Calorimetry and Metabolism PDF

Pilier numéro 2 B. Calorimétrie et Métabolisme Objectifs du chapitre : -Redéfinir ce qu’est la nutrition ou l’alimentation et comprendre ses enjeux. -Comprendre ce qu’est une calorie : comment a-t-elle été découverte ? Comment on l’utilise d’un point de vue diététique ? -Comprendre ce qu’est le mét...

Pilier numéro 2 B. Calorimétrie et Métabolisme Objectifs du chapitre : -Redéfinir ce qu’est la nutrition ou l’alimentation et comprendre ses enjeux. -Comprendre ce qu’est une calorie : comment a-t-elle été découverte ? Comment on l’utilise d’un point de vue diététique ? -Comprendre ce qu’est le métabolisme de base, et le différencier du métabolisme. -Apprendre les méthodes pour calculer les besoins théoriques de vos futurs clients -Aborder quelques notions d’anthropométrie Introduction : A quoi sert la nutrition 1- La calorimétrie a- Définition b-Utilisation diététique 2- Le métabolisme a-Le principe de métabolisme b-Le métabolisme de base c-Les facteurs de modifications du métabolisme de base d-Le concept de la balance énergétique e-Calcul théorique 3- Anthropométrie 4- Enquêtes alimentaires Introduction : À quoi sert la nutrition ? L’alimentation est un besoin physiologique. Définition de l’alimentation : “action de s’alimenter.” (Dictionnaire Larousse) L’Homme a besoin de se nourrir, c’est un fait. La principale fonction de l’alimentation est de permettre à l’Homme de vivre en subvenant à ses besoins physiologiques. Il y a des décennies : l’un des buts de la vie était tout simplement de “manger”, pour ne pas mourir. Or actuellement, dans les pays occidentaux, la nutrition ou l’alimentation n’a plus du tout le même sens. D’ailleurs quelle est la différence entre alimentation et nutrition ? Définition de la nutrition : “Ensemble des processus d'assimilation et de dégradation des aliments qui ont lieu dans un organisme, lui permettant d'assurer ses fonctions essentielles et de croître.” (Dictionnaire Larousse) “Science appliquée, au carrefour de plusieurs disciplines scientifiques (biologie, médecine, psychologie), qui permet de comprendre le fonctionnement du corps humain et de proposer des recommandations alimentaires ou médicales visant à maintenir celui-ci en bonne santé.”(Dictionnaire Larousse). Introduction : À quoi sert la nutrition ? Pour compléter la définition du larousse : La nutrition est une science basée sur les nutriments. En nutrition, nous faisons des choix alimentaires en fonction de la composition de l'aliment et de l'impact de ses nutriments sur l’organisme. L’alimentation est plus basique, le choix de l’aliment importe peu : le seul but est de manger. Comme introduit précédemment, la nutrition ou l’alimentation n’a plus du tout le même sens qu’auparavant car maintenant, nous avons facilement accès à la nourriture et nous pouvons même faire nos propres choix alimentaires. Et nous faisons ces choix en fonction de nos objectifs : ● ● ● ● ● ● sportif : améliorer notre performance réduire le risque d’avoir certaines maladies le partage d’un repas en famille (plaisir et détente)(aspect psychologique et social de la nutrit) être plus productif vivre plus longtemps et surtout en meilleur santé sanitaire : améliorer notre condition actuelle et notre qualité de vie (lorsqu’on est malade) Introduction : À quoi sert la nutrition ? Attention nuance importante : La nutrition permet d’éviter certaines maladies, mais elle ne permet pas d’en guérir. On va souvent trouver des informations sur internet, à la télé et divers médias nous présentant certains aliments qui font perdre du poids, qui font prendre du poids, qui permettent de guérir du diabète, ou encore du cancer… Ces informations sont très souvent fausses ou biaisées. La nutrition ne permet pas de guérir, par contre elle peut permettre d’améliorer l’état de santé de l’individu ou bien d'éviter certaines maladies. Il est aussi important de comprendre que toutes les théories nutritionnelles, même les plus traitées et prouvées restent uniquement des théories, et il existe un biais entre théorie et pratique. Les prochaines théories nutritionnelles que nous allons aborder ne seront peut-être pas vraies/pertinentes pour tous vos futurs coaching. Ainsi, ce qui fait un bon coach ou un bon nutritionniste ce n’est pas celui qui a le plus de connaissances, c’est celui qui arrive à mieux jongler entre théorie et pratique. 