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Nutrition du cycliste: l’alimentation pendant l’effort

Bien manger impacte votre performance et votre récupération. Tous les sportifs le savent.

Mais combien savent vraiment ce qu’il doivent manger ?

La nutrition du cycliste, et en particulier, choisir le bon ravitaillement, n’est peut être pas aussi simple que vous ne le pensez

👉 On vous livre toutes les clés pour faire les bon choix (et ne plus faire de fringale 😅) dans cet article !

Un des déterminants de la fatigue

Dans les activités d’endurance, un des déterminant majeure de la fatigue est la déplétion glycogénique.

Le glycogène est la réserve de glucose de l’organisme.

En tant qu’êtres humains, nous possédons une capacité limitée à stocker les glucides sous forme de glycogène, généralement environ 400g dans les muscles et 100g dans le foie. En tout cela fait moins de 3 000 kcal, dont environ 80 % sont stockés dans les muscles et environ 10 à 15 % dans le foie (Gonzalez, Javier T et al., 2016).

En supposant des valeurs d’économie de course typiques observées chez des coureurs de fond hautement entraînés (1,07 kcal/kg/km) (Fletcher, Jared R et al., 2009) et une masse corporelle de 68 kg, ces réserves endogènes de glucides ne seraient pas suffisantes pour supporter ne serait-ce qu’un seul marathon ( ~3070 kcal)…

Le stockage du glycogène est régulé par une enzyme, la glycogène synthase (GS).

Étant donné que le glycogène a un rôle majeur dans la performance, les personnes entrainés sont capable d’en stocker plus (figure 1)(Taylor et al., 2013 ; Bartlett et al., 2013 ; Arkinstall et al., 1985 ; Gollnick et al., 1974 ; Coyle et al., 1986).

Variation de réserve de glycogène musculaire selon le niveau d’entrainement ou le statut
Figure 1. Variation de réserve de glycogène musculaire selon le niveau d’entrainement ou le statut

On relève également que les athlètes entraînés ont une plus grande sensibilité des cellules musculaires à l’insuline (Borghouts and Keizer, 2000) et une plus grande quantité de transporteurs GLUT-4 (Greiwe et al., 1999). Ce sont ces adaptations qui vont réguler la resynthèse du glycogène musculaire après l’exercice. Les athlètes entraînés sont donc aussi capable de resynthétisé glycogène musculaire plus vite après l’effort.

Hickner et al. (1997) ont comparé la resynthèse du glycogène musculaire entre des sujets entraînés (VO2peak : 59,6 mL/kg/min) et non entraînés (VO2peak : 38,3 mL/kg/min). Ils ont mesuré une concentration en glycogène musculaire deux fois plus élevée pour le groupe de sujets entraînés 72h après l’arrêt de l’exercice. Ceci s’explique par une vitesse de resynthèse du glycogène plus importante et par un contenu en transporteurs GLUT-4 trois fois plus élevé pour le groupe entraîné, favorisant ainsi la captation du glucose.

Fatiguer moins rapidement

Si le glycogène musculaire est un des déterminant majeure de la fatigue, alors, maintenir ou diminuer l’utilisation du glycogène musculaire à l’effort permettrait d’être plus performant, de fatiguer moins rapidement.

C’est ce que permet l’ingestion de glucides pendant l’effort, on réduit l’utilisation de nos réserves endogènes de glucides (Figure 2).

Contribution relative des substrats à la dépense totale d’énergie, comparaison entre: aucun apports en glucides et apports en glucides
Figure 2. Contribution relative des substrats à la dépense totale d’énergie, comparaison entre: aucun apports en glucides et apports en glucides

L’ingestion de glucides pendant l’effort retarde l’apparition de la fatigue (Coggan and Coyle, 1987) et améliore la performance (Jeukendrup, 2004 ; Vandenbogaerde and Hopkins, 2011).

L’apport de glucides exogènes pendant l’effort permet de maintenir la disponibilité en glucose plasmatique, notamment lorsque les réserves glycogéniques sont épuisées et deviennent limitantes pour des efforts prolongés (Coyle et al., 1986). Ils permettent également de maintenir un niveau de glycémie constant, prévenant ainsi le risque d’hypoglycémie (Coggan and Coyle 1987).

