Améliorer sa performance, son poids, sa forme...les applications mobiles se multiplient autour du sport connecté. Récemment, des chercheurs du CNRS ont rendu public un modèle mathématique d'optimisation de la course.
Comment mieux courir? Si plusieurs applications déjà disponibles s'attaquent au sport connecté, celles-ci ne recueillent pour l'instant que des données à des fins statistiques (vitesse ou distance moyenne). Le mois dernier, Amandine Aftalion du Laboratoire de mathématiques de Versailles (CNRS/Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines) et Frédéric Bonnans du Centre de mathématiques appliquées (CNRS/Inria/École polytechnique) ont présenté le fruit de leurs dernières recherches mettant les mathématiques au service du coureur. Afin de proposer au coureur un programme complet d’entraînements personnalisés, ces derniers ont ainsi élaboré un modèle mathématique qui s’appuie sur des algorithmes. La vraie différence ? En incluant dans son modèle des paramètres tels que l'énergie du coureur, sa consommation maximale d'oxygène ou bien son stock d'énergie anaérobie, l'application va ici plus loin que de simples statistiques en aidant le coureur à améliorer sa performance.
Un bilan personnalisé tout du long
Ainsi, selon l'état physiologique de chacun, l'application sera en mesure de dresser un programme adapté. Pour cela, celle-ci récolte différentes données sur le coureur et les fait ensuite intervenir dans un système d'équations différentielles. Celui-ci relie la vitesse, l'accélération, la force de propulsion et les forces de frottement. Couplé à des conditions initiales de départ de la course (vitesse nulle et quantité d'énergie donnée) et des contraintes (l'énergie et la force de propulsion doivent être positives, c'est-à-dire que le coureur ne peut pas reculer), le système est en mesure de prédire le comportement que doit avoir le sportif tout au long de sa course. Et ce, grâce à un bilan établi en temps réel capable de déterminer à la seconde près la vitesse optimale du coureur ainsi que l'énergie dépensée au fur et à mesure .
Des applications diverses
Cette application s’adresse à deux types de public : les coureurs "semi-professionnels" et les amateurs n'ayant pas l'opportunité de s'entraîner avec un coach sportif. Pourquoi ne pas également proposer leur modèle à l’Education nationale dans le cadre de cours d'éducation physique et sportive à l'école. Aussi, un projet de logiciel qui créerait des programmes d'entraînements personnalisés est en cours. Celui-ci permettrait d'identifier les paramètres physiologiques à développer et de proposer des stratégies précises pour atteindre les vitesses optimales à chaque moment de la course. Enfin, le système d'équations étant adaptable à toutes les variables, il permet aussi de connaître instantanément le nombre exact (et non plus une simple moyenne) de calories perdues lors de la course. Le modèle actuellement fonctionnel, les chercheurs veulent déjà l'améliorer avec l’intégration de nouveaux paramètre: altitude ou vent par exemple. D’autres sports comme le cyclisme, la natation ou le canoé kayak pourraient aussi profiter de ce modèle.