1-Les calories OBJECTIFS de la partie : Découvrir ce qu’est une calorie, comprendre comment l’utiliser et apprendre les valeurs énergétiques associés aux nutriments. A. B. Définition Utilisation de l’unité en nutrition A- Définition : La calorie est un moyen de mesure. La notion de calorie est utilisée pour mesurer la densité/quantité énergétique de chaque aliment. C’est l’une des unités de calcul la plus utilisée dans le monde. La calorie est initialement une unité d’énergie qui équivaut à 4,184 Joules. La calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter 1 g d’eau de 1 C°, soit 14,5°C à 15,5°C. La calorie est calculée par thermodynamique. La thermodynamique a pour principe que “rien ne se crée, rien ne se détruit, mais tout se transforme”. 1-Les calories A- Définition : Ainsi, l’organisme fonctionne en transformant de l’énergie, notamment en créant de la chaleur. Le concept entre chaleur et alimentation existe depuis des millions d’années, les philosophes grecs avaient déjà émis l’hypothèse que l’aliment permettait de produire de la chaleur et de faire de notre corps… un corps chaud. Mais la découverte scientifique entre thermodynamique et nutrition est apparue au cours du XVIIIème siècle, avec les expériences de Lavoisier. Chaleur Echanges gazeux Le chimiste Antoine Lavoisier a expérimenté pour la première fois la calorimétrie directe et indirecte. Il a utilisé un appareil qui a pour principe de mesurer la production de chaleur. De manière simplifiée, l’expérience était la suivante : un animal était placé dans une coque métallique, autour de la coque se trouvait de la neige. L’animal en produisant de la chaleur faisait fondre la neige à proximité en eau. L’eau était ensuite recueillie et pesée. Chaque kilogramme d’eau représentait 80 kcal. De là, il a pu déterminer le nombre de kcal de chaleur que l’animal avait émis. De cette expérience, c’est découlé un autre concept scientifique « la respiration est une combustion ». D’après l’étude, “Is a calorie a calorie?” réalisé en 2004 par Andrea C Buchholz et Dale A Schoeller 1-Les calories Lorsque l'homme respire, des échanges gazeux se font : cet échange est une combustion. De nombreuses autres théories ont émergé en même temps, on peut citer le scientifique Mr Crawford qui menait des expériences sur les échanges gazeux. Il en a déduit tout comme Antoine Lavoisier que l’organisme consomme de l’oxygène. Ainsi, en calculant la combustion (utilisation) de l’oxygène on pouvait déterminer le nombre de kilocalories utilisé. De nombreuses théories scientifiques ont émergé en même temps que celles de Lavoisier ou de Crawford, pour ceux qui veulent aller plus loin voici une étude retraçant l’histoire de la calorimétrie : “History of the Calorie in Nutrition” écrite par James L. Hargrove en 2006. 1- Énergie brute par bombe calorimétrique En se basant toujours sur l’étude, il est cependant important de retenir qu’il existe un léger biais entre thermodynamique et l’énergie pure utilisable par l’organisme. De cette constatation est né le concept « d’énergie métabolisable ». C’est tout simplement l’ énergie disponible des nutriments contenu dans l’aliment. Photo calorimétrique bombe 1-Les calories Les deux scientifiques Rubner en Allemagne et à Atwater aux États-Unis ont introduit la bombe calorimétrique. Cet outil permet de mesurer les chaleurs de combustion de différents nutriments. Ainsi, ils ont pu déterminer les densités énergétiques des nutriments et/ou aliments. Voici quelques exemples de leurs découvertes : Nutriments ou aliments Densité énergétique (Kcal/g) L’huile d'olive 9,384 kcal/g Graisses animales 9,372 kcal/g Lactose 3,877 kcal/g Amidon 4,116 kcal/g Glucose 3,692 kcal/g Cependant, ces valeurs ne prennent pas en compte les pertes d’énergies fécales et urinaires. C’est pourquoi un deuxième recalcul de ces valeurs a été fait. 1-Les calories 2- Énergie nette par bombe