Les études menées au cours des dernières décennies montrent l’importance de la nutrition pour la performance et la récupération des sportifs. Les glucides occupent une place particulière : pendant l’exercice, surtout à intensité modérée ou élevée, ils constituent une source d’énergie majeure. Lors des efforts prolongés, leur contribution s’ajoute à celle des lipides, dans des proportions qui dépendent notamment de l’intensité et de la disponibilité des substrats.
L’organisme stocke les glucides sous forme de glycogène, principalement dans les muscles et le foie. Le cerveau dispose aussi de réserves de glycogène, mais elles sont limitées. Pendant l’exercice prolongé, les réserves musculaires et hépatiques peuvent diminuer. Une baisse de la glycémie peut également survenir si l’apport de glucose au sang ne compense plus son utilisation ; elle n’accompagne toutefois pas automatiquement toute diminution du glycogène musculaire. Ces phénomènes peuvent contribuer à la fatigue, parfois décrite comme le « mur » ou la fringale, sans en être les seules causes.
Les glucides pendant l’exercice
Commencer un effort avec des réserves de glycogène adaptées à ses exigences, puis consommer des glucides lorsque la durée et l’intensité le justifient, peut aider à maintenir la disponibilité énergétique et à retarder certaines manifestations de la fatigue. Cela ne garantit pas d’éviter toute fatigue ni de préserver entièrement le glycogène musculaire.
Les glucides consommés pendant l’exercice peuvent améliorer la performance, mais leur utilisation dépend de la quantité et de leur nature. Les repères classiques situent autour de 60 g/h l’oxydation maximale des glucides ingérés lorsque le glucose constitue la seule source, y compris lorsqu’il provient de la maltodextrine. Ce chiffre n’est pas un plafond universel d’absorption intestinale. Le saccharose fournit à la fois du glucose et du fructose : il ne se classe donc pas avec les sources de glucose seul. L’utilisation du fructose ou du galactose ingérés seuls est plus limitée dans les protocoles étudiés. La tolérance digestive dépend aussi de la dose, de la boisson ou de l’aliment et de l’habitude de consommation.
Pour les efforts prolongés, les recommandations historiques présentées par Jeukendrup (2014) vont jusqu’à 90 g/h. Associer du glucose et du fructose permet de mobiliser des transporteurs intestinaux différents et d’augmenter la quantité de glucides exogènes utilisables par rapport au glucose seul. Chez huit cyclistes entraînés, Currell et Jeukendrup (2008) ont observé une meilleure performance avec un mélange glucose-fructose qu’avec du glucose seul, après deux heures de cyclisme suivies d’un contre-la-montre. Ce protocole expérimental ne démontre pas une meilleure tolérance digestive chez tous les sportifs. Les quantités élevées doivent être adaptées à l’effort et testées progressivement à l’entraînement.
L’effet des glucides pourrait aussi faire intervenir des mécanismes centraux, au-delà de leur apport énergétique. Carter et ses collègues (2004) ont observé un bénéfice d’un rinçage buccal à la maltodextrine, recraché sans ingestion, lors d’un contre-la-montre cycliste d’environ une heure chez neuf participants. Chambers et ses collègues (2009) ont également observé des effets lors de tests cyclistes proches d’une heure ; leurs expériences d’imagerie cérébrale suggèrent une participation de circuits liés à la récompense et au contrôle moteur. Ces résultats ne constituent pas une preuve d’efficacité pour toute épreuve de moins d’une heure ni une recommandation systématique pour une course à pied de 10 km.
Figure. Repères historiques d’apport en glucides selon la durée de l’exercice, d’après Jeukendrup (2014), figure 1. Adaptation française de la figure publiée sous licence Creative Commons Attribution. Les bandes de durée, dont le chevauchement entre 2–3 heures et plus de 2,5 heures, sont conservées. Ces repères concernent des sportifs entraînés et ne constituent pas une prescription individuelle.
