Bonsoir à tous! Je fouillais dans mes anciens travaux d’université quand je suis tombé sur un travail que j’ai fait avec deux coéquipiers pour un cours de recherche lors de ma première à Sherbrooke. L’article peut être un peu lourd à lire, mais la synthèse que nous avons fait de la recherche en vaut la peine et est très informative. Bonne lecture.
.Timing et composition de suppléments post-entraînement
Par Benoit Fortin, Michaël Rioux et Xavier Roy
.Il y a des gens qui se rendent, généralement de 3 à 4 fois par semaine sinon plus, dans des endroits étranges remplis de machines, de plaques d’acier et qui souffrent, transpirent et vivent pleinement les bienfaits que cette activité particulière peut leur procurer. Certains de ces endroits sont pour monsieur et madame tout le monde tandis que d’autres sont plus spécifiques et il y en a même qui sont ouverts 24 heures sur 24. Malgré cela, il se peut que la fondation ne soit pas adéquate et qu’il manque un petit je-ne-sais-quoi pour atteindre les résultats escomptés. Bien sûr qu’il est bon de fréquenter un centre de conditionnement physique pour maintenir la forme, la regagner ou développer son plein potentiel. Toutefois, il est également primordial d’avoir une saine alimentation pour s’assurer de pouvoir poursuivre cette activité autant que fois que vous le voulez. Il est important de démontrer les bénéfices de l’ingestion de protéines suite à un entraînement dans le but de favoriser la synthèse de protéines et la récupération ainsi que renforcer les bienfaits déjà soulignés dans la littérature de l’apport de glucides dans les mêmes circonstances. De plus, ces bienfaits pourraient sensibiliser la population au fait qu’à l’aide d’une alimentation équilibrée et bien adaptée aux objectifs de chacun, il n’est pas nécessaire de se tourner vers des produits ergogènes ou pire, des substances et/ou des méthodes illégales pour obtenir les résultats désirés. Alors, pour optimiser la récupération suite à un entraînement en résistance et/ou en endurance, quelle est la composition idéale d’un breuvage post-entraînement et quel est le moment optimal pour consommer ce type de breuvage ?
.Ce que les études nous démontrent
.La synthèse du glycogène et des protéines sont deux aspects importants reliés à l’entraînement physique. La dégradation du glycogène procure l’énergie nécessaire aux muscles pour accomplir des contractions musculaires tandis que la protéine joue un rôle de réparation des muscles ciblés à la suite d’entraînements (Levenhagen, Gresham, Carlson, Maron, Borel, & Flakoll, 2001). Même si l’importance de l’ingestion de glucides suite à un entraînement a été démontrée lors d’études antérieures, l’influence que peuvent avoir les protéines dans les mêmes conditions fait encore preuve de beaucoup de débats sur la question et l’impact que peuvent avoir ces nutriments en tant que suppléments reste encore indéfini (Levenhagen et al., 2001). Certaines études stipulent que l’addition de protéines à un apport post-entraînement de glucides n’est pas plus efficaces pour maximiser le stockage de glycogène que l’apport de glucides seul (Betts, Williams, Duffy & Gunner, 2007).
.D’un autre côté, des études récentes ont démontré l’effet opposé; l’ingestion de breuvages composés à la fois de glucides et de protéines accélère le rythme de synthèse du glycogène suite à un entraînement (Betts et al., 2007). Dans leur recherche portant sur le potentiel réparateur des protéines, Betts et ses collègues (2007) recrutèrent six participants, courant en moyenne plus ou moins 6 heures par semaine, pour leur expérimentation sur tapis roulant. Ils les firent courir pour une première fois pendant 90 minutes à 70% VO2max, suivi d’une période de récupération de quatre heures avant une autre séance de course sur tapis roulant jusqu’à épuisement complet. Les résultats démontrèrent qu’avec l’ingestion de glucides et de protéines pendant la période de récupération, les coureurs courent en moyenne, à 70% VO2max, 91.2 minutes et 99.9 minutes avec un apport uniquement en glucides, dont la teneur en énergie équivalait le breuvage glucides-protéines, tandis qu’ils courent 83.7 minutes avec ingestion de glucides uniquement (Betts et al., 2007). Ils conclurent donc qu’un breuvage combinant glucides et protéines était plus efficace qu’une boisson composé uniquement de glucides. Betts et al. (2007) émirent toutefois une réserve quant à leurs résultats puisque ce n’est pas toutes les études qui suggèrent que l’augmentation de l‘apport en glucides favorise la récupération et qu’ensuite, un athlète puisse courir pendant 99.9 minutes avec épuisement complet.
