Glucides pendant l’effort : faut-il la même quantité pour tous ?

Les glucides sont notre principale source d’énergie lorsque nous faisons du sport.

C’est particulièrement le cas lors d’un exercice de haute intensité. En effet, l’épuisement ou la déplétion des réserves de glycogène — la forme sous laquelle notre organisme stocke les glucides — est un facteur limitant de la performance. C’est pourquoi les sportifs de tous niveaux cherchent à consommer une grande quantité de glucides, non seulement avant l’épreuve, mais aussi pendant l’exercice, afin de fournir aux muscles ce précieux substrat énergétique.

Il y a encore quelques années

Les recommandations classiques préconisaient de consommer environ 60 grammes de glucides par heure d’exercice, car on pensait que les transporteurs utilisés par les glucides pour entrer dans la cellule musculaire avaient cette limite. Cependant, des études ultérieures ont montré que cette limite augmentait lorsque l’on consommait des glucides utilisant différents transporteurs pour entrer dans la cellule, comme le glucose et le fructose. Des apports supérieurs à 60 grammes par heure, voire à 100 grammes par heure, entraînaient ainsi des taux d’oxydation de ces glucides plus élevés (1,2). Autrement dit, une grande partie de ces glucides supplémentaires était oxydée pour produire de l’énergie, ce qui améliorait la performance. C’est pourquoi les recommandations plus récentes préconisaient de consommer jusqu’à 90 grammes par heure lors d’épreuves de longue durée — plus de 2 heures — afin de trouver un équilibre entre les bénéfices pour la performance et les éventuels désagréments digestifs (3).

ÉTUDES RÉCENTES

Ces dernières années, les connaissances sur les limites de l’oxydation des glucides ont toutefois continué d’être remises en question. Nous savons désormais que des sportifs de haut niveau, comme les cyclistes, consomment parfois plus de 120 grammes de glucides par heure. Certaines études suggèrent même que des apports aussi élevés — 120 grammes par heure — pourraient atténuer la fatigue après des épreuves très exigeantes, comme un trail en montagne, par rapport à des apports plus faibles de 60 ou 90 grammes par heure (4,5). Ces résultats, ajoutés à l’engouement sur les réseaux sociaux pour la consommation de glucides des cyclistes professionnels, ont conduit aujourd’hui presque tous les sportifs, y compris les amateurs, à chercher à imiter les champions en maximisant leurs apports en glucides pendant l’exercice. Avant de prescrire systématiquement ces 120 grammes de glucides par heure, il convient cependant de se demander si une même stratégie convient à tout le monde.

Facteurs qui modulent l’oxydation des glucides

Les caractéristiques de l’exercice prévu constituent l’un des principaux facteurs à prendre en compte pour déterminer la quantité de glucides à consommer. L’utilisation des glucides comme source d’énergie augmente avec l’intensité de l’exercice. Ainsi, lorsque nous travaillons à 50 % de notre capacité maximale — déterminée, par exemple, par la consommation maximale d’oxygène [VO2max] — moins de la moitié de l’énergie nécessaire provient des glucides, les lipides constituant le principal substrat. En revanche, lorsque l’intensité augmente, notamment au-delà du « seuil anaérobie », l’importance des glucides comme source d’énergie augmente fortement. Par conséquent, la consommation de glucides joue un rôle moins important dans les épreuves de très faible intensité que dans celles de plus forte intensité.

Parmi les caractéristiques de l’exercice, il faut également considérer sa durée. Lors d’épreuves courtes (<60 minutes), des stratégies aussi simples qu’un rinçage de bouche avec une solution glucidique peuvent suffire à améliorer la performance, car le glucose présent dans le sang et stocké sous forme de glycogène suffit à fournir de l’énergie pendant l’exercice. Toutefois, à mesure que l’exercice se prolonge, le risque d’épuiser les réserves de glycogène musculaire et hépatique augmente, ce qui rend nécessaire une consommation plus importante de glucides. Ainsi, plus la charge d’entraînement est élevée, plus les besoins en glucides sont importants. Une étude récemment publiée dans la prestigieuse revue Sports Medicine l’a confirmé : elle montre une très forte corrélation entre l’oxydation des glucides pendant une séance d’exercice et la charge de cette séance, déterminée à l’aide d’indicateurs tels que le Training Stress Score, le travail mécanique effectué [en kilojoules], les TRIMP, ou simplement l’effort perçu multiplié par la durée de l’exercice (6). La figure 1 montre comment les recommandations d’apport en glucides varient selon la durée et l’intensité de l’exercice. Comme on peut le voir, des doses élevées, par exemple 90 grammes par heure, ne seraient en principe utiles que pour des exercices de longue durée (>90 minutes) réalisés à haute intensité.

Figure 1. Besoins en glucides en fonction de la durée — moins ou plus de 90 minutes — et de l’intensité de l’exercice : modérée [sous le premier seuil, ou seuil aérobie], élevée [entre les deux seuils] ou très élevée [au-dessus du deuxième seuil, du seuil anaérobie ou de la puissance critique]. D’après Podlogar et al. (7).

