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Optimiser les performances physiques : la science de la supplémentation en nutriments

Il existe de nombreux suppléments différents commercialisés comme améliorants de performance dans le monde de la nutrition sportive. Avec des athlètes essayant de trouver un avantage et des entreprises opportunistes vendant les derniers ingrédients à la mode, il est très difficile de discerner quelles substances naturelles sont étayées par des preuves scientifiques solides et lesquelles sont la saveur du mois. La réalité est que bon nombre de ces produits « naturels » ont peu ou pas de preuves soutenant leur efficacité ou leur sécurité. Au pire, ils peuvent être falsifiés avec des substances dangereuses et interdites. Malgré le gouffre dans le monde de la nutrition sportive, de bonnes preuves émergent pour montrer que certains nutriments peuvent améliorer les performances physiques. Cet article discutera des principaux nutriments naturels fondés sur des preuves utilisés pour optimiser les performances et dissiper les mythes courants concernant la supplémentation sportive. 

De combien de protéines avez-vous besoin 

De tous les nutriments et suppléments utilisés pour améliorer les performances sportives, il n’est pas difficile d’affirmer que les protéines sont les plus importantes. Il fournit des acides aminés essentiels qui sont les éléments constitutifs de la croissance, de la récupération et de la réparation musculaires. Afin d’optimiser l’utilisation des protéines, la première question que se posent la plupart des gens est : de combien ai-je besoin ? L’objectif est de consommer suffisamment de protéines pour compenser la dégradation et le recyclage musculaires normaux, ainsi que pour stimuler la croissance et la réparation. Actuellement, l’apport nutritionnel recommandé (RDA) pour les protéines chez les adultes sédentaires en bonne santé est de 0,8 g par kg de poids corporel par jour. Bien que cela puisse être suffisant pour la plupart de la population, les personnes actives ont des exigences plus élevées sur leur système musculaire et ont donc besoin de plus quantités de protéines. Le consensus scientifique actuel est que les athlètes d’endurance et de force ont besoin de 1,4 à 2,0 g de protéines par kilogramme de poids corporel par jour. Ainsi, un homme moyen de 70 kg souhaitant atteindre 1,5 g d’apport en protéines par kg devrait consommer 105 g de protéines par jour. 

La plus grande préoccupation de la plupart des gens est de savoir si de grandes quantités de protéines peuvent avoir un effet néfaste sur leurs reins. Malgré cette idée dominante, il existe très peu de preuves pour étayer cette préoccupation. La seule preuve négative liant de grandes quantités de protéines alimentaires ayant un effet néfaste sur la fonction rénale provient de quelques études animales et chez des patients atteints de maladie rénale. Un certain nombre d’études ont montré que l’apport en protéines n’a pas d’effet néfaste sur la fonction rénale et réduit en fait le risque d’hypertension, d’obésité et de syndrome métabolique. Boire suffisamment d’eau est une pratique sûre pour aider à protéger les reins des dommages dus à la consommation de niveaux plus élevés de protéines. 

Utiliser des suppléments de protéines 

Avec de nombreuses sources de protéines devenant disponibles sur le marché, une autre question clé est : quel type de protéine est le meilleur pour les athlètes ? Un spectre complet de tous les acides aminés essentiels est requis pour la santé musculaire. Les sources animales fournissent une source complète d’acides aminés, alors que les sources végétales en manquent généralement un ou plusieurs. C’est la raison pour laquelle les sources animales telles que le lactosérum ou les œufs sont traditionnellement considérées comme supérieures aux protéines végétaliennes pour la construction musculaire. 

Le score d’acides aminés corrigé de la digestibilité des protéines (PDCAAS) est considéré comme la mesure de référence de l’intégralité des protéines et de la qualité de la digestion des protéines. Le lactosérum et les protéines d’œuf ont systématiquement les scores les plus élevés dans la plupart des mesures d’évaluation des protéines, mais certaines protéines végétaliennes telles que le soja , le riz et les pois obtiennent également de bons résultats et sont maintenant utilisés par les athlètes pour la croissance musculaire et la récupération. La recherche actuelle soutient le lactosérum comme l’étalon-or pour le renforcement musculaire et la récupération. Cela s’applique non seulement aux athlètes, mais aussi à la population vieillissante qui est sensible à la perte musculaire. En raison de la présence de facteurs de croissance, les protéines de lactosérum peuvent empêcher la perte de masse musculaire et maintenir la force chez les personnes âgées au-delà de l’effet des acides aminés simples. 