.Une seconde étude dirigée par Millard-Stafford, Warren, Doyle, Snow & Hitchcock (2005) démontra également les bénéfices de l’ingestion de glucides et de protéines après un entraînement spécifique. Pour leur expérimentation, Millard-Stafford & al. (2005) sélectionnèrent huit sujets qui complétèrent des courses de 21 kilomètres et à qui on administrèrent soit une boisson composée de glucides et de protéines (8% de sucrose et 2.03% de protéine de petit lait), soit composé uniquement de glucides (8% sucrose) ou une boisson commerciale de type « Gatorade ». L’effet bénéfique de la combinaison glucides/protéines est dû, selon les auteurs, à l’augmentation du taux d’insuline dans le sang ; ce qui a pour conséquence positive de faciliter le transport des glucides et des protéines jusqu’aux cellules, permettant ainsi une meilleure récupération (Millard-Stafford & al., 2005).
Par contre, il n’y a pas seulement que la composition du breuvage post-entraînement qui est importante, mais aussi le moment où celui-ci est administré à l’organisme. Les études entreprises à ce sujet ont voulu savoir si l’ingestion d’un breuvage aidant à la récupération était plus adéquate immédiatement après une session d’entraînement ou à l’intérieur d’un intervalle plus prolongé. L’étude menée par Levenhagen et al. (2001) cherchait à savoir si l’ingestion d’un breuvage comprenant glucides, protéines et lipides procurait des résultats optimaux si administré immédiatement après la séance d’entraînement en endurance ou trois heures après. Dix sujets, des athlètes occasionnels, furent sélectionnés pour participer à l’expérience qui se déroule sur un vélo stationnaire à 60% VO2max (Levenhagen et al.,2001). De nombreux échantillons (sanguin, respiratoire, etc.) furent prélevés pendant l’expérimentation et des suppléments alimentaires contenant 10g de protéines, 8g de glucides et 3g de lipides furent donnés aux sujets soit immédiatement après l’exercice physique ou trois heures après. Suite à cette expérience, ils obtinrent comme résultats que l’absorption net du glucose dans la jambe était 3.5 fois plus grande si le breuvage était consommé immédiatement après l’exercice comparativement à trois heures après (Levenhagen et al., 2001). La synthèse de protéines dans la jambe était également trois fois plus grande dans les mêmes circonstances, de même que la synthèse des protéines dans tout le corps était plus grande de 12%. De plus, les auteurs découvrirent que l’utilisation du glucose dans le corps était de 44% supérieur quand le supplément était consommé dans les minutes suivant l’effort physique (Levenhagen et al., 2001).
.Une autre étude menée par Cribb & Hayes (2006) tenta aussi de démontrer si les effets de l’ingestion de glucides et de protéines chez des culturistes était optimale si consommation de ces substances le matin et le soir ou avant et après un entraînement en résistance. Pendant une période de six semaines, les 23 sujets subirent des tests à une répétition maximale (1RM) pour le développé couché, le « squat » et le soulevé de terre, des biopsies du quadriceps et des prises de plis adipeux. Suite à l’expérimentation, les résultats démontrèrent que les sujets ayant consommé des glucides et des protéines avaient augmenté leur force maximale, leur composition corporelle ainsi que le diamètre de leurs fibres comparativement aux sujets qui prenaient les mêmes suppléments le matin et le soir (Cribb et al., 2006).