Maintenir la glycémie constante permet de réduire le besoin de production de glucose venant du foie. Apporter des glucides exogène épargne le glycogène hépatique (du foie), tout en fournissant une disponibilité élevée en glucides aux muscles. Le glycogène du foie peut être complètement épargné, tandis que le glycogène musculaire s’épuisera quoi qu’il arrive, il s’épuisera juste moins vite si on apporte des glucides par le ravitaillement (Bosch, A N et al., 1994 ; Jeukendrup, A E et al., 1999 ; Gonzalez, Javier T et al., 2015 ; Jeukendrup, A E et al, 1999).

L’idée de consommer des glucides à l’effort n’est pas nouvelle. Cela a en effet été mis en avant très tôt par le groupe de recherche de D. Costill (Ivy et al., 1979 ; Fielding et al., 1985). Mais c’est seulement maintenant que l’on arrive arrive à trouver la dose et la forme de consommation des glucides optimale.

La nutrition du cycliste en pratique

Nutrition cycliste gel Maurten
Crédit: Maurten France

Choisir la dose optimale

Choisir la quantité de glucides à ingérer pendant l’effort ne s’improvise pas.

La stratégie d’ingestion de glucides lors d’un entraînement ou d’une compétition doit être décidée en fonction de la durée et des conditions de l’épreuve (conditions environnementales, difficultés de l’épreuve…), de la possibilité de se ravitailler lors de l’effort, de la stratégie de course… Chaque stratégie doit être individualisée en fonction de chaque athlète, de son historique, de ses stratégies de surcompensation pré-exercice (charge d’entrainement précédent l’épreuve, augmentation de l’apport de glucides les jours avant l’épreuve…), de ses capacités digestive…

La quantité optimale de glucides à ingérer est la quantité qui permet de maximiser le taux d’oxydation des glucides exogènes (Jeukendrup and Jentjens, 2000).

Au delà d’une certaine quantité, le risque de trouble digestif devient trop important car le taux d’oxydation des glucides exogènes aura atteint son maximum. De plus, en fonction de l’intensité de l’épreuve, il n’est pas toujours nécéssaire d’apporter le plus de glucides possible.

Relation entre la durée de l'effort et l'apport de glucides. Issu de Smith et al., 2013
Figure 3. Relation entre la durée de l’effort et l’apport de glucides. Issu de Smith et al., 2013

Smith et al. ont étudié la relation entre l’apport en CHO et la performance (figure 3).

Dans leur étude, 51 cyclistes et triathlètes étaient soumis à un exercice de 2h à 95% du seuil lactate 4 mmol/L. Il ont donc réalisé un effort en haut de la zone 3, à la transition avec la zone 4 (modèle 6 ou 7 zones). Ils devaient consommer, toutes les 15min, 250 mL soit d’une boisson placebo soit d’une boisson composée entre 1% et 12% de glucides (ratio 2 :1 de glucose et fructose) et d’électrolytes (18 mmol/L Na, 3 mmol/L K et 11 mmol/L Cl). Immédiatement après, ils devaient réaliser un test de performance consistant en un contre-la-montre de 20 km, sans ingérer aucune glucides.

Ils montrent alors une amélioration de performance de 1%, 2%, 3%, 4%, 4,7% respectivement pour les quantités ingérées de glucides de 9, 19, 31, 48 et 78 g/h (Smith et al., 2013). Dans ce cas (moins de 3h d’efforts), ingérer plus de 78 g/h ne semble pas permettre d’améliorer la performance.

La dose optimale en course

Ainsi, pour des courses dont la durée excède 90 minutes, il est conseillé l’ingestion de 30 à 60 g/h de glucides (0,5 à 1 g/kg/h) (Academy of Nutrition and Dietetics Dietetitians of Canada, 2016). Pour des courses de plus de 3h, l’apport doit atteindre 60-90 g/h et peut même dépasser 90g/h pour des efforts très intenses (Jeukendrup, 2014 ; Academy of Nutrition and Dietetics Dietetitians of Canada, 2016).

