entraînement), mais cela n’est pas aussi révélateur que de savoir quand et comment cette vitesse a varié pendant la course.
Comprendre les données dans le contexte approprié peut fournir des informations sur les tactiques de course, les stratégies pour maintenir une bonne allure et la préparation, mais sans ces informations, les données sont souvent dénuées de sens.
La quantité de données peut être ingérable
La quantité de données générées est un autre élément à prendre en considération pour l’utilisation des technologies portables par les athlètes olympiques.
Les technologies portables produisent de grandes quantités de données qui doivent être analysées et mises en contexte avec d’autres types d’informations, comme les séries, les répétitions, les intensités et les temps d’intervalle. La quantité de données recueillies peut facilement devenir ingérable lorsque plusieurs athlètes et séances d’entraînement sont concernés.
Bien qu’il s’agisse d’un défi, le potentiel des technologies portables pour offrir aux athlètes olympiques de nouvelles possibilités d’optimiser leurs performances est illimité, d’autant plus que les chercheurs en sciences du sport continuent de créer de nouvelles méthodes (comme l’IA) pour explorer les possibilités offertes par la technologie.
Dans un avenir pas si lointain, il n’est pas irréaliste d’imaginer que de petits capteurs discrets placés dans une chaussure ou une lunette de natation seront non seulement capables d’améliorer les performances sportives, mais aussi d’indiquer à un coureur récréatif le niveau de risque de blessure associé à une foulée particulière ou à un médecin le niveau de risque associé à la démarche d’une personne âgée.
Il est à espérer que, de cette manière, la technologie portable apportera à l’avenir de nombreux avantages importants à la société.