.Synthèse des différentes études
.Références: Betts et al. (2007)
Objectifs: Déterminer le potentiel récupérateur des protéines.
Variables: Ingestion glucides/protéines et récupération après effort prolongé en endurance.
Méthodes: Expérimentation sur tapis roulant.
Population: 6 sujets courant en moyenne 6 hres par semaine.
Résultats:
-Glucides=83.7 min
-Glucides-Protéines=91.2 min
-Glucides#2= 99.9 min
Interprétation: Ingestion glucides et protéines augmente la récupération.
.Références: Levenhagen et al. (2001)
Objectifs: Déterminer interaction entre timing et dynamique des protéines dans le corps.
Variables: Ingestion glucides/protéines et timing (immédiatement après ou 3hres).
Méthodes: Expérimentation sur vélo stationnaire.
Population: 10 sujets avec pratique occasionnelle d’activité physique.
Résultats:
-Absorption glucose jambe 3.5X plus grand tôt vs tard
-Synthèse protéines 3X plus grande dans jambe tôt vs tard
-Utilisation glucose dans le corps 44% plus grande tôt vs tard
Interprétation: Ingestion de glucides et protéines immédiatement après entraînement augmente homéostasie de ces nutriments dans le corps vs si ingéré 3hres après.
.Références: Millard-Stafford et al. (2005)
Objectifs: Déterminer le mélange idéal (protéine/glucide) pour la récupération post-entraînement.
Variables: Ingestion des différents mélanges glucides/protéines immédiatement après l’entraînement.
Méthodes: Expérimentation de la course au plein air.
Population: 8 sujets courant une distance de 5 km, plusieurs fois par semaine.
Résultats:Le mélange protéines/glucides active plus l’insuline et le système de récupération.
Interprétation: Ingestion d’un mélange de protéine/glucides immédiatement après l’entraînement est le plus efficace pour la récupération.
.Références: Cribb et al.(2006)
Objectifs: Déterminer les effets de la consommation de glucides /protéines juste avant et après la musculation par rapport à la prise des mêmes suppléments matin/soir.
Variables:
– Force maximale
– Composition corporelle
– Biopsie (fibre 1 et 2)
Méthodes:
– Test 1 RM : développé couché, squat et soulevé de terre
– Prise de plis adipeux
– Biopsie quadriceps
Population: 23 culturistes amateurs ayant préalablement suivi un programme d’entraînement pendant 6 mois et n’ayant jamais consommé de stéroïdes.
Résultats: Groupe avant/après a connu des améliorations plus élevées que le groupe matin/soir.
Interprétation: L’ingestion de glucides/protéines avant et après une la musculation mène à de meilleurs résultats que de consommer les nutriments à des heures éloignées (force comp.corporelle et biopsie).
Les conclusions tirées des études sur notre problématique soutiennent qu’il est préférable, suite à un entraînement en hypertrophie et/ou en endurance, d’ingérer un breuvage composé à la fois de glucides et de protéines pour favoriser une récupération optimale et cela, immédiatement après la séance d’entraînement en question. Les études démontrent qu’à la suite d’un entraînement de course en endurance, il est plus bénéfique de boire une solution glucides-protéines pendant la récupération et que l’ingestion de cette solution peut même servir de source additionnelle d’énergie sous forme de glucose dans l’éventualité d’un exercice subséquent en endurance (Betts et al., 2007). Dans la même ligne de pensée, Hulver & Thyfault (2001) firent une synthèse, dans un article de l’American College of Sports Medicine, des bienfaits de la combinaison glucides-protéines dans un supplément post-entraînement. Ils notèrent une hausse de la synthèse des protéines et de la recomposition du glycogène, une hausse de la concentration d’acides aminés dans le sang, une augmentation du niveau d’insuline, une hausse de l’absorption de la testostérone par les tissus ainsi qu’une augmentation de la concentration d’hormones de croissance. À l’opposé, ils notèrent une diminution du taux de cortisol, une hormone de la famille des glucocorticoïdes, dans le sang (Hulver & Thyfault, 2001). D’autres auteurs conclurent également que pour aspirer à de meilleures performances, il est primordial de bien s’alimenter autant avant qu’après un entraînement en ingérant de bons aliments riches en glucides pour apporter l’énergie nécessaire à l’organisme suite à la perte de glycogène pendant l’activité en plus d’un apport adéquat en protéines, comme mentionné dans le « Nutrition Guide» (2007) des Regents de l’Université du Minnesota.