calorimétrique De la même manière, les nutriments et aliments sont calculés par bombe calorimétrique et chaleur de combustions. Cependant ces résultats sont réévalués en fonction de la perte d’énergie dans l’urine et la matière fécale. Cette perte d’énergie est calculée par combustion dans la bombe calorimétrique. De ces méthodes de calcul sont nées d’autres concepts nutritionnels, comme la disponibilité des aliments. Par exemple, c’est grâce à ces expériences qu’on a découvert que les protéines végétales avaient moins de biodisponibilité que les protéines animales. Le coefficient de disponibilité est calculé à partir de : L’énergie disponible de l’aliment soustrait par l’excrétion fécale et divisée par l’apport. 1-Les calories B- Utilisation de l’unité en nutrition : Grâce aux expériences précédentes, nous avons des unités internationales obtenues par consensus et moyenne de données : 1 gr de glucide 4 Kcal / 17 Kj 1 gr de protéine 4 Kcal / 17 Kj 1 gr de lipide 9 kcal / 38 Kj 1 gr d’éthanol (alcool) 7 Kcal / 29 Kj Il existe d’autres unités utilisées pour mesurer la densité énergétique des aliments, on retrouve notamment : - Les mégajoules (MJ) Les kilojoules (KJ) 1-Les calories 1 MJ = 1000 KJ 1 Kcal = 1000 Calories 1 kilocalorie est égale à 4,184 Joules. Exemples d’équivalences : 1 MJ = 1000 KJ = 239,23 Kcal. Pour convertir de Kj à Kcal = on divise les KJ par 4,18 ou bien on multiplie les Kcal par 4,18. Les kilocalories sont donc des valeurs de mesures indispensables en nutrition. Certaines stratégies (comme la perte de poids, la prise de poids ou le maintien pondéral) sont fondées sur l’apport kilocalorique et la dépense énergétique. C’est lors de ces diverses stratégies qu’on trouve tout l’intérêt des kilocalories. Attention : On parle toujours en kilocalories et non en calorie et on l’écrit toujours de la même manière avec le K majuscule et cal minuscule. 2-Le métabolisme Après avoir abordé la première notion importante de la nutrition, à savoir le principe de calorie. Nous allons apprendre à faire le lien entre la calorimétrie et les besoins physiologiques de l’organisme. Le deuxième concept physiologique important à comprendre, c’est le métabolisme. Le terme métabolisme est majoritairement utilisé dans le domaine de la biochimie et physiologie. Nous allons aussi comparer le métabolisme et le métabolisme basal, deux concepts totalement différents. Le métabolisme de base, aussi appelé “basal metabolic rate” en anglais a été découvert par Mr Lavoisier selon l’étude “Basal Metabolic Rate: History, Composition, Regulation, and Usefulness” sous la direction de Anthony J Hulbert et de Paul Else en 2004. L’étude en question qualifie même Lavoisier comme “le père du taux métabolique basal (BMR)”. Le métabolisme de base est fondé sur le même principe que la calorimétrie : la combustion de l’oxygène, la production de chaleur et de CO2. Alors il a découvert avec sa femme, que les taux d’oxydation de l’oxygène étaient influencés par la nourriture consommée, la température ambiante et le fonctionnement de la masse musculaire. Nous allons donc comparer et mettre en lien le métabolisme et le métabolisme de base, et revenir sur les facteurs de modifications du métabolisme de base. 2-Le métabolisme OBJECTIFS de la partie : ● ● ● ● ● A. B. C. D. E. Etudier ce qu’est le métabolisme d’un point de vue physiologique, analyser ce qui pourrait le réguler Découvrir ce qu’est le métabolisme de base et les différences qu’il y a à faire avec le métabolisme/ savoir le calculer / analyser ce qui peut modifier le métabolisme basal Analyser les facteurs environnementaux qui pourrait modifier le métabolisme basal de vos futurs clients : le stress ? le sommeil ? la répartition de masse grasse et masse maigre ? (etc) Comprendre le concept de la balance énergétique : maintien du statut pondéral / perte de poids / prise de poids Apprendre les méthodes pour calculer les besoins théoriques de vos futurs clients Le principe de métabolisme Le métabolisme de base Les facteurs de modifications du métabolisme de base Le concept de la balance énergétique Calcul théorique 2-Le métabolisme A-Le métabolisme : Définition métabolisme : Toutes les réactions chimiques qui permettent soit de faire de l’anabolisme et du catabolisme. Anabolisme : utilisation des substrats énergétiques pour créer des tissus Catabolisme : dégradation des nos tissus pour en faire de l’énergie Exemple : Lors d’une pratique sportive, votre organisme nécessite d'énergie. Lorsque vos réserves d’ATP, de phosphocréatine, de glucose baissent, le corps dégrade du tissu adipeux ou bien musculaire pour continuer l’activité. A l’inverse, après le repas, vous disposez de molécules organiques et micronutriments. L’organisme utilise directement une partie de cette énergie. Ce mécanisme est dit “catabolique” : l’organisme dégrade les tissus pour en faire de l’énergie. Ce mécanisme n’intervient pas que pendant le sport, il intervient dans toutes les situations où l’organisme à besoin d’énergie. Le surplus d'énergie sera utilisé pour reformer des tissus précédemment métabolisés (adipeux, glycogénique, musculaire, osseux, articulaire…). C’est de l’anabolisme. 2-Le métabolisme Moyen de régulation du métabolisme : A-Le métabolisme : L’organisme est constitué de plusieurs systèmes (comme vous avez pu l’apprendre dans le pilier 1). Chaque système possède des cellules spécifiques, qui ont des fonctions et besoin différents. Etant donné que ces cellules ont des besoins particuliers, il est compliqué de définir précisément ce qui régule l’ensemble du métabolisme. Cependant, un facteur de régulation est commun à toutes les cellules : c’est la quantité de substrats disponible. Myocyte Neurone Acide aminé, glucose, TG Glucose, corps cétonique Adipocyte Érythrocyte Glucose et Triglycéride Glucose Hépatocyte Acide aminé et TG cardiomyocytes TG et glucose Nous allons analyser la régulation du métabolisme cellulaire, pour comprendre ce qui peut influencer d’un point général la croissance, la multiplication et la décomposition des cellules. Selon le travail “Undercover: gene control by metabolites and metabolic enzymes” effectué par Jan A. van der Knaap et C. Peter Verrijzer le métabolisme cellulaire est “ le total de toutes les réactions chimiques dans les cellules et les organismes qui maintiennent la vie. Le métabolisme peut être divisé en deux classes : les processus cataboliques (la décomposition des molécules qui entraîne généralement la libération d'énergie) et les processus anabolisants (la synthèse de composants tels que les protéines, les lipides et les acides nucléiques, qui coûte de l'énergie).” 2-Le métabolisme A-Le métabolisme : Moyen de régulation du métabolisme : Génétique Epigénétique Environnement Pathologie Cycle circadien Régulation hormonale Âge Vieillissement Niveau de substrat énergétiques ou bien de constituant hormonales Régulation Enzymatique Catabolisante Anabolisante Quantité de Analyser par des cofacteur ou de complexes coenzyme enzymatiques qui émettent des signaux intra et extracellulaire Mtor / AMPK / protéine p 53 / Foxo1 Enzyme qui permettent de faire les réactions Prise de Présence et médicaments quantité O2 et CO2 Température corporelle Enzyme qui influence la transcription des enzymes du métabolisme ou bien des transporteurs membranaire Capacité de la cellule à enchaîner les réactions / Rapidité Production des ROS et signalisation de l’inflammation 2-Le métabolisme A-Le métabolisme : À ne pas apprendre Synthèse des protéines avec les mécanismes Mtor Mécanismes anabolisants htt ps:/ /ac ade mic .ou p.c om /jn/ arti cle/ 131/ 3/8 56S /46 871 51 Utilisation et formation d’acide aminé https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6592760/ 2-Le métabolisme A-Le métabolisme : Utilisation du glucose pour former des lipides À ne pas apprendre Utilisation des glucides pour former des nucléotides ou bien des acides gras Mécanismes anabolisants https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6592760/ 2-Le métabolisme A-Le métabolisme : Présentation de la voie signalisation de mTor : Comment analyser ces voies de signalisation ? 1- La cellule analyse son environnement : nous pouvons voir que la cellule analyse la présence de nutriments dans le milieu extracellulaire, la présence d’oxygène, la composition du sérum, la présence de signaux faisant référence au stress. 