Les glucides après l’exercice
Après un effort ayant sollicité les réserves de glycogène, plusieurs adaptations favorisent leur reconstitution : activation de la glycogène synthase, meilleure sensibilité à l’insuline et augmentation du transport du glucose vers les muscles. L’apport alimentaire en glucides fournit le substrat nécessaire à cette resynthèse.
Les premières recherches sur la « fenêtre métabolique » ont mis en évidence l’intérêt de commencer à consommer des glucides rapidement après l’exercice. Cet enjeu est particulièrement pertinent lorsque moins de huit heures séparent deux séances exigeantes. La revue de Burke, van Loon et Hawley (2017) présente alors des apports proches de 1 g/kg/h pendant les premières heures de récupération : il s’agit d’un contexte de reconstitution rapide, et non d’une règle à appliquer après chaque séance. Lorsque le délai de récupération est plus long, la quantité totale de glucides disponible prend une importance majeure. Le type de glucides peut aussi intervenir. L’ajout de protéines peut favoriser la resynthèse lorsque l’apport glucidique est insuffisant, mais n’apporte pas systématiquement de bénéfice supplémentaire sur le glycogène quand cet apport est déjà adéquat. La revue rapporte des résultats variables avec la créatine ; les mécanismes proposés, dont des effets osmotiques, ne permettent pas de garantir une accélération de la récupération.
Une alimentation riche ou pauvre en glucides ?
La répartition entre glucides et lipides ne se résume pas à imposer au moins 60 % de l’énergie sous forme de glucides : elle doit tenir compte des besoins et du contexte. Dans une méta-analyse de onze essais randomisés, réunissant 1 369 participants suivis au moins six mois, Mansoor et ses collègues (2016) ont observé une perte de poids moyenne plus importante avec les régimes pauvres en glucides qu’avec les régimes pauvres en lipides. Cependant, le cholestérol LDL était aussi plus élevé dans le premier groupe. Ce résultat ne démontre ni une supériorité globale pour la santé ni un bénéfice sur la performance sportive. Il ne permet pas non plus d’attribuer globalement l’obésité ou le diabète à la consommation de glucides.
Une faible disponibilité des glucides peut accroître l’oxydation des lipides pendant l’exercice, mais cette adaptation ne prouve pas à elle seule une économie de glycogène ni une amélioration de la performance. Dans l’étude de McSwiney et ses collègues, publiée en ligne en 2017 puis dans le volume de 2018, vingt hommes ont suivi pendant douze semaines une alimentation riche en glucides ou cétogène, selon leur propre choix et sans répartition aléatoire. L’oxydation des lipides a augmenté dans le groupe cétogène, mais la différence d’évolution de la performance sur 100 km entre les groupes n’était pas statistiquement significative. Les apports pendant le test différaient également entre les groupes. Ces résultats ne suffisent donc pas à conclure à un avantage général pour le triathlon de longue distance.
Les adaptations à une alimentation pauvre en glucides s’accompagnent parfois de compromis. Chez des marcheurs athlétiques de haut niveau, Burke et ses collègues (2017) ont observé une hausse du coût en oxygène après trois semaines d’alimentation pauvre en glucides et riche en lipides. Les groupes bénéficiant d’une forte disponibilité glucidique, continue ou périodisée, ont amélioré leur performance sur 10 km, contrairement au groupe pauvre en glucides. Il s’agissait de marche athlétique, et non de course à pied ; l’absence d’amélioration ne signifie pas une baisse significative dans ce dernier groupe. La périodisation consiste à adapter la disponibilité glucidique aux séances. Dans l’étude « sleep low » de Marquet et ses collègues (2016), vingt et un triathlètes consommaient la même quantité quotidienne, soit 6 g/kg, mais selon des horaires différents pendant trois semaines. Certains résultats, dont la course de 10 km, se sont améliorés avec cette organisation ; la différence au test cycliste supramaximal n’atteignait pas le seuil de signification statistique. Il ne s’agit donc ni d’une restriction glucidique chronique ni d’une stratégie démontrée optimale pour tous les sportifs.