.L’apport en protéines
.Malgré les nombreuses études et recherches démontrant qu’un apport supplémentaire en protéines n’était guère nécessaire à l’obtention des résultats désirés (soit en endurance ou en résistance), plusieurs auteurs ont démontré, en se fiant sur le niveau de nitrogène dans l’organisme, que l’apport quotidien de 0,8g de protéines par kilogramme de masse était insuffisant (Lemon, 1991, cité par Tipton & Wolfe, 2003). La méthode se basant sur l’équilibre de nitrogène dans l’organisme est fréquemment utilisée pour calculer les besoins en protéines d’individus sédentaires qui ne participent à aucune activité physique. Les utilisateurs de cette technique en déduisent conséquemment que l’apport quotidien en protéines des personnes actives physiquement doit être plus élevé (Tipton & Wolfe, 2003). Par contre, la quantité de protéines consommée par un athlète dépend également du type d’entraînement qu’il suit. Pour un athlète désirant augmenter sa force et obtenir des gains en hypertrophie, ce dernier devra suivre une diète comportant une quantité plus élevée de protéines que pour un athlète s’entraînant en endurance. En d’autres mots, l’intensité et le volume auxquels s’entraîne l’athlète en question influenceront alors sa diète à savoir si celle-ci doit comprendre ou non une quantité plus élevée de protéines (Lemon, 1991, cité par Tipton & Wolfe, 2003). En suivant ce type de programme alimentaire, il lui est possible de maintenir un niveau de nitrogène positif permettant ainsi une synthèse de protéines d’une plus grande efficacité et la capacité des muscles à hypertrophier (Oddoye & Margen, 1979; Forslund et al., 1998; Borsheim et al., 2002; Miller et al., 2003; cités par Tipton & Wolfe, 2003). Cet apport en protéines permettant un niveau de nitrogène positif dans l’organisme s’explique par le fait que certains types d’athlètes désirent gagner de la force et prendre de la masse musculaire, comme au football par exemple. Il est aussi important de souligner qu’à ce jour, il n’y a aucune étude basée sur le test de l’équilibre de nitrogène démontrant qu’une augmentation de l’ingestion de protéines ne favorise pas un ratio positif de nitrogène dans le corps, facilitant ainsi l’hypertrophie des muscles (Oddoye & Margen, 1979, cité par Tipton & Wolfe, 2003).
..De quoi doit être composé mon breuvage post-entraînement?
Pour parvenir aux résultats soulignés plus haut, une étude menée par Cribb et al. (2006) démontra que la protéine la plus efficace pour le gain de force et pour l’augmentation de la masse maigre était l’isolat de protéine de petit lait comparativement à la caséine. Il est également suggérer, selon plusieurs auteurs, d’ingérer une quantité de protéines variant entre 1,4 et 1,8g par kilogramme de masse chez les athlètes travaillant en force et/ou en résistance et entre 1,2 et 1,4g par kilogramme de masse chez les athlètes d’endurance (Paul, Gautsch & Layman, 1998). L’apport énergétique d’un athlète de haute performance devrait se constituer aux alentours de 50 à 60% de glucides et de protéines à 20-25% (« Nutrition Guide», 2007).
