Les calories affichées par votre montre connectée sont fausses : selon une nouvelle étude, l’erreur augmente avec le taux de masse grasse

Une équipe américaine alerte sur la fiabilité des montres connectées pour compter les calories brûlées, notamment chez les personnes avec plus de masse grasse.

Une étude menée aux États-Unis par la Florida International University, relayée par le média en ligne Smart Up News, montre que les montres connectées peuvent se tromper largement sur le nombre de calories dépensées pendant le sport. Un biais qui s’accentue avec le taux de masse grasse, alors que ces appareils servent souvent de boussole à celles et ceux qui cherchent à perdre du poids.

Une étude en laboratoire sur quatre montres très répandues

Les chercheurs de la Florida International University (FIU), basée en Floride, ont testé quatre modèles de montres connectées parmi les plus populaires :

• Apple Watch Series 8
• Fitbit Sense 2
• Samsung Galaxy Watch 5
• Garmin Forerunner 955

Pour mesurer la précision de ces montres, l’équipe a utilisé comme référence un appareil professionnel, le COSMED K5, qui évalue la dépense énergétique à partir des gaz respiratoires. Les résultats ont été publiés dans la revue scientifique Plos One.

L’étude a porté sur 58 adultes hispaniques âgés de 18 à 50 ans, en moyenne 23 ans. Chaque participant réalisait une séance standardisée sur un vélo allongé (un vélo « recumbent »), alternant phases d’effort modéré et phases plus intenses. Pendant tout l’exercice, les montres enregistraient le nombre de calories brûlées, tandis que le COSMED K5 mesurait la dépense réelle.

Les montres connectées affichaient en médiane un écart de 15 à 25 % par rapport à la mesure de référence, selon les modèles testés.

En valeur absolue, l’erreur moyenne tournait autour de 80 à 110 kilocalories par séance, là encore selon la montre utilisée. Un décalage loin d’être anodin pour ceux qui calquent leur alimentation sur ces chiffres.

Quand la montre promet 500 calories… et que la réalité est bien différente

Sur l’écran, la séance peut afficher 500 calories dépensées. Dans les faits, la dépense réelle peut se trouver bien en dessous ou au-dessus. Les chercheurs ont mis en évidence des tendances différentes selon les marques :

• Les montres Garmin et Samsung avaient tendance à surestimer systématiquement le nombre de calories brûlées.
• L’Apple Watch se rapprochait davantage des valeurs de référence.

Pour un corps présentant un pourcentage de masse grasse moyen, le modèle Apple affichait une erreur absolue d’environ 25 kilocalories. Garmin approchait 48 kilocalories, Samsung autour de 41, tandis que Fitbit Sense 2, une fois certains problèmes de mesure corrigés, tournait autour de 19 kilocalories d’écart.

Ce chiffre flatteur masque toutefois un défaut majeur chez Fitbit : des résultats extrêmement instables d’une mesure à l’autre. Dans 7 cas, soit environ 13 % des tests réalisés avec cette montre, les valeurs dépassaient 450 % de la dépense réelle mesurée par l’appareil de laboratoire. Ces données ont été jugées « non plausibles » et exclues des analyses détaillées. En les réintégrant, l’erreur moyenne de Fitbit grimpe à environ 129 kilocalories par séance, avec en prime quelques enregistrements manquants.

Erreur accrue avec un taux de masse grasse plus élevé

Le point le plus marquant de l’étude concerne le lien entre la masse grasse et la fiabilité des montres. Les auteurs observent un phénomène net : lorsque le pourcentage de masse grasse augmente, l’erreur relative des montres augmente elle aussi, toutes marques confondues.

Plus le taux de masse grasse est élevé, plus la montre se trompe sur le nombre de calories dépensées, selon les chercheurs de la FIU.

Le rythme de cette dégradation diffère d’un constructeur à l’autre. Les montres Fitbit et Garmin voient leur erreur relative augmenter plus fortement avec la masse grasse que l’Apple Watch. Sur l’erreur absolue, ce sont surtout Garmin et Samsung qui décrochent par rapport à Apple.

Les scientifiques ne peuvent pas, à ce stade, expliquer précisément pourquoi la masse grasse perturbe autant les estimations. Les montres croisent généralement :

• la fréquence cardiaque mesurée au poignet,
• les mouvements et l’accélération,
• des algorithmes propriétaires propres à chaque marque.

La nature des tissus au niveau du poignet, leur épaisseur, les micro-mouvements de la montre ou encore la façon dont la lumière des capteurs traverse la peau pourraient tous jouer un rôle. Mais les algorithmes restent secrets, ce qui empêche les chercheurs de déterminer précisément les causes des écarts selon chaque modèle.

Pourquoi ces erreurs posent problème pour la perte de poids

Pour des sportifs qui suivent les tendances sur le long terme, un tel écart ponctuel peut sembler secondaire. La situation change lorsque la montre devient un outil central de gestion du poids.

Une personne qui compte chaque jour les calories ingérées et celles « brûlées » grâce à sa montre risque de bâtir sa stratégie sur une illusion. Si elle compense intégralement les calories indiquées par l’appareil – par exemple en mangeant davantage après l’effort – elle se base peut-être sur une dépense énergétique qui n’a jamais existé.

« On ne peut pas traiter le nombre de calories brûlées affiché comme une valeur exacte, car ce n’est pas le cas », insiste le chercheur Jason Kostrna, qui a dirigé l’étude.