Récemment, Aitor Viribay (Glut4science & nutritioniste du Team INEOS) a publié une étude testant des stratégies à 60, 90 ou 120g/h de glucides chez des traileurs lors d’une épreuve de 4000m de dénivelé positif et d’une durée de 4 à 5h.

La stratégie 120g/h a permis de limiter les dommages musculaires et la perception de difficulté de l’effort (Viribay, Aitor et al., 2020).

Limiter les dommages musculaires permettrait une meilleure récupération.

Consommer une quantité élevé de glucide par heure permettrait donc, en plus de mieux performer, de mieux récupérer.

La dose optimale sur une course de moins d’une heure

Pour ce qui est des courses de moins d’une heure, typiquement les contres la montre, les études semblent montrer qu’ingérer des glucides pendant l’effort pour une épreuve d’une heure améliore les performances (Below et al., 1995 ; Jeukendrup et al., 1997). Tandis qu’ingérer 40g de glucides 15min avant un contre la montre de 30min, n’augmenterait pas les performances (Palmer et al., 1998).

L’apport de glucides exogène améliorerait donc les performance lorsque la durée de l’exercice est proche de 60 minutes (Jeukendrup, A et al., 1997), bien que pour cette durée d’effort, la disponibilité du glycogène musculaire et hépatique n’est probablement pas limitante.

Comment est ce possible alors que l’apport de glucides exogène améliore la performance si le glycogène n’est pas limitant ?

L’effet des glucides sur le système nerveux central

Pour savoir si l’effet de l’apport de glucides exogène est purement métabolique, il faut court-circuiter les récepteurs glucidiques de la cavité buccale qui pourrait activer certaine aires du cerveau. Le meilleur moyen de faire cela est de faire une perfusion de glucose directement dans la circulation sanguine, ainsi on ne passe plus par la bouche.

On remarque alors que lorsque l’on perfuse des cyclistes directement en glucose ou avec une solution placebo, la performance n’est pas amélioré sur un contre la montre d’une heure (Carter, James M et al., 2004). La cause de l’effet de l’apport de glucides exogène n’est donc pas « métabolique ».

L’effet pourrait alors être directement sur le système nerveux central. Pour tester cette hypothèse, plusieurs études ont testé si se rincer la bouche suffisait à améliorer la performance.

  • Carter et al. ont montré que des rinçages de bouche d’une durée de 5s améliorait les performance sur un contre la montre d’une heure (Carter, James M et al., 2004).
  • Phillips et al. ont montré qu’une série de rinçage de bouche d’une durée de 5s améliorait les performance sur un sprint de 30sec (Phillips et al., 2014).

Se rincer la bouche avec une solution riche en glucides

Les rinçages de bouche suffisent donc à améliorer les performances pour des exercices intenses de moins d’une heure (Burke et al., 2015).

Le fait de se rincer la bouche avec une solution riche en glucides stimule les récepteurs glucidiques (G-protein coupled receptor proteins T1R2 et T1R3) dans la cavité buccale, entraînant la stimulation des aires du cerveau associée à la motivation et à l’allure (Rollo and Williams, 2011). Le rinçage de bouche diminuerait la perception de l’effort. Cet effet est indépendant du goût sucré (Chambers, E S et al., 2009).

L’effet du rinçages de bouche est particulièrement efficace en étant à jeun (Lane, Stephen C et al., 2013) et en ayant les réserves de glycogène musculaire épuisées (Kasper, Andreas M et al., 2016). Cependant, dans ce cadre, l’effet du rinçages de bouche n’est pas toujours prouvé (Ali, Ajmol et al., 2016).

En pratique, le rinçage de bouche pourrait être utile :

  • Avant le départ d’un contre la montre (si le CLM est long, il est possible de prendre un gel à mis-parcours)
  • Sur des séances à jeun, par exemple dans le cadre d’un protocole sleep-low

La dose optimale à l’entrainement

À l’entrainement aussi il est important d’apporter la bonne dose de glucides, au moins 60g/h sur les sorties de plus de 2h30 en endurance et au moins 70g/h pour les sorties intenses de plus de 2h. Consommer des glucides impactera la sélection du substrat à oxyder, vous oxyderez naturellement moins de lipides si vous apportez plus de glucides. Malgré cela, la consommation de glucides n’entrave pas les voies de signalisation cellulaire de la biogénèse mitochondriale (Fell, J Marc et al., 2021 ; Lee-Young, Robert S et al., 2006). Les adaptations à l’entrainement seront donc similaires comparé à un entrainement avec 0 glucides, sauf qu’en apportant des glucides vous récupérerez mieux et l’effort vous paraitra plus facile !