En termes de timing, une recommandation commune est de fournir des acides aminés au muscle pendant et juste après l’activité, lorsque la capacité du muscle à absorber et à utiliser les acides aminés est la plus élevée. Une idée largement acceptée est qu’après l’exercice, il existe une fenêtre de 60 à 90 minutes pendant laquelle le corps a une capacité accrue à utiliser les glucides et les protéines. Des preuves récentes remettent cette théorie en question et suggèrent maintenant que l’apport nutritionnel global tout au long de la journée peut être une meilleure concentration. Il n’est pas recommandé de manger un repas copieux avant un exercice vigoureux car cela peut provoquer des troubles gastriques, bien qu’un petit apport en glucides et en protéines un repas ou un smoothie 60-90 minutes avant l’exercice et dans les 60 minutes après est toujours une idée prudente pour optimiser l’apport d’acides aminés. 

La protéine de lactosérum a des avantages distincts par rapport aux protéines végétaliennes. La protéine de lactosérum régule positivement la production de glutathion, un puissant antioxydant cellulaire qui prévient la formation de cancer, protège les cellules des dommages causés par les radicaux libres et augmente l’élimination des produits chimiques nocifs. Les protéines végétaliennes n’augmentent pas le glutathion au même degré que le lactosérum car elles ont des niveaux inférieurs d’acide aminé la cystéine, un élément clé du glutathion. Le lactosérum a également des niveaux plus élevés d’acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA). Ces acides aminés spécifiques (leucine, isoleucine et valine) stimulent la croissance et le maintien musculaire. Ils seront discutés plus en détail plus loin dans l’article. 

Intolérance au lait, allergies et protéines de lactosérum 

À l’inverse, certaines personnes peuvent avoir une allergie alimentaire ou une sensibilité aux protéines animales telles que les œufs, les produits laitiers (caséine) et les protéines de lactosérum. Cela ne doit pas être confondu avec l’intolérance au lactose, qui est une incapacité à digérer le lactose, un sucre présent dans les produits laitiers. Les produits laitiers, y compris les protéines de lactosérum, sont des allergènes alimentaires courants; si une personne est sensible au composant glucidique (lactose), au composant protéique ou ne peut pas digérer correctement les graisses laitières, cela peut favoriser l’inflammation et l’irritation digestive, ce qui peut nuire aux performances sportives et empêcher l’absorption des nutriments. Cependant, certaines personnes peuvent tolèrent différentes formes de protéines de lactosérum par rapport aux autres et la plupart des protéines de lactosérum sont très faibles en matières grasses. L’isolat de lactosérum a les composants non protéiques (lactose) partiellement ou totalement supprimés pour « isoler » la protéine de lactosérum, ce qui signifie qu’il contient un pourcentage plus élevé de protéines que le concentré et moins de calories glucidiques. Le concentré de protéines de lactosérum contient une très petite quantité de glucides (lactose) et de graisses en plus des protéines. L’hydrolysat de lactosérum contient à la fois des concentrés et des isolats. Ces protéines ont été décomposées pour une absorption et une assimilation plus rapides. 

 Protéines de lactosérum  
Favoriser la croissance osseuse  Cicatrisation 
Force musculaire  Fonction cognitive améliorée 
Inhibiteurs de protéase  Humeur 
Anticancéreux   
Anti-oxydant  Abaissement du cholestérol 
Immunorégulation Antihypertenseur Antimicrobien 
Anti-inflammatoire Insulinotrope Glycomacropeptide – aucune source de protéine de phénylalanine pour les patients atteints de PCU 

Nutrition Myth Buster : les acides aminés stimulent-ils la production d’hormone de croissance ? 