2-Les voies de signalisation interfèrent entre elle et provoque si les conditions sont “bonnes” pour créer des protéines À ne pas apprendre Mécanismes anabolisants 2-Le métabolisme A-Le métabolisme : Ce qu’il faut retenir : A quoi ça sert d’apprendre ça ? Si un de vos clients veut perdre du poids, il sera essentiel et intéressant de connaître comment les cellules favorisent le catabolisme. Et inversement, si un de vos clients veut prendre de la masse musculaire, il faudra savoir en tant que coach, privilégier l’anabolisme. De nombreux concepts nutritionnels se basent sur ces processus (balance énergétique par ex.) Le métabolisme est donc composé soit d’anabolisme ou soit de catabolisme. Anabolisme Catabolisme Utilisation des substrats énergétiques pour soit les stockés ou bien créer de nouvelle molécule qui pourrait permettre la division cellulaire (la croissance du tissu) Utilisation des substrats énergétiques pour transformer ces molécules en ATP (énergie chimique) ou bien destruction des cellules (apoptose) Comme analysé sur les slides précédente La régulation du métabolisme cellulaire est multifactorielle. C’est donc complexe d’analyser et de prendre en compte l'entièreté des voies de régulation du métabolisme. C’est quoi l’essentiel ? Substrats +++ = anabolisme -> sécrétion d’hormones anabolisantes Substrats --- = catabolisme -> sécrétions d’hormones catabolisantes 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : il s’agit de la dépense énergétique nécessaire pour entretenir la vie d’un individu au repos, allongé, éveillé, à jeun depuis 12h, en condition de neutralité thermique (22 C°) et sans forte activité émotionnelle et cognitive. Ainsi, le métabolisme de base correspond aux besoins énergétiques nécessaires pour assurer le bon fonctionnement de l’organisme. On peut par exemple citer : ● maintenir l'activité cardiaque ● maintenir l'activité enzymatique et hormonale ● maintenir la respiration ● permettre les activités cellulaires : destruction et renouvellement cellulaire ● maintenir l’activité du système immunitaire ● etc Le métabolisme de base est calculé par différents moyens : -la consommation d'oxygène (la plus utilisée) -la production de dioxyde de carbone -la chaleur produite -la différence entre les aliments consommés et les déchets excrétés 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : La chambre calorimétrique : La calorimétrie directe est un moyen de mesure la dépense énergétique. La calorimétrie directe utilise uniquement la production de chaleur comme moyen de mesure. A l'inverse, la calorimétrie indirecte utilise la respiration ( échanges gazeux) pour mesurer la dépense énergétique. On utilise pour cela la chambre de calorimétrie qui est basée sur le calcul de la chaleur produite par l’individu et les transferts gazeux. La chambre calorimétrique utilise à la fois la calorimétrie directe et indirecte. En se basant sur le travail de Christophe Montaurier, le but de l’expérience est d’analyser les échanges gazeux et les différences de températures entre l’eau entrante et sortante. En s’appuyant sur le schéma ci-dessous, on constate que l’individu est dans une chambre close et isolée. Le test peut être fait sur dans n’importe quelle condition, repos, sommeil, activité physique... En fonction du taux de dioxygène que nous utilisons, du taux de dioxyde de carbone que nous rejetons et de la chaleur produite on arrive à déterminer le nombre de kilocalories que l’individu a utilisées. De plus, les chambres à calorimétrie permettent aussi d’analyser les substrats utilisés lors de l’expérience, notamment avec l'aide d'autres tests : analyses urinaires par exemple(notamment pour analyser l’utilisation protéines). Le taux de Co2 permet de savoir si c’est plus ou moins les lipides qui sont utilisés en fonction du quotient respiratoire utilisé. 