Le sport constitue un véritable phénomène de société avec un nombre d’adhérents inscrits dans les clubs et des enjeux financiers toujours croissants. La place qu’il occupe dans les médias témoigne également de son importance. Dans ces conditions, il existe une recherche constante d’augmentation de performance.

L’activité sportive consiste le plus souvent à effectuer des gestes qui conduisent au déplacement de l’organisme en entier ou de segments corporels. En cela, le corps humain peut être assimilé à un moteur dont la finalité est de transformer une énergie chimique (ou carburant) en une énergie mécanique (ou mouvement). Comme pour toute transformation énergétique, et pour tout moteur, il existe des pertes sous forme de chaleur qui vont nécessiter un système de refroidissement.

Vu sous cet angle, l’amélioration de la performance physique consiste à rechercher le meilleur rendement de cette transformation énergétique, soit en augmentant les performances propres du moteur, soit en optimisant le carburant fourni. L’entraînement sportif et l’optimisation de l’alimentation sont les deux moyens disponibles pour atteindre ces objectifs et constituent donc la clé pour l’obtention de résultats sportifs de haut niveau.

La première priorité nutritionnelle pour le sportif est d’assurer un apport énergétique suffisant à l’aide des macronutriments (glucides, lipides et protides) et avec le meilleur équilibre possible de façon à favoriser la constitution de stocks énergétiques (glycogène musculaire) avant la compétition et à éviter leur épuisement trop rapide au cours de la compétition. Les déperditions sous forme de chaleur engendrent une évaporation d’eau sous forme de sueur destinée au maintien de la température corporelle et la réhydratation de l’organisme au cours de l’effort constitue donc la seconde priorité nutritionnelle.

Les contractions musculaires ont pour support, au niveau des fibres musculaires, les glissements des myofilaments d’actine entre ceux de myosine, avec transformation d’énergie chimique provenant de l’hydrolyse de l’ATP en énergie mécanique et thermique. L’ATP, présent en faibles concentrations dans le muscle, doit être rapidement resynthétisé pour la poursuite de l’exercice. Lors de la contraction musculaire, l’énergie nécessaire à la resynthèse de l’ATP musculaire peut être apportée par 3 filières en fonction du type d’exercice, de son intensité, de sa durée et du degré d’entraînement :

1) La filière anaérobie (en absence d’oxygène) alactique (sans production de lactate), mise en jeu pour des efforts intenses d’une durée inférieure à quelques dizaines de secondes (sprint), utilise la créatine phosphate musculaire dont les réserves sont très faibles mais rapidement reconstituées.

2) La filière anaérobie lactique, mise en jeu pour des efforts intenses d’une durée supérieure à 10-15 secondes, utilise le glycogène musculaire par la glycolyse anaérobie aboutissant à la production de lactate.

3) La filière aérobie, mise en jeu pour des efforts plus prolongés, représente le système le plus important de fourniture de l’ATP, principalement à partir de l’oxydation des substrats glucidiques et lipidiques. Pour un exercice d’une durée supérieure à quelques minutes, l’énergie nécessaire est apportée par la filière aérobie, principalement à partir de l’oxydation du glucose et des acides gras au niveau de la chaîne respiratoire mitochondriale.

 

Besoins en énergie :

Les besoins énergétiques sont égaux aux dépenses énergétiques, elles-mêmes représentées par le métabolisme de repos, les dépenses de thermorégulation et l’activité physique. Cette dernière est donc directement responsable d’une augmentation de la dépense énergétique, mais a également une action indirecte en augmentant la masse maigre qui est l’un des déterminants essentiels de la dépense énergétique de repos. A noter cependant que pour une majorité de sujets pratiquant des activités physiques ou sportives de loisir, avec au plus 3 heures par semaine d’activité et au maximum 3 entraînements hebdomadaires, la dépense énergétique de la semaine est peu augmentée. Ce type d’activité physique n’implique donc pas un apport énergétique différent de celui recommandé pour la population générale dans le cadre d’une alimentation équilibrée et diversifiée. Pour les sportifs de haut niveau, les besoins sont extrêmement variables en fonction du sport considéré, mais aussi des conditions d’exercice et des individus. A titre d’exemple, les coureurs cyclistes du tour de France peuvent atteindre une dépense énergétique journalière de 6000 kcal/jour. Dans beaucoup de sports, les besoins énergétiques sont variables au cours de l’année, élevés lors de la saison de compétition, plus faibles en intersaison, nécessitant à ce moment un contrôle des apports et du poids.