Pendant de nombreuses années, la recherche s’est concentrée sur la stimulation naturelle de la production d’hormone de croissance humaine (HGH), car les niveaux diminuent avec l’âge. La glycine est un acide aminé qui a attiré une attention particulière après que deux études dans les années 1970 aient découvert qu’elle augmentait l’hormone de croissance chez les enfants prépubères. Cependant, ces résultats n’ont jamais été reproduits et les études originales utilisaient de la glycine par voie intraveineuse. Par conséquent, la supplémentation orale n’a probablement pas d’impact substantiel sur les niveaux d’hormone de croissance. Cependant, des études récentes ont montré que les réponses de l’hormone de croissance au repos augmentent avec l’ingestion orale de L-arginine (avec une plage de doses de 5 à 9 g d’arginine). Dans cette plage, il y a une augmentation dose-dépendante et des doses plus élevées ne sont pas bien tolérées. La plupart des études utilisant l’arginine orale ont montré que l’arginine seule augmente les niveaux d’hormone de croissance au repos d’au moins 100 %, tandis que l’exercice peut augmenter les niveaux d’hormone de croissance de 300 à 500 %. La combinaison d’arginine orale et d’exercice atténue cependant la réponse de l’hormone de croissance et n’augmente les niveaux d’hormone de croissance que d’environ 200 % par rapport aux niveaux au repos. 

L’étude suivante ajoute à la preuve que cette glutamine augmente les niveaux d’hormone de croissance. Dans un essai randomisé, en double aveugle, contrôlé par placebo portant sur 42 adultes d’âge moyen et âgés en bonne santé, les sujets ont consommé soit un placebo, soit 5 g d’un supplément nutritionnel composé principalement de glutamine, de glycine et de niacine. Le supplément a été ingéré deux fois par jour pendant trois semaines. Au départ et à la fin de l’étude, les enquêteurs ont analysé le sang des participants. L’ingestion du supplément a entraîné une augmentation de 70 % des taux sériques d’hormone de croissance par rapport au placebo, ce qui a conduit les chercheurs à conclure qu’un mélange oral de glutamine, de glycine et de niacine peut améliorer la sécrétion d’hormone de croissance chez les adultes en bonne santé. 

Acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA) et croissance musculaire 

Les BCAA sont des acides aminés spécifiques qui jouent le rôle le plus important dans la stimulation de la synthèse des protéines puisqu’ils régulent positivement les enzymes responsables de la croissance musculaire. Les BCAA représentent environ 25 % des protéines animales et se produisent dans un rapport 2:1:1 (leucine : isoleucine : valine) dans la nature. Les suppléments de haute qualité devraient refléter ce ratio. La supplémentation en BCAA prévient également les dommages musculaires pendant l’exercice. Une étude randomisée contrôlée par placebo a révélé que les sujets qui utilisaient des BCAA pendant et après un exercice intense présentaient moins de douleurs musculaires et une récupération plus rapide que les sujets qui prenaient un placebo. En plus de soutenir la croissance musculaire, les études montrent également que les BCAA contribuent au maintien et à la la production de glycogène, qui est responsable de l’énergie musculaire et est une source de carburant stockée pendant l’exercice. ​​Ils peuvent également aider à retarder l’apparition de la fatigue et à maintenir la fonction mentale dans l’exercice aérobie, car les BCAA peuvent rivaliser avec le tryptophane (un acide aminé calmant) dans le cerveau. Certaines preuves suggèrent également que les BCAA maintiennent la fonction immunitaire chez les athlètes. Il n’y a aucune preuve substantielle que les BCAA améliorent les performances, mais ils améliorent la récupération chez les athlètes de résistance et d’aérobie. En raison de leur mécanisme de protection musculaire et du fait que les niveaux plasmatiques de BCAA culminent environ 30 minutes après l’ingestion, ils doivent être complétés avant et après l’exercice en doses fractionnées. 

