Un bracelet connaît votre pouls grâce à la seule lumière : il envoie une petite lumière verte dans la peau, un capteur mesure la quantité qui revient et, comme le sang absorbe la lumière, chaque battement modifie très légèrement cette quantité. En comptant ces hausses et ces baisses par minute, l'appareil calcule votre fréquence cardiaque. La technique s'appelle photopléthysmographie, mais presque tout le monde la connaît sous son sigle anglais : PPG.

Retournez un bracelet d'activité et vous verrez quelques petites lumières (LED) et un ou deux points sombres : ce sont des photodiodes, une sorte d'œil électronique qui transforme la lumière en signal électrique. Ni aiguille ni électrode : seulement de la lumière qui entre dans la peau et qui en ressort.

Pourquoi la lumière « voit »-elle le sang ?

Au poignet, la lumière rencontre la peau, la graisse, les os et les vaisseaux sanguins. Presque tout cela est constant : votre os ne change pas de taille d'une seconde à l'autre. Le sang, lui, bouge. À chaque battement arrive une petite vague qui gonfle légèrement artères et capillaires. Comme l'hémoglobine (la protéine qui donne au sang sa couleur rouge) absorbe très bien la lumière verte, plus de sang signifie moins de lumière renvoyée au capteur.

Le résultat est un signal énorme et presque fixe, avec par-dessus une ondulation minuscule qui monte et descend au rythme du cœur. Le difficile n'est pas d'allumer la lumière, mais de récupérer cette ondulation.

D'une onde à un chiffre

Le capteur mesure la lumière de nombreuses fois par seconde et dessine une courbe de petites collines, une par battement. Le logiciel fait trois choses : il nettoie le signal (comme on retire le bourdonnement d'un enregistrement), trouve le rythme (si l'onde se répète 1,2 fois par seconde, cela fait 72 battements par minute) et vérifie que le résultat est cohérent.

En mesurant le temps exact entre deux battements, on obtient aussi la variabilité de la fréquence cardiaque (VFC, ou HRV) : ces intervalles varient de quelques millisecondes, et cette variation reflète l'équilibre du système nerveux. Elle exige un signal très propre, c'est pourquoi on la mesure surtout la nuit ou au repos.

Pourquoi il se trompe parfois

L'ondulation du sang est si petite que presque tout peut la masquer :

• Le mouvement. En courant, le bracelet glisse et crée de fausses ondes. C'est pourquoi il embarque un accéléromètre : en sachant comment bouge le bras, il peut soustraire ce motif.
• La lumière extérieure. Le porter ajusté (sans serrer) et deux doigts au-dessus de l'os du poignet aide beaucoup.
• Le froid, qui resserre les vaisseaux de la peau, et les tatouages, car l'encre absorbe aussi la lumière.

Règle pratique : les données sont plus fiables au repos et pendant le sommeil qu'en plein sprint.

Rouge et infrarouge : l'oxygène

Avec deux couleurs de plus, on estime la SpO2, l'oxygène du sang. L'hémoglobine avec et sans oxygène n'absorbe pas la lumière de la même façon : les oxymètres de pouls comparent donc une lumière rouge (environ 660 nanomètres) et infrarouge (environ 940 nanomètres) et traduisent le résultat en pourcentage. Au poignet, c'est plus difficile qu'au doigt ; les bracelets de bien-être l'affichent donc comme une tendance nocturne, pas comme un examen clinique.

L'IA : des chiffres aux phrases

À partir du pouls, de la VFC et des mouvements, des modèles entraînés sur des milliers de nuits estiment les phases du sommeil (en sommeil profond, le cœur est plus lent et régulier ; en REM, plus variable) ou votre niveau de stress. Ce sont des estimations, toujours comparées à votre propre référence. L'intelligence artificielle aide surtout à interpréter : elle transforme des centaines de points en phrases claires comme « vous avez dormi moins profondément que d'habitude ».

Dans certains bracelets, les signaux bruts restent sur le téléphone et seuls des chiffres résumés sont synchronisés sur des serveurs situés dans l'UE ; nous l'expliquons sur notre page consacrée aux données et au RGPD. Pour aller plus loin, l'article de Wikipédia sur la photopléthysmographie est un bon début, et pour toute question sur votre bracelet, il y a le centre d'assistance.