Estimer sa VO2max à partir d'un chrono
Entrez une course récente : ce calculateur estime votre VO2max et affiche la fourchette dans laquelle se situe réellement votre valeur. Le modèle est ajusté sur 161 athlètes dont la VO2max a été mesurée au laboratoire : et il vous dit aussi quand il ne sait pas.
Cette estimation se trompe de 4,8 mL/kg/min en moyenne quadratique. C'est mieux qu'un calcul à partir du seul chrono, qui se trompe de 6,3 : et nettement mieux que ce qu'affiche une montre. Cela reste une estimation.
Sur 189 de nos athlètes, la montre surestimait la mesure directe dans 78 % des cas, avec un écart absolu moyen de 9,8 %.
161 athlètes pour le modèle, 189 pour la comparaison aux montres, données anonymisées. Méthodologie et limites.
Comment fonctionne cette estimation
Votre chrono est d'abord converti en indice de performance, qui tient compte de la durée de l'effort : plus une course est longue, plus le pourcentage de capacité maximale que l'on peut tenir diminue. Cet indice est ensuite ajusté selon l'âge et le sexe, à partir d'une régression établie sur nos athlètes mesurés.
Nous nous en tenons à trois variables. Ajouter le poids, la taille et l'indice de masse corporelle n'améliore l'erreur que de 0,09 mL/kg/min, pour une instabilité des coefficients multipliée par quatre. Un modèle plus compliqué aurait paru plus sérieux ; il aurait été moins fiable.
| Méthode | Biais | Erreur (RMSE) | Écarts supérieurs à 8 |
|---|---|---|---|
| Chrono seul, sans ajustement | − 0,96 | 6,32 | 18 % |
| Chrono recalé sur nos mesures | − 0,03 | 4,94 | 14 % |
| Chrono + âge + sexe | − 0,09 | 4,79 | 11 % |
| + poids, taille, IMC | − 0,06 | 4,70 | 11 % |
Validation croisée en cinq blocs : chaque athlète est prédit par un modèle qui ne l'a jamais vu.
Pourquoi la fourchette varie d'une personne à l'autre
Quatre caractéristiques dégradent la précision de l'estimation : une estimation élevée, un gabarit léger, un indice de masse corporelle bas, et un niveau de performance élevé. Prises isolément, elles sont sans conséquence. C'est leur cumul qui pose problème : un coureur à la fois léger et très performant réunit deux faiblesses du modèle.
| Critères cumulés | Part des athlètes | Fourchette affichée |
|---|---|---|
| 0 ou 1 | 84 % | ± 6,9 mL/kg/min |
| 2 ou plus | 16 % | ± 9,9 mL/kg/min |
Ces fourchettes couvrent neuf profils sur dix. Elles sont larges parce que la réalité l'est.
Ce que nous ne savons pas
Le modèle a été ajusté sur des athlètes de 19 à 58 ans, dont seulement deux dépassaient 55 ans, et dont 30 étaient des femmes. Au-delà de 55 ans, nous refusons d'estimer plutôt que d'extrapoler. Et l'ajustement lié au sexe repose sur trente personnes : à prendre pour ce qu'il est.
Nos athlètes sont par ailleurs des gens qui ont choisi de venir en laboratoire. Ce n'est pas la population des coureurs français, et aucun volume de tests supplémentaires ne corrigera ce biais.
Enfin, tester davantage ne rendra pas cette estimation plus précise. La moyenne de nos mesures est déjà connue à moins d'un point près. Ce qui rend l'estimation imprécise, c'est la variabilité entre individus : et nous avons cherché à l'expliquer par l'âge, le sexe, la morphologie, le volume d'entraînement et même la VO2max mesurée, en modèles linéaires et non linéaires. Aucun ne fait mieux que d'annoncer la moyenne.
Questions fréquentes
La VO2max de ma montre est-elle fiable ?
Sur 189 de nos athlètes ayant déclaré la valeur de leur montre avant le test, elle surestimait la mesure directe dans 78 % des cas, avec un écart absolu moyen de 9,8 %. Deux athlètes sur cinq dépassaient 10 % d'écart. Ce n'est pas un défaut de l'appareil : une montre applique un modèle à partir de la fréquence cardiaque et de l'allure, et un modèle produit une moyenne.
Votre estimation est-elle meilleure que celle de ma montre ?
Un peu, et pas assez pour s'en contenter. Notre modèle est ajusté sur 161 athlètes dont la VO2max a été mesurée en analyse des gaz, et il se trompe de 4,8 mL/kg/min en moyenne quadratique. C'est mieux qu'un simple calcul à partir du chrono, qui se trompe de 6,3. Mais cela reste une estimation, et c'est pourquoi nous affichons une fourchette plutôt qu'un nombre.
Pourquoi une fourchette plutôt qu'un chiffre ?
Parce qu'un chiffre seul laisse croire à une précision que nous n'avons pas. Notre fourchette couvre neuf profils sur dix : elle est large parce que la réalité l'est. Un calculateur qui affiche 54,3 mL/kg/min sans marge vous donne une fausse certitude : c'est précisément ce que nous cherchons à corriger.
Pourquoi ma fourchette est-elle plus large que celle d'un ami ?
Parce que certains profils sont plus difficiles à estimer. Quatre caractéristiques dégradent la précision : une estimation élevée, un gabarit léger, un IMC bas et un niveau de performance élevé. Une seule est sans conséquence ; c'est leur cumul qui pose problème. Un coureur à la fois léger et très performant cumule deux faiblesses du modèle, et sa fourchette s'élargit en conséquence.
Pourquoi refusez-vous d'estimer certains profils ?
Parce que notre modèle a été ajusté sur des athlètes de 19 à 58 ans, et que nous ne prétendons pas savoir ce qui se passe au-delà. Plutôt qu'un nombre fragile, nous préférons dire que le profil sort de notre référentiel. C'est aussi le cas avant 18 ans, pour une raison différente : la VO2max évolue alors avec la maturation, pas avec l'âge.
Plus vous testerez d'athlètes, plus votre estimation sera précise ?
Non, et c'est important. La moyenne de nos mesures est déjà connue à moins d'un point près : la préciser davantage ne changerait rien. Ce qui rend l'estimation imprécise, c'est la variabilité entre individus, et elle ne diminue jamais. Nous avons cherché à l'expliquer par l'âge, le sexe, la morphologie, le volume d'entraînement et même la VO2max mesurée : aucune de ces variables n'y parvient. C'est pour cela que nous mesurons.
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Mise à jour le · LE LAB, centre de performance endurance, Paris.