La composition du breuvage ingéré suite à un entraînement en musculation n’est pas le seul critère déterminant pour une récupération optimale. De nombreux auteurs attribuent également une contribution importante dans le processus de régénération au moment où la boisson post-entraînement est ingérée (Paul, Gautsch & Layman, 1998; Levenhagen et al., 2001; Tipton & Wolfe, 2003; Luden, Saunders & Todd, 2007). Une étude menée par Levenhagen et al. (2001) sur des cyclistes démontra que l’ingestion de nutriments immédiatement suite à l’exercice permet une absorption 3,5 fois plus grande de glucose dans les jambes et un niveau d’utilisation du glucose plus élevé de 44% dans tout l’organisme comparativement à si les nutriments était administrés trois heures plus tard. D’autres auteurs supportèrent également ces résultats. L’article publié dans le Fit Page Society de l’American College of Sports Medicine par Hulver & Thyfault (2001) soutient que les athlètes doivent consommer un repas ou un supplément de repas alliant protéines et glucides immédiatement après des efforts en résistance pour maximiser les bénéfices de ce type d’entraînement. Dans leur recherche sur le sujet, Paul, Gautsch & Layman (1998) démontrèrent également qu’un exercice intense engendre la dégradation des protéines se trouvant à l’intérieur des muscles et que sans apport nutritionnel, le processus de récupération est ralenti et se produit sur une période de 4 à 8 heures tandis qu’avec un apport nutritionnel alliant glucides, lipides et protéines immédiatement après un entraînement, le processus de synthèse des protéines est complété. En lien avec cette conclusion, Paul Goldberg (2005), entraîneur et diététiste chez l’Avalanche du Colorado dans la Ligue Nationale de Hockey, mentionne que les 45 premières minutes après un entraînement sont cruciales puisqu’il y a une augmentation du taux d’insuline, hormone qui est responsable du transport des acides-aminés dans les cellules musculaires. C’est à l’intérieur de ces 45 minutes qu’il sera alors optimal de consommer glucides et protéines, car le processus de récupération y est beaucoup plus actif (Goldberg, 2005). De plus, s’il s’agit d’un entraînement en endurance, la consommation de glucides et de protéines immédiatement après une séance influence également la performance d’un athlète de façon positive s’il doit complété un autre entraînement en endurance dans la même journée (Betts et al., 2007).
.Notre rôle dans tout cela
Comment ces conclusions peuvent-elles avoir un impact sur notre pratique professionnelle, nous, futurs kinésiologues ? Notre mission consistant à la promotion de la santé, du bien-être et à l’adoption de saines habitudes de vie, il est notre devoir de conseiller la population en termes d’activité physique, de gestion du stress et de nutrition. Prenons à titre d’exemple un athlète de haut niveau qui doit augmenter sa capacité aérobie ainsi que sa force, tout cela en suivant des cours de niveau universitaire. Il sera important de lui prescrire un programme d’entraînement adapté à ses besoins ainsi qu’une diète appropriée. Malgré cela, il peut éventuellement plafonner si sa consommation quotidienne de calories, de protéines ou d’autres nutriments est insuffisante. Il peut être dès lors possible de le renseigner sur les suppléments alimentaires légaux qui sont disponibles et qui pourraient l’aider à obtenir les résultats escomptés. En sachant le moment idéal pour consommer de tels suppléments et en sachant de quoi ils doivent être composés, il nous sera alors possible de le conseiller plus adéquatement sur les choix que l’athlète désire faire. S’il décide de ne pas prendre de supplément, notre rôle sera alors de trouver des suggestions de repas ainsi que des collations qui lui permettront d’atteindre les objectifs qu’il s’est fixé, que se soit conserver ou augmenter sa masse musculaire ou sa force. Par contre, les suppléments de protéines et de glucides peuvent également s’avérer fort utiles dans des contextes autres que sportifs. Par exemple, cette formule peut être fort intéressante pour les gens souffrant de maladies dégénératives comme la dystrophie musculaire ou encore pour ralentir la sarcopénie qui est présente chez les personnes âgées. Des suppléments contenant à la fois glucides et protéines pourraient alors aider ces individus à soit stopper ou du moins ralentir les effets de leur maladie, voire même leur permettre d’avoir assez d’énergie et des muscles un peu plus résistants pour accomplir des activités qu’ils ne pourraient réaliser autrement.