Besoins en glucides :

Les glucides représentent le principal substrat énergétique pour la réalisation d’activités sportives de haut niveau d’intensité élevée. Les apports en glucides sont essentiels pour maintenir la glycémie pendant l’exercice et pour remplacer le glycogène musculaire. Les apports nutritionnels conseillés en glucides pour le sportif d’endurance peuvent représenter 55 à 65 % voire 70 % de l’apport énergétique total. Le type de glucides est variable en fonction du délai par rapport à l’exercice (avant ou après) : plus ce délai est long, plus les glucides seront de type complexes et à index glycémique faible ; inversement, plus ce délai est court, plus les glucides seront de type simple et à index glycémique élevé.

Avant la compétition, différents régimes ont été proposés pour obtenir des taux maximums de glycogène musculaire au départ de l’épreuve. Le principe est de “ saturer ” l’organisme en glucides pendant la semaine précédant l’épreuve. Ceci est obtenu par la prise de 600-800 g/jour de glucides, représentant 60-70 % de l’apport énergétique total, principalement sous formes de glucides complexes et d’index glycémique moyen à faible (pâtes surtout, riz, pommes de terre…).

Parallèlement le volume quotidien d’exercice est progressivement diminué. Ce type de régime n’est indiqué que pour des compétitions d’une durée minimum de 1,5 à 2 heures.

C’est également l’objectif des régimes dissociés « scandinaves ». Ils se déroulent sur une semaine après un exercice prolongé destiné à épuiser le glycogène musculaire et comportent une première phase de 3 jours hyperlipidoprotidique à 80% des apports énergétiques totaux avec un entraînement modéré maintenu, accentuant la déplétion glycogénique musculaire. Les 3 jours suivant, une phase à 70% de glucides est instaurée, de façon à reconstituer les stocks en glycogène en bénéficiant d’un effet rebond qui suit la phase de déplétion.

Pendant la compétition, des glucides simples et d’index glycémique élevé comme le glucose, le saccharose et les maltodextrines sont d’efficacité égale pour le maintien de la glycémie. Les glucides en solution sont plus efficaces que sous forme solide accompagnée d’eau. En pratique, pour des efforts de plus d’une heure, l’ingestion de boissons glucidiques est conseillée correspondant à la prise régulière toutes les 15 à 30 minutes de 150 à 300 ml d’une solution de glucose (30 à 100 g/l) ou de polymères de glucose ou de saccharose (40-180 g/l). A noter que la prise de glucides pendant l’effort ne paraît pas augmenter la performance pour des épreuves d’une durée inférieure à 1 heure.

Après l’effort, il est important pour le sportif de consommer des glucides le plus rapidement possible. En pratique, est conseillée dès la fin de l’exercice la prise de boissons contenant des glucides en même concentration que précédemment (à raison de 0,15 à 0,25 g/kg toutes les 15 minutes pendant 2 à 4 heures). Au-delà de 1 heure après l’exercice, des apports en glucides sous forme solide peuvent être ajoutés ; poursuivis toutes les 2 heures, sur 6 heures ou plus, ils permettront en 24 heures une régénération presque complète des réserves de glycogène musculaire et hépatique.

Besoins en lipides :

Les lipides sont utilisés préférentiellement comme substrat énergétique lors d’exercices d’intensité modérée (40-60 % du VO2max) et lors de l’entraînement en endurance. Ils apportent de l’énergie, des vitamines liposolubles et des acides gras essentiels. Les apports nutritionnels conseillés pour le sportif d’endurance correspondent à 20-30 % de l’apport énergétique total quotidien, compte tenu du fait que les apports en glucides sont nettement favorisés.

Besoins en protéines :

En général, l’apport protéique nécessaire est obtenu par l’augmentation des apports énergétiques totaux nécessaires au maintien du poids chez les sujets sportifs, sans besoin de supplément en protéines ou en acides aminés. A noter que pour les sujets pratiquant une activité physique ou sportive d’intensité modérée, sur une base régulière, par ex. 3 fois une demi-heure à 1 heure par semaine, les besoins protéiques seront couverts par les apports nutritionnels conseillés pour la population correspondante.

Pour les sportifs d’endurance (ex. coureurs de longue distance), l’objectif est l’obtention d’un bilan azoté équilibré, c’est-à-dire un équilibre entre les apports et les pertes protéiques. Les apports nutritionnels conseillés en protéines dans ce cas ont été estimés à environ 1,5-1,7 fois l’apport nutritionnel conseillé pour la population générale correspondante (soit 1,5-1,7 g/kg/jour) et correspondent à 12-16 % de l’apport énergétique total quotidien équilibrant les dépenses énergétiques. Ces apports sont couverts par les aliments courants dans le cadre d’une alimentation équilibrée et diversifiée.

Pour les sportifs de force (ex. haltérophiles), si le but est le maintien de la masse musculaire, l’objectif est l’obtention d’un bilan azoté équilibré avec des apports de sécurité estimés à 1-1,2 g/kg/j.

