CHRONIQUE. Maths et sport : tout est dans le contrôle

Il existe une manière scientifique de faire du "contrôle", notamment en sport : c'est même un domaine entier des mathématiques.

Cet article est extrait du mensuel Sciences et Avenir n°929/930, daté juillet/ août 2024.

Faire 10.000 pas. La réalisation de cet objectif journalier est scrutée par nombre de personnes sur leur montre connectée ou leur smartphone. Des gadgets omniprésents dans notre vie qui mesurent également des données de santé en lien avec l'activité physique, telle la fréquence cardiaque et son évolution au cours de la journée. L'observation et l'interprétation des courbes ainsi obtenues sont un exemple d'activité mathématique largement pratiquée, en interaction avec notre corps : on y observe les pics liés aux efforts fournis, on essaie de faire baisser la fréquence moyenne en adaptant son activité.

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Les sportifs n'ont pas attendu Internet pour contrôler leurs paramètres physiques afin d'améliorer leurs performances. Outre la fréquence cardiaque, leurs coachs surveillent leur consommation maximale d'oxygène, ou VO max : plus elle est élevée chez un ou une athlète, plus son corps aura de l'énergie à dépenser et pourra repousser ses limites.

Un domaine entier des mathématiques

Au-delà de savoirs empiriques, on peut modéliser et ainsi quantifier les performances sportives en fonction de données physiologiques et de stratégies de course, entre partir trop ou pas assez vite par exemple, comme l'explique la mathématicienne Amandine Aftalion dans son livre "Pourquoi est-on penché dans les virages ?" (CNRS Éditions, 2023). Autrement dit, il existe une manière scientifique de faire du "contrôle" : c'est même un domaine entier des mathématiques.

Par Sylvie Benzoni-Gavage, directrice de l'institut Henri-Poincaré, à Paris.

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