Les auteurs soulignent qu’au fil d’une semaine, ces erreurs peuvent s’additionner et représenter plusieurs centaines de kilocalories d’écart. Pour un programme de perte de poids, cette dérive suffit à freiner, voire annuler, les résultats attendus.

Les chercheurs jugent ce risque encore plus préoccupant pour les personnes présentant déjà un taux de masse grasse élevé. Non seulement ces personnes sont davantage exposées à un risque cardio-métabolique, mais leurs montres se trompent aussi davantage que pour les autres utilisateurs. Elles sont donc les premières victimes potentielles des erreurs d’estimation.

Les recommandations des chercheurs aux utilisateurs

Face à ces limites, l’équipe de la FIU recommande d’utiliser le compteur de calories des montres connectées comme une simple indication, pas comme un chiffre exact. Les auteurs invitent les utilisateurs à accorder plus d’importance :

• à l’évolution de leur poids ou de leur tour de taille sur plusieurs semaines,
• aux tendances de leurs performances sportives,
• à des indicateurs comme la fréquence cardiaque ou le temps passé dans certaines zones de fréquence, utiles pour calibrer l’intensité de l’effort.

Pour le suivi de la santé, un utilisateur peut par exemple surveiller ses progrès sur la durée : baisse de la fréquence cardiaque au repos, capacité à soutenir un effort plus long, ou régularité de la pratique. Ces paramètres restent moins sensibles aux biais de calcul des calories.

Une étude prometteuse, mais réalisée sur un échantillon limité

Les auteurs reconnaissent plusieurs limites. L’étude ne porte que sur 58 adultes hispaniques, tous âgés de 18 à 50 ans. Les résultats ne peuvent donc pas être généralisés sans prudence à d’autres populations, comme les adolescents, les personnes plus âgées ou d’autres origines ethniques.

Autre restriction : seul un type d’exercice a été étudié, une séance structurée sur un vélo allongé. Or la dépense énergétique peut être estimée différemment lors d’un footing, d’un cours de fitness, d’une séance de musculation ou dans la vie quotidienne. Les montres pourraient se comporter autrement selon les mouvements et les conditions.

Les participants portaient en outre plusieurs montres en même temps, ce qui peut modifier légèrement la position de chaque appareil et la qualité du contact avec la peau. Les chercheurs signalent enfin que les types de peau étudiés correspondaient uniquement aux phototypes III à V de la classification Fitzpatrick, avec très peu de participants de type V, ce qui réduit la portée des conclusions concernant l’influence de la couleur de peau.

Malgré ces limites, un enseignement ressort nettement de l’étude : l’augmentation du taux de masse grasse s’accompagne d’une dégradation claire de la précision des montres pour estimer les calories dépensées.

Que vaut la mesure des calories en France avec ces mêmes montres ?

Les montres testées par la FIU sont les mêmes que celles vendues en France, avec les mêmes capteurs et, en grande partie, les mêmes algorithmes. Les enseignements de cette étude américaine concernent donc directement les utilisateurs français qui s’équipent d’une Apple Watch, d’une Samsung Galaxy Watch, d’un modèle Fitbit ou Garmin.

En France, ces montres sont souvent utilisées comme support de suivi d’activité : nombre de pas, minutes actives, fréquence cardiaque, sommeil. De nombreux utilisateurs s’appuient aussi sur l’estimation des calories pour ajuster leur alimentation, sans forcément passer par un professionnel de santé ou un diététicien.

Un utilisateur français a tout intérêt à considérer l’estimation des calories comme un ordre de grandeur, surtout s’il présente un taux de masse grasse élevé.

Pour un suivi plus précis, les médecins du sport ou les diététiciens peuvent s’appuyer sur des tests réalisés en laboratoire, avec des appareils de type ergospiromètre (équivalents du COSMED K5), ou sur des questionnaires validés combinés à des mesures anthropométriques. Ces méthodes restent bien plus fiables que les algorithmes embarqués dans une montre grand public, même si elles ne sont pas accessibles au quotidien.

Comment mieux utiliser sa montre connectée pour rester en forme

Face à ces résultats, un utilisateur peut adapter sa manière de se servir de sa montre connectée. Quelques approches concrètes permettent de limiter les mauvaises surprises sur la balance :

• se fixer des objectifs de fréquence d’entraînement hebdomadaire plutôt qu’un nombre précis de calories à brûler ;
• surveiller la progression sur plusieurs semaines (poids, tour de taille, aisance à l’effort) et non séance par séance ;
• utiliser les zones de fréquence cardiaque pour doser l’intensité des entraînements ;
• éviter de « manger » systématiquement toutes les calories que la montre prétend avoir fait dépenser.

La notion de « masse grasse » désigne la proportion de graisse dans le corps, par rapport à la masse maigre (muscles, os, organes, eau). Cette donnée influence fortement la dépense énergétique réelle d’un individu, mais aussi la façon dont les capteurs optiques lisent les signaux au niveau du poignet. D’où la difficulté, mise en lumière par l’étude, à calibrer correctement les algorithmes pour toutes les morphologies.

Un utilisateur en surpoids peut ainsi se retrouver avec des estimations systématiquement éloignées de sa réalité métabolique. En pratique, cela signifie qu’il devra s’appuyer davantage sur l’évolution de ses sensations, de ses performances et, idéalement, sur les conseils d’un professionnel de santé, plutôt que sur un nombre de calories affiché à la fin d’une séance.