La leucine, en particulier, est le plus étudié des trois BCAA puisqu’elle signale la synthèse de protéines et de glycogène dans le muscle (anabolisme, ou renforcement), et elle semble également moduler la sécrétion d’insuline ou ses actions sur les cellules musculaires. Le glycogène est un apport énergétique rapide pour les muscles qui travaillent. On a traditionnellement pensé que le stockage de glycogène après l’entraînement n’était augmenté qu’en consommant une bonne quantité de glucides simples immédiatement après l’exercice. Les études ont obtenu des résultats mitigés lors de l’examen de l’effet de la combinaison de protéines ou de BCAA avec des glucides pour une synthèse élevée de glycogène après l’exercice. Plus les réserves de glycogène musculaire peuvent être augmentées, plus d’énergie est disponible pour la prochaine séance d’exercice, ce qui se traduit par de meilleures performances. En termes d’anabolisme des protéines, l’importance de la leucine est démontrée par le fait que lorsque tous les acides aminés sont supplémentés à l’exception de la leucine, la synthèse des protéines diminue de 40 %. 

L’acide aminé L-carnitine 

La L-carnitine est un acide aminé qui joue un rôle central dans la dégradation des acides gras et leur transport ultérieur dans les mitochondries pour être utilisé dans la production d’énergie cellulaire. La L-carnitine a été étudiée pour traiter des affections telles que l’angine de poitrine, le dommages, maladie vasculaire périphérique, diabète, syndrome de fatigue chronique, insuffisance rénale et performance athlétique. Un certain nombre d’études utilisant des sujets humains ont montré que la supplémentation en L-carnitine réduit les dommages aux muscles et diminue les douleurs musculaires, en particulier après un exercice intense lorsque l’oxygène est limité. Les principaux mécanismes responsables des résultats positifs sont l’augmentation de la formation d’énergie dans les mitochondries, l’accumulation réduite d’acide lactique et les dommages causés par les radicaux libres aux cellules musculaires. Un nouveau mécanisme à l’étude est que la L-carnitine améliore le flux sanguin dans les zones à faible taux d’oxygène, ce qui peut être bénéfique pour ceux qui font des exercices intenses et pour ceux qui souffrent de maladies telles que le diabète ou une maladie artérielle périphérique. Malgré les effets positifs sur la récupération musculaire, la supplémentation en L-carnitine ne semble pas améliorer directement les marqueurs de performance tels que la force et la vitesse. Certaines études montrent que la carnitine orale réduit la masse grasse, augmente la masse musculaire et réduit la fatigue, ce qui peut contribuer à la perte de poids chez certaines personnes. De plus, les troubles de l’oxydation et du métabolisme des acides gras sont généralement associés à des formes primaires et secondaires de carence en carnitine. 

Nutrition Myth Buster : Boire du café avant un entraînement améliore-t-il les performances ? 

Beaucoup de gens aiment boire un café ou une autre boisson contenant de la caféine avant leur entraînement dans l’espoir que cela améliorera leurs performances. La caféine a été intensément étudiée comme une aide potentielle à la performance sportive. Le résumé de la recherche suggère qu’il améliore la concentration lors d’exercices intenses et exigeants mentalement. Il semble également réduire l’utilisation de glycogène musculaire (une source d’énergie) chez les athlètes d’endurance. De plus, cela peut aider à favoriser la récupération du glycogène après un exercice exhaustif. Les preuves montrent une amélioration modérée des performances pour les sports d’endurance, mais ne s’appliquent pas vraiment aux athlètes de résistance. Il est important de noter que la plupart des études ont utilisé de l’extrait sec de caféine et que les mêmes effets n’ont pas été obtenus lorsque le café a été utilisé dans les essais. Les doses typiques utilisées étaient de 3 à 6 mg de caféine par kg de poids corporel (soit environ 210 à 420 mg pour un homme moyen de 70 kg). À titre de référence, un café moyen typique (14 oz) contient 140 mg de caféine. En résumé, boire un café avant un entraînement aérobique devrait être bénéfique, bien qu’on ne puisse pas en dire autant de l’entraînement contre résistance. En termes de perte de graisse et d’augmentation du métabolisme, au moins une étude a montré que la caféine/le café stimule le taux métabolique chez les individus témoins et obèses ; cependant, cela s’accompagnait d’une plus grande oxydation des graisses (utilisation des graisses comme réserve d’énergie) dans le groupe témoin uniquement.  

