Comment fonctionne une bague connectée : ce que le capteur relève, ce que l'application invente

Je te le dis tout de suite : ta bague ne mesure pas ton sommeil. Elle mesure trois choses, dont aucune n’est le sommeil, et une application en déduit le reste.

Ce n’est pas un reproche. C’est comme ça que ces objets marchent, et comprendre où s’arrête la mesure évite de s’énerver contre un chiffre le matin. Alors autant regarder ce qu’il y a réellement dans l’anneau.

Il n’y a que trois capteurs là-dedans

Un émetteur lumineux avec sa photodiode, un accéléromètre, une sonde de température. C’est tout. Le reste de l’espace, c’est la batterie et la bobine de charge.

Compare avec ce qu’on branche pour une nuit d’enregistrement en laboratoire : une douzaine de signaux, dont trois dérivations d’électroencéphalogramme qui lisent directement l’activité du cerveau. Au doigt, rien ne touche à l’activité cérébrale. Il reste le sang et le mouvement.

Une lumière verte, et l’ombre que ton sang projette

Le capteur optique s’appelle un photopléthysmographe. Le principe tient en une phrase : on éclaire le doigt, on regarde combien de lumière revient, et ce qui revient change au rythme des battements parce que le volume de sang sous la peau change.

Les composants de cette catégorie embarquent typiquement une LED verte autour de 537 nm et une infrarouge autour de 880 nm, avec un courant réglable de 0 à 50 mA. Le vert sert à compter les battements, et il est bien choisi pour ça : vers 530 nm, l’hémoglobine chargée en oxygène et celle qui ne l’est pas absorbent presque autant l’une que l’autre. Le capteur voit donc passer le pouls sans que l’oxygénation vienne brouiller le comptage.

Le rouge et l’infrarouge servent justement à l’inverse. Vers 660 nm, l’hémoglobine désoxygénée absorbe environ dix fois plus que l’autre ; vers 940 nm, le rapport s’inverse. C’est cet écart entre deux longueurs d’onde qui permet de sortir un pourcentage d’oxygène, et c’est pour ça qu’une mesure de SpO2 demande deux LED au lieu d’une. L’Ultrahuman Diesel Ring annonce d’ailleurs des LED rouges pour cette mesure-là.

Un détail que je trouve mal expliqué partout : le signal ne vient pas des grosses artères. Une équipe a publié en 2025 dans Sensors une modélisation du doigt avec l’épiderme à 0,6 mm et le derme à 1 mm, et conclut que ce sont les capillaires de la microcirculation qui portent le signal. Les artères digitales, elles, courent sur les côtés du doigt. C’est pour ça que le capteur se porte côté paume, sur la pulpe.

Et c’est fragile. Dans la même étude, un capteur bien aligné sur la pulpe donne un rapport signal sur bruit de 1,95 dB. Tourné de 30°, il tombe à −7,86 dB, forme du signal détruite. Doubler le courant de la LED ne rattrape qu’une partie. Si tu veux la version pratique de ce chiffre, elle est dans le guide sur la taille.

Tout ce qui a l’air médical est un calcul

Voilà la ligne de partage, et c’est elle qui compte.

Mesuré : la lumière renvoyée, l’accélération sur trois axes, une température de peau. Calculé : la fréquence cardiaque, la variabilité cardiaque, la fréquence respiratoire, les stades de sommeil, le score de récupération, le niveau de stress. Tout ce que tu lis le matin appartient à la deuxième liste.

Certains fabricants sont honnêtes là-dessus. L’Eclipse Ring présente sa glycémie et son VO2 Max comme des estimations calculées par algorithme, pas comme des mesures, ce qui est exact et rare. D’autres le sont moins : plusieurs bagues du comparatif mettent une pression artérielle en tête de leur fiche, alors que la tension prise au doigt par ce type d’appareil n’est pas une mesure validée.

Ces objets ne diagnostiquent rien, ne remplacent aucun examen et ne servent pas de moyen de contraception. Ce sont des appareils de suivi, pas des dispositifs médicaux, et aucun constructeur sérieux ne prétend l’inverse dans sa documentation.

Le cas de la température est parlant. Ce que la bague affiche n’est pas ta température : c’est un écart par rapport à ta propre ligne de base, qu’elle met des semaines à construire. RingConn est le seul à chiffrer cette période, sur 30 jours glissants ; Oura parle des deux premières semaines sans donner de nombre ; Ultrahuman et Samsung n’en disent rien. Sortie de sa boîte, elle n’a donc rien à te raconter sur ta température avant un bon moment, et c’est normal.

Elle sert ensuite de base au suivi du cycle chez la plupart des modèles qui l’annoncent. Mais la HAALE propose un suivi du cycle sans que la température y soit pour quoi que ce soit : sa FAQ constructeur précise que la prédiction est calendaire et repose sur une saisie manuelle. Même fonction affichée, mécanisme complètement différent.