Il existe une approche alternative

Une approche alternative pour préserver les réserves de glycogène consiste à pousser le corps à utiliser plus de graisses comme carburant pendant l’exercice. Ceci peut être réalisé grâce à des changements alimentaires et des protocoles d’entrainement. Cette approche a l’avantage d’éviter le besoin de taux très élevés d’ingestion de glucides exogène pendant la course, ce qui limite les risques de troubles digestifs. Cependant cette stratégie est à réserver aux préparations pour des épreuves d’ultra-endurance étant donné qu’elle peut réduire les capacités à haute intensité.


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Quel type de glucide ?

Nutrition cycliste gel Maurten
Crédit: Maurten France

Dépasser les 60g/h de glucides à l’effort n’est pas aussi simple que manger plus…

Pour limiter l’inconfort gastrique, il a été montré que multiplier les sources de glucides (glucose, fructose) pouvait être intéressant (O’Brien et al., 2011).

De plus, consommer deux types de glucides augmente la taux d’oxydation des glucides et réduit l’utilisation du glycogène (figure 4) (Jentjens et al. 2004) et finalement améliore la performance en endurance (Currell and Jeukendrup, 2008).

En effet, lors de l’ingestion de glucose ou de maltodextrine seul, il semble que nous ne puissions absorber qu’environ 60 g/h dans notre intestin et dans la circulation (Hawley, J A et al., 1992). Cela signifie que si nous ingérons du glucose à 60 g/h, 90 g/h ou 120 g/h, nous ne pourrons réellement utiliser qu’environ 60 g/h pour soutenir le métabolisme énergétique. Et ce qui n’est pas métabolisé restera dans l’intestin (Jeukendrup, A E et al., 1999), ce qui peut causer des troubles digestifs.

Contribution relative des substrats à la dépense totale d’énergie, comparaison entre: aucun apports en glucides, apports de glucose, apports de glucose + fructose
Figure 4. Contribution relative des substrats à la dépense totale d’énergie, comparaison entre: aucun apports en glucides, apports de glucose, apports de glucose + fructose

Cet effet est rendu possible car le glucose et le fructose pénètrent dans les cellules par des transporteurs différent. L’entrée du glucose est réalisée par le sodium-dépendant glucose co- transporteur 1 (SGLT1) et le fructose par GLUT 5. GLUT 2 permet le transport des deux molécules (Wilson, 2015).

 Les transporteurs du glucose et fructose GLUT2 GLUT4 GLUT5 SLGT1
Figure 5. Les transporteurs du glucose et fructose

Ainsi, multiplier les sources de glucides permet de ne pas saturer un transporteur mais de diviser la charge de travail entre des transporteurs différents (Figure 5).

En effet, les SGLT 1 deviennent saturés en condition de forte concentration en glucose (>50-60 g/h), limitant ainsi l’absorption intestinale de glucose et dégradant la vidange gastrique. L’absorption intestinale est le facteur limitant l’oxydation des glucides (Duchman et al., 1997).

De plus, le glucose stimule la captation du fructose (Tappy and Lê, 2010).

Ainsi, le ratio optimal apparait être entre 0,5 et 1 fructose pour 1 glucose pour des exercices d’endurance de 2,5 à 3h (Rowlands et al., 2015).

Sous quelle forme ?

Nutrition cycliste gel Maurten boisson cyclisme course
Crédit: Maurten France

Il existe une multitude de formes différentes consommer des glucides à l’effort: boisson d’effort, gel, barre énergétique… Que choisir ?

Gels Vs barres énergétiques

L’intérêt des barres énergétiques ou des gels est qu’ils apportent rapidement une quantité importante de glucides sans avoir à boire de grandes quantités de fluides (par opposition aux boissons d’effort).