Certaines caractéristiques individuelles peuvent aussi rendre plus ou moins nécessaire une augmentation de l’apport en glucides. Jusqu’à présent, les recommandations étaient exprimées en valeurs absolues, sans tenir compte du poids corporel, contrairement, par exemple, aux recommandations concernant les protéines. Une étude récente a toutefois remis cette pratique en question. Les auteurs ont étudié des cyclistes lourds (>70 kg) et légers (<70 kg), ayant exactement le même niveau de condition physique — un seuil lactique à 2,3 W/kg — pendant deux heures d’exercice à la même intensité relative, soit 95 % du seuil lactique. Cela représentait environ 150 W pour les cyclistes légers et 180 W pour les cyclistes lourds, bien que cela corresponde dans les deux cas à 2,2 W/kg (8). Lors de tous les tests, les cyclistes ont consommé 90 grammes de glucides par heure, indépendamment de leur poids, conformément aux recommandations actuelles. Fait intéressant, à la même intensité relative, mais à une puissance absolue plus faible, les cyclistes légers ont pu oxyder moins de glucides — 33 grammes par heure sur les 90 ingérés — que les cyclistes lourds — 45 grammes par heure sur les 90 ingérés. La quantité de glucides oxydés était fortement corrélée à la taille corporelle (figure 2). Cependant, lorsque les cyclistes lourds produisaient le même nombre de watts que les cyclistes légers, ils oxydaient effectivement la même quantité de glucides, principalement en raison d’une diminution de l’utilisation du glycogène, plutôt que d’une diminution de l’utilisation des glucides exogènes (8). Ces données suggèrent donc que les sportifs les plus lourds pourraient avoir une plus grande capacité à oxyder les glucides, même à une intensité relative identique, peut-être en partie parce qu’ils développent une puissance plus élevée en valeur absolue. Cela pourrait nous amener à reconsidérer les recommandations d’apport en glucides qui ne tiennent pas compte des caractéristiques anthropométriques.

Figure 2. Corrélation entre la surface corporelle et la capacité à oxyder les glucides exogènes pendant un exercice à une intensité relative donnée. D’après Ijaz et al. (8).

Conclusions

Comme nous l’avons vu, la tendance à recommander 90, voire 120 grammes de glucides à tout le monde, indépendamment de l’exercice prévu, n’est peut-être pas la stratégie la plus judicieuse. Des facteurs comme l’intensité relative et la durée de l’exercice influencent considérablement les besoins en glucides. Même pour une épreuve identique, les sportifs plus lourds, ceux qui développent une puissance absolue plus élevée ou ceux qui courent plus vite ont probablement des besoins supérieurs. Il ne faut pas non plus oublier l’un des principaux facteurs à considérer avant d’augmenter les apports : la tolérance digestive. Pour pouvoir ingérer et tolérer des doses très élevées, il faut au préalable entraîner correctement son système digestif et tester à l’entraînement les quantités que l’on souhaite consommer en compétition.

Auteur

Pedro Valenzuela
Chercheur au sein de l’unité de physiologie de l’Université d’Alcalá et de l’unité de contrôle de la performance du Centre de médecine du sport (AEPSAD, CAR de Madrid).
Site web : www.fissac.com

Références

1. Jentjens RLPG, Venables MC, Jeukendrup AE. Oxidation of exogenous glucose, sucrose, and maltose during prolonged cycling exercise. J Appl Physiol [Internet]. 2004;96(4):1285–91. Available from: http://jap.physiology.org/content/96/4/1285.abstract
2. Currell K, Jeukendrup AE. Superior endurance performance with ingestion of multiple transportable carbohydrates. Med Sci Sports Exerc. 2008;40(2):275–81.
3. Burke LM, Hawley JA, Wong SHS, Jeukendrup AE. Carbohydrates for training and competition. J Sports Sci. 2011;29(SUPPL. 1):37–41.
4. Urdampilleta A, Arribalzaga S, Viribay A, Castañeda-Babarro A, Seco-Calvo J, Mielgo-Ayuso J. Effects of 120 vs. 60 and 90 g/h carbohydrate intake during a trail marathon on neuromuscular function and high intensity run capacity recovery. Nutrients. 2020;12(7):1–17.
5. Viribay A, Arribalzaga S, Mielgo-ayuso J, Castañeda-babarro A. Effects of 120 g/h of Carbohydrates Intake during a Mountain Marathon on Exercise-Induced Muscle. Nutrients. 2020;12.
6. Rothschild JA, Hofmeyr S, McLaren SJ, Maunder E. A Novel Method to Predict Carbohydrate and Energy Expenditure During Endurance Exercise Using Measures of Training Load. Sport Med [Internet]. 2024;(0123456789). Available from: https://doi.org/10.1007/s40279-024-02131-z
7. Podlogar T, Wallis GA. New Horizons in Carbohydrate Research and Application for Endurance Athletes. Sport Med [Internet]. 2022;52(s1):5–23. Available from: https://doi.org/10.1007/s40279-022-01757-1
8. Ijaz A, Collins AJ, Moreno-Cabañas A, Bradshaw L, Hutchins K, Betts JA, et al. Exogenous glucose oxidation during exercise is positively related to body size. Int J Sport Nutr Exerc Metab [Internet]. 2024;In press. Available from: https://www.researchsquare.com/article/rs-4530175/v1