.Il est possible de faire une synthèse de tout ce qui a été démontré dans les études mentionnées ci-haut. Il faut surtout retenir qu’il y a de nombreux autres facteurs mis à part la quantité de protéines ingérées quotidiennement qui peuvent influencer les résultats de tous et chacun. Les types de protéines et d’acides aminés ainsi que le timing de l’ingestion/consommation de protéines/glucides et le nombre total de calories ingérées possèdent également un rôle à jouer. Les effets recherchés seront donc étroitement reliés avec la nature de l’alimentation, ce qui est mangé, ainsi que quand les aliments sont consommés. Par contre, la quantité de protéines optimale sera toujours sujette à questionnement puisque, comme le concluent Tipton & Wolfe (2003) dans leur revue de la littérature sur le sujet, il faudra beaucoup de temps pour réaliser des études à long terme pour tenter des cerner les minimes différences entre chaque variable et donnée et ainsi mettre fin à la controverse autour du sujet.
.En attendant ces recherches, il est possible de se questionner sur d’autres aspects de la question. Par exemple, lors de la prise de suppléments protéiniques en poudre, est-il plus bénéfique de favoriser un supplément de protéine de petit lait ou de caséine ? Il pourrait également être intéressant d’étudier le rôle des vitamines, des minéraux et des acides gras sur le processus de récupération. Bref, il en reste encore beaucoup à apprendre au sujet de l’alimentation aussi bien pour une personne sédentaire que pour un athlète de haut niveau. Bien que les activités pratiquées par ces gens ne soient pas comparables, une saine alimentation est à la base de tout ce que l’on peut accomplir dans la vie de tous les jours. Et qui sait ce que nous réserve la recherche dans dix ans ? Peut-être que notre perception actuelle de l’alimentation aura grandement changé d’ici ce temps ?
.Références Betts, J., Wiliams, C., Duffy, K., & Gunner, F. (2007). The influence of carbohydrate and protein ingestion during recovery from prolonged exercise on subsequent endurance performance. Journal of Sports Sciences, 25(13), 1449-1460. Cribb, P.J., Hayes, A. (2006). Effects of supplement timing and resistance training on skeletal muscle hypertrophy. Medicine & Science in Sports & Exercise, 38(11), 1918-1925. Goldberg, Paul. (2005). Recovery Nutrition for Athletes. National Strength & Conditioning Associations Performance Training Journal, 3, 13-15. Hulver, M. W., & Thyfault, J. P. (2002). Maximizing resistance training with supplementation. American College of Sports Medicine Fit Society Page, Fall 2002, 6-7, 14. Levenhagen, D. K., Gresham, J. D., Carlson, M. G., Maron, D. J., Borel, M. J., & Flakoll, P. J. (2001). Postexercise nutrient intake timing in humans critical to recovery of leg glucose and protein homeostasis. Retrouvé le 6 novembre 2007 à partir de http://ajpendo.physiology.org/cgi/reprint/280/6/E982. Luden, N. D., Saunders, M. J. et Todd, M. K. (2007). Postexercise Carbohydrate-Protein-Antioxidant Ingestion Decreases Plasma Creatine Kinease and Muscle Soreness. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 17, 109-123. Millard-Stafford, M., Warren, G. L., Thomas, L. M., Doyle, J. A., Snow, T., & Hitchcock, K. (2005). Recovery from run training : Efficacy of a carbohydrate-protein beverage? International of Sports Nutrition and Exercise Metabolism, 15, 610-624. Paul, G. L., Gautsch, T. A., et Layman, D. K. (1998). Amino Acid and Protein Metabolism During Exercise and Recovery. Dans Wolinsky, I. (dir), Nutrition in Exercise and Sport: Third Edition. (p.125- 158) Boca Raton, États-Unis: CRC Press. Regents of the University of Minnesota. (2007). Nutrition Guide. Retrouvé le 10 novembre 2007 à partir de http://www.goldeneaglesports.com/facilities/fitness/nutrition.htm.Tipton, K. D., and Wolfe, R. R. (2003). Protein and amino acids for athletes. Journal of Sports Sciences, 22, 65-79.