Autres nutriments qui améliorent les performances sportives 

L’astaxanthine est un antioxydant unique et puissant qui est étudié pour une grande variété de conditions, notamment la fatigue oculaire, les maladies cardiovasculaires et le diabète. L’astaxanthine semble également améliorer la fonction musculaire après l’exercice, car elle peut protéger les cellules et les mitochondries des dommages causés par les radicaux libres. Il peut également réduire la formation d’acide lactique, ce qui réduit les douleurs musculaires, permettant aux athlètes de faire de l’exercice plus longtemps. Pour étayer cette théorie, un certain nombre d’études sur des sujets humains ont montré que la supplémentation en astaxanthine améliore à la fois la résistance et les performances d’endurance. Une étude complétée athlètes avec 4 mg d’astaxanthine pendant six mois conduisant à une amélioration du nombre de squats en seulement trois mois. Le D-ribose est un sucre naturel qui a été étudié dans l’insuffisance cardiaque, la fibromylgie et les performances physiques comme moyen d’améliorer les muscles production d’énergie. Un essai en double aveugle contrôlé par placebo a examiné les effets d’un supplément de ribose sur la composition corporelle et les performances physiques chez 20 culturistes masculins. Ils ont reçu 10 g/jour de D-ribose pendant quatre semaines alors qu’ils suivaient un programme de musculation. Les résultats ont montré une amélioration du travail total effectué et de la force au développé couché. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer cet effet, car un certain nombre d’autres études ont montré que la supplémentation en D-ribose n’avait aucun effet sur les performances physiques ; bien qu’ils aient utilisé une dose plus faible (moins de 3 g). 

Le colostrum est le premier lait (avant la production de lait normal) sécrété par les mammifères à la naissance d’un bébé qui est très riche en facteurs immunitaires et de croissance. De nombreux athlètes souffrent d’une mauvaise immunité à la suite d’un entraînement intense, faisant du colostrum une option supplémentaire intéressante. Les preuves suggèrent que le colostrum aide à maintenir l’intégrité de la barrière intestinale, la fonction immunitaire et réduit les risques de souffrir de symptômes d’infection des voies respiratoires supérieures chez les athlètes qui entreprennent un entraînement intensif. Les dernières preuves suggèrent que le colostrum peut améliorer le poids corporel maigre (par rapport aux protéines de lactosérum) et aide à maintenir les niveaux de testostérone pendant l’exercice. 

Nutrition Myth Buster : la créatine est-elle nocive ou utile ? 

La créatine est l’un des suppléments de performance sportive les plus étudiés. De nombreuses études ont montré qu’il était sûr et bénéfique pour augmenter la capacité d’exercice à haute intensité et la masse corporelle maigre pendant l’entraînement. Des études de supplémentation avec de la créatine ont montré que les sujets expérimentent une amélioration de 10 à 15 % de la force et de la performance anaérobie, et une augmentation de la taille des muscles. La créatine fournit les éléments constitutifs pour produire un type d’énergie rapidement utilisée appelée phosphocréatine qui permet à une personne de s’entraîner plus durement. D’autres domaines de recherche émergents incluent l’étude de la créatine dans d’autres maladies et blessures (c’est-à-dire la maladie d’Alzheimer, la dystrophie musculaire, les commotions cérébrales, etc.) qui pourraient bénéficier d’une meilleure production d’énergie. En résumé, la créatine peut être utilisée pour améliorer la force, la taille des muscles et réduire la fatigue liée à l’exercice. Il est recommandé aux athlètes qui participent à des sports de courte durée et de haute intensité comme le football, le volley-ball ou l’haltérophilie, mais il présente peu d’avantages pour les athlètes d’endurance tels que les coureurs ou les cyclistes. 

Que souhaitez-vous savoir 

Il est désormais bien établi qu’une alimentation équilibrée et une supplémentation appropriée peuvent améliorer les performances sportives. Les protéines sont un composant alimentaire essentiel, et les protéines de lactosérum en particulier offrent plusieurs avantages pour la santé. Les acides aminés ramifiés sont des acides aminés essentiels qui améliorent les temps de récupération de la résistance et de l’activité aérobie, tout comme l’acide aminé L-carnitine. L’astaxanthine, le D-ribose et le colostrum sont d’autres nutriments qui améliorent les performances sportives. 

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