Les gels ont l’avantage pratique sur les barres énergétiques, cependant les barres énergétiques sont souvent plus satisfaisantes gustativement.

Aucun des deux n’est véritablement meilleur qu’un autre. Ce qui compte c’est que vous appréciez le gout, la texture et que le ravitaillement soit pratique (il est plus facile et rapide d’ingérer un gel pendant un effort intense plutôt que de manger une barre énergétiques).

Vous devez par contre faire attention à la composition des barres énergétiques. Celle ci doit être adaptée. En effet, les fibres et les matières grasses, habituellement présentes dans ce type d’aliment, doivent être limitées afin d’éviter l’inconfort gastrique.

Faites attention également aux saveurs des nouveaux gels/boisons, c’est parfois la cause des perturbations intestinales. Il est essentiel de tester vos ravitaillement avant une compétition pour être sur que vous les tolérer.

Solide Vs liquide

Nutrition cycliste gel Maurten boisson cyclisme course
Crédit: Maurten France

Pfeiffer et al ont comparé l’efficacité d’ingérer des glucides sous forme solide ou liquide.

Huit sujets entraînés devaient faire du vélo pendant 180min à 58% de leur VO2max. Il devait soit ingérer une barre énergétique avec de l’eau (400mL d’eau et 43g de glucides pour 65g de barre), soit une boisson énergétique (400mL composée à 10,75% de glucose et fructose) ou de l’eau (400mL). Aucune différence dans l’oxydation maximale (barre : 1,25 ± 0,15 g/min ; boisson : 1,34 ± 0,27 g/min) ou moyenne (barre : 1,03 ± 0,11 g/min ; boisson : 1,14 ± 0,16 g/min) des glucides n’a été montrée entre les deux formes d’ingestion de glucides (Pfeiffer et al., 2010).

Selon le même protocole, Pfeiffer et al ont comparé le taux d’oxydation des glucides lorsqu’ils sont ingérés sous forme de gel (ratio 2:1 glucose:fructose à un taux de 108 g/h) ou de boisson (mêmes caractéristiques nutritionnelles). Le taux d’oxydation n’est pas différent suivant la forme d’ingestion des glucides (gel : 1,44 ± 0,29 g/min ; boisson : 1,42 ± 0,23 g/min) (Pfeiffer et al., 2010).

Il y a donc aucune différence dans l’efficacité d’ingérer des glucides sous forme solide ou liquide. Le mieux est toujours de varier les sources mais si vous n’avez accès qu’à une seule source de glucide, cela ne devrait pas impacter vos performances.

Conclusion

Nutrition cycliste gel Maurten boisson cyclisme course
Crédit: Maurten France

Les sportifs ont tendance à limiter leurs apports pendant leurs entrainements pour ne pas prendre de poids. C’est une des plus grosses erreurs possible.

Le ravitaillement doit toujours être planifié, pour les entrainements et les compétitions.

En compétition, un ravitaillement inadapté c’est tout simplement le risque d’une contre-performance.

À l’entrainement, un ravitaillement inadapté c’est une intensité diminué donc un entrainement moins efficace. De plus, c’est aussi une mauvaise récupération après la sortie, ce qui impactera aussi les séances suivantes.

Et puis une fringale ce n’est jamais un bon moment… Alors il vaut mieux tout faire pour l’éviter 😅

Si vous souhaitez dépasser les 60g/g de glucides, cela demande de l’entrainement (entrainement de l’intestin) et de bien choisir ses ravitaillements (ratio entre 0,5 et 1 fructose pour 1 glucose).

Ce n’est pas forcément que des gels, des barres énergétiques et des boisson d’efforts. À l’entrainement cela peut être des fruits sec (figes sèches, dattes… attention cependant aux fibres), une boisson avec du sirop, des pâtes de fruits, un rice cake maison…


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Bibliographie

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Mathieu Lambert

Étudiant STAPS à Grenoble et spécialiste du profilage physiologique. Mathieu teste ses protocoles sur lui-même, puisqu'il est encore cycliste en 1ère catégorie à Sablé-Sur-Sarthe, et dans le cadre de son travail pour Sporttesting.

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