Conclusions
Les glucides contribuent fortement à la fourniture d’énergie pendant les efforts d’intensité modérée à élevée. Adapter leur apport avant, pendant et après l’exercice peut aider à soutenir la performance et à reconstituer le glycogène. Une alimentation pauvre en glucides favorise certaines adaptations du métabolisme des lipides, sans garantir un avantage en compétition et avec des effets possibles sur l’économie de l’exercice. La périodisation de la disponibilité glucidique constitue une piste à adapter à l’entraînement, au délai de récupération et à la tolérance individuelle. Les quantités utilisées dans les études ne remplacent pas un accompagnement nutritionnel personnalisé.
Références
- Burke LM et al. Low carbohydrate, high fat diet impairs exercise economy and negates the performance benefit from intensified training in elite race walkers. J Physiol. 2017;595(9):2785–2807. DOI : 10.1113/JP273230.
- Burke LM, van Loon LJC, Hawley JA. Postexercise muscle glycogen resynthesis in humans. J Appl Physiol. 2017;122(5):1055–1067. DOI : 10.1152/japplphysiol.00860.2016.
- Currell K, Jeukendrup AE. Superior endurance performance with ingestion of multiple transportable carbohydrates. Med Sci Sports Exerc. 2008;40(2):275–281. DOI : 10.1249/mss.0b013e31815adf19.
- Jeukendrup A. A step towards personalized sports nutrition: carbohydrate intake during exercise. Sports Med. 2014;44(Suppl 1):S25–S33. DOI : 10.1007/s40279-014-0148-z.
- Mansoor N, Vinknes KJ, Veierød MB, Retterstøl K. Effects of low-carbohydrate diets v. low-fat diets on body weight and cardiovascular risk factors: a meta-analysis of randomised controlled trials. Br J Nutr. 2016;115(3):466–479. DOI : 10.1017/S0007114515004699.
- Marquet LA et al. Enhanced Endurance Performance by Periodization of Carbohydrate Intake: “Sleep Low” Strategy. Med Sci Sports Exerc. 2016;48(4):663–672. DOI : 10.1249/MSS.0000000000000823.
- McSwiney FT, Wardrop B, Hyde PN, Lafountain RA, Volek JS, Doyle L. Keto-adaptation enhances exercise performance and body composition responses to training in endurance athletes. Metabolism. 2018;81:25–34. Publication en ligne : 3 novembre 2017. DOI : 10.1016/j.metabol.2017.10.010. Lettre des mêmes auteurs, portant le même titre : Metabolism. 2018;83:e1–e2. DOI : 10.1016/j.metabol.2017.11.016. Ce dernier DOI figurait dans la référence initiale ; il désigne la lettre et non l’étude du volume 81.
- Carter JM, Jeukendrup AE, Jones DA. The effect of carbohydrate mouth rinse on 1-h cycle time trial performance. Med Sci Sports Exerc. 2004;36(12):2107–2111. DOI : 10.1249/01.mss.0000147585.65709.6f.
- Chambers ES, Bridge MW, Jones DA. Carbohydrate sensing in the human mouth: effects on exercise performance and brain activity. J Physiol. 2009;587(Pt 8):1779–1794. DOI : 10.1113/jphysiol.2008.164285.
AUTEURS
Pedro Valenzuela
Chercheur au sein de l’unité de physiologie de l’Universidad de Alcalá et de l’unité de contrôle de la performance du Centro de Medicina del Deporte (AEPSAD, CAR de Madrid).
Site : www.fissac.com
Diplômé en sciences de l’activité physique et du sport, titulaire d’un master en physiologie intégrative et d’une spécialisation universitaire en entraînement personnel, NSCA – CPT.