Elle travaille la nuit parce que le jour, le signal est illisible

Une revue de référence parue dans les Proceedings of the IEEE en 2022 le résume en une phrase : la qualité du signal est maximale pendant le sommeil, quand le mouvement et la lumière ambiante sont minimaux.

Oura l’assume dans sa propre documentation et ne calcule la variabilité cardiaque que la nuit. La marque explique que boire un verre d’eau, se lever aux toilettes ou regarder une émission qui tient en haleine suffisent à polluer la donnée. Je trouve ça honnête.

Le jour, la plupart des bagues ne mesurent donc pas en continu, elles échantillonnent. La XUMIUZIY annonce un relevé automatique toutes les 30 minutes, ce qui est représentatif de ce que fait l’entrée de gamme. Un chiffre de fréquence cardiaque « de la journée » construit sur 48 relevés n’a pas la même valeur qu’une courbe nocturne continue, et personne ne te le dira sur la boîte.

Ce qui vide la batterie, c’est la lumière, pas le calcul

Ça surprend, et c’est vérifiable sur les fiches techniques des composants. Sur un capteur de cette famille, à 100 mesures par seconde, la partie électronique consomme environ 46 µA quand les LED en consomment 735. La lumière pèse donc plusieurs dizaines de fois le reste. Baisser la cadence agit proportionnellement sur les deux, baisser le courant de la LED agit sur le poste dominant.

Oura chiffre l’effet côté produit. La Ring 4 est annoncée à 5 à 8 jours avec le capteur d’oxygène sanguin désactivé, et la marque prévient que l’autonomie peut descendre de 2 jours une fois qu’on l’active. Deux jours sur cinq, c’est considérable.

C’est ce qui explique un chiffre du comparatif qui étonne toujours : la RingConn Gen 3 annonce 14 jours quand l’Ultrahuman Ring AIR en annonce 6, à capteurs comparables. La différence ne se joue pas sur la finesse de l’électronique, elle se joue sur la fréquence à laquelle on rallume les LED.

Le pouls, elle le tient. La variabilité, beaucoup moins.

Il faut séparer les deux, parce qu’on les vend ensemble.

Sur la fréquence cardiaque nocturne, les validations sont bonnes : une étude sur 35 porteurs, avec un électrocardiogramme de référence, donne un écart moyen de 0,44 battement par minute. C’est excellent.

Sur la variabilité, deux validations publiées ne s’accordent pas. L’une, sur 49 personnes, trouve un écart moyen de 1,2 milliseconde. L’autre, sur 35, trouve 15 millisecondes par segment de 5 minutes. Un ordre de grandeur d’écart entre deux travaux sérieux, ça veut dire que la question n’est pas tranchée.

Il y a une raison technique. Compter des battements se contente d’une cadence d’échantillonnage modeste, autour de 25 mesures par seconde selon la revue citée plus haut. Mesurer l’intervalle entre deux battements au millième près en demande beaucoup plus, et le seuil dépend de la personne : un cœur peu variable exige une cadence bien supérieure. Oura échantillonne à 250 Hz sur sa génération 3. Aucun autre fabricant de bague ne publie ce chiffre.

Bouger casse tout, et pas comme on le croit

Un accéléromètre sert à deux choses : compter les pas, et prévenir l’algorithme que le signal optique va être mauvais.

Les chiffres de la revue de 2022 : erreur moyenne de 2,15 battements par minute au repos, 7,70 sur tapis de course, 10,64 à vélo. Sur une étude en réadaptation cardiaque, l’aviron monte à 19,8 battements d’erreur, et les exercices qui sollicitent beaucoup les bras ne donnent que 56,6 % de mesures optiques exploitables contre 78,2 % pour les autres.

Un détail m’a fait relire deux fois : sur certaines de ces études, la marche fait mieux que le repos en erreur relative, parce qu’à pouls bas quelques battements d’écart pèsent beaucoup en pourcentage. Ce n’est donc pas « immobile égale précis », c’est plus subtil que ça.

Le matériel fait son travail, le reste est de l’interprétation

Une bague connectée est un capteur optique très correct, un accéléromètre, une sonde de température, et beaucoup de logiciel par-dessus. La partie matérielle fait bien son travail la nuit, sur un doigt immobile, avec le capteur en contact franc avec la peau. Tout le reste est de l’interprétation, et l’interprétation vaut ce que vaut la nuit qu’on lui a donnée à lire.

Ce qui compte donc à l’achat, dans cet ordre : que tu la portes toutes les nuits, qu’elle soit à la bonne taille, qu’elle tienne assez longtemps pour ne pas rater de nuits. La liste des capteurs vient après, parce qu’ils se ressemblent tous. Et si tu veux savoir ce que ces mesures valent une fois traduites en heures de sommeil profond, c’est l’autre guide qu’il faut lire.