Si le but est d’augmenter la masse musculaire, l’objectif est de positiver le bilan azoté. Il est alors possible de conseiller des apports de 2 à 3 g/kg/j pendant des périodes ne dépassant pas 6 mois et sous contrôle médical et diététique. Les 2/3 de ces apports doivent être couverts par des aliments courants, le reste par des suppléments (sans dépasser 1 g/kg/j, sous forme de protéines à haute valeur biologique). Des apports supérieurs ne permettent pas une accrétion protéique musculaire supplémentaire et ne sont donc pas justifiés en termes d’efficacité.

Besoins en eau et électrolytes :

La déshydratation diminue la performance et expose au risque d’accident (coup de chaleur). A l’exercice, la soif n’est pas un critère fidèle de l’importance de la déshydratation et de l’efficacité de la réhydratation. Un bon moyen pour apprécier l’importance de la déshydratation est la pesée avant et après l’exercice. La diminution de la performance est proportionnelle à la déshydratation exprimée en pourcentage de poids corporel perdu. La survenue d’accidents graves parfois mortels comme le coup de chaleur est favorisé par une déshydratation supérieure à 4 % du poids.

L’adjonction de NaCl à la boisson n’a pas d’effet significatif actuellement démontré sur la performance physique par rapport à l’eau seule. Cependant, elle limite la baisse de volume plasmatique pendant l’exercice et favorise la rétention du volume liquidien extracellulaire. Pendant les exercices de très longue durée (allant jusqu’à 8-10 heures, ex. triathlons de longue distance), l’apport de NaCl est impératif pour éviter l’apparition d’une hyponatrémie symptomatique (< 130 mmol/l), qui est une urgence, résultant d’un apport de sodium trop faible par rapport à la quantité d’eau ingérée.

Avant l’exercice, il est important pour prévenir un déficit en eau d’ingérer une boisson appropriée de façon fractionnée (500 ml dans les 2 heures précédant l’activité), surtout par temps chaud et humide.

Lors de l’exercice, la quantité de boisson à apporter doit être ajustée à la perte d’eau prévisible qui peut être estimée au mieux par des pesées avant et après l’effort lors de l’entraînement.

Pour un exercice continu d’une durée inférieure à 1 heure, la quantité d’eau à apporter doit être au moins égale à la moitié de la perte de poids prévisible ; une compensation en sel n’est pas nécessaire. Pour un exercice de 1 à 3 heures l’apport de boisson peut aller jusqu’à 1,5 l/h selon

l’intensité de l’exercice et les conditions climatiques ; un complément en NaCl dilué dans la boisson (1,2 g/l) est conseillé. Pour un exercice de plus de 3 heures, un apport de boisson de 0,5 à 1 l/h est recommandé et un complément de NaCl dans la boisson est absolument recommandé. A noter que des concentrations de NaCl >1,2 g/l donnent un goût saumâtre à la boisson qui est alors plus difficile à ingérer.

Après l’exercice, il est important de restaurer le plus rapidement possible l’équilibre hydrominéral, surtout si le sportif doit fournir à court terme un nouvel effort. Dans ce but, il est recommandé d’apporter une quantité de boisson compensant 150 % de la perte de poids obtenue lors de l’activité. La boisson de récupération doit apporter du Na (1,2 g/l) sous forme de NaCl en association avec d’autres sels de Na (citrate ou acétate). Les apports de sel sous forme de comprimés ou dragées sont déconseillés (aggravation de la déshydratation, troubles digestifs).

Besoins en minéraux et vitamines :

L’augmentation des apports énergétiques totaux chez les sujets sportifs, dans le cadre d’une alimentation équilibrée et diversifiée apportée par les aliments courants, doit permettre de couvrir les besoins en minéraux et vitamines dans la majorité des cas, sans besoin de supplémentation spécifique.

Conclusions

L’alimentation du sportif doit respecter les grands principes de l’alimentation pour tous avec une augmentation de la ration énergétique de façon à répondre à l’augmentation des besoins. Une attention toute particulière doit être portée sur la réhydratation au cours de l’épreuve. Quoiqu’il en soit, et comme toujours en nutrition, les conseils nutritionnels devront être adaptés à chaque sportif en prenant en compte les caractéristiques liées à l’entraînement, les caractéristiques individuelle (composition corporelle, morphologie…), les habitudes et préférences alimentaires.

REFERENCES

- Besoins nutritionnels (3). Alimentation du sportif. Cahiers de diététique et de nutrition. 2001, 36, 2S22-2S25

- Guilland JC, Margaritis I, Melin B, Pérès G, Richalet JP, Sabatier PP. Sportifs et sujets à activité physique intense. In : Apports nutritionnels conseillés pour la population française. 3ème édition. Editions TEC&DOC, 2001.337-394.