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : Dans un vrai laboratoire, voici à quoi ressemble une chambre de calorimétrie. Voici le lien de l’étude pour ceux qui veulent en savoir plus, notamment sur les formules utilisés : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01578232/document 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : Méthode uniquement faites à partir de la calorimétrie indirecte : Cette méthode utilise uniquement les échanges gazeux. Elle est très proche de la chambre calorimétrique, cependant l’individu n’est pas dans un espace clos. On calcule la dépense énergétique à partir du taux de dioxygène utilisé et du taux de CO2 rejeté. Le test est majoritairement fait au repos, comme nous pouvons le voir sur l’image ci-dessous. Le test peut aussi se faire durant une activité physique, auquel cas il ressemblera au test de VO2max. D'autres variables peuvent être mesurées, comme la fréquence cardiaque. 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : Méthode de l’eau doublement marquée : Cette technique est aussi appelée , technique de la dilution isotopique. Le principe est d’avaler des isotopes miscibles dans l’eau, notamment le deuterium (2H) et l’oxygène (18O). Ces isotopes sont marqués, c'est-à-dire visibles. D’après le travail d’Olivier Gavarry, le 2H est éliminé sous forme d’eau et le 18O sous forme de Co2 et d’eau, ainsi ces isotopes permettent de visualiser les flux hydriques et la production de Co2 dans l'organisme. En connaissant le taux de production de Co2 dans l’organisme, on connaît la consommation énergétique de l’individu. Cette mesure est plutôt précise, entre 3 à 10%. Méthode de la fréquence cardiaque : Elle repose sur la relation entre fréquence cardiaque et volume d’oxygène utilisé (Vo2). Il est nécessaire de bien faire correspondre Vo2 et fréquence cardiaque. Ainsi, grâce à cette correspondance, on connaît la consommation d’O2 utilisé en fonction de la fréquence cardiaque. Comme pour les autres méthodes, on arrive à déterminer les besoins énergétiques en fonction de l’oxygène utilisé calculé en fonction de la fréquence cardiaque. La méthode est plus ou moins précise, cela dépend de la correspondance entre VO2 et fréquence cardiaque. Méthode par les calculs théoriques qu’on abordera dans la dernière sous partie de ce chapitre. 2-Le métabolisme B-Le métabolisme de base : La chambre calorimétrique Avantages Inconvénients Ultra précis Idéale pour des études Idéale pour connaître les dépenses en fonctions de certaines activités et position Prix très élevés Peu de chambre ou d’installation en france très peu accessible Bilan des méthodes de calcul du métabolisme de base : La calorimétrie indirecte Facile et rapide à faire Expérience fiable On connaît les substrats énergétiques consommés par l’individu Nécessite d’équipement assez coûteux Méthode de l’eau doublement marquée Méthode de la fréquence cardiaque Les formules théoriques & Recueil de données Simple à mettre en place, peut être fait plus souvent pour suivre l’ évolution du métabolisme de base Fait avec des professionnels et avec du matériel de qualité : simple et plutôt rapide Le plus simple d’utilisation / Accessible à n’importe qui / Calculs rapide à faire Nécessite des équipements et des outils assez coûteux Méthode peu accessible et connu Pas forcément simple à mettre en application, peu précis car le matériel utilisé est souvent peu fiable Pas très fiable : très peu de variable prise en compte / Demande de l’expérience et d’un esprit analytique / demande du temps pour avoir un résultat précis Connaître le métabolisme de base de vos futurs clients permettra ensuite de connaître l’AET (apport énergétique total) ou la DEJ ( dépense calorique journalière). 2-Le métabolisme C-Les facteurs de modifications du métabolisme de base : L’élasticité métabolique corresponds aux changements métaboliques en réponse à différents stimulis : charge de travail, sommeil, jeûne, maladie, stress… Il existerait plusieurs phénotypes (tendances aux mêmes caractéristiques) Phénotype “dépensier” Le métabolisme de base augmente légèrement lorsqu’un surplus calorique est mise en place Phénotype “économe” Le métabolisme de base diminue légèrement lorsqu’un déficit calorique est mise en place Ainsi dans cette partie, nous allons aborder les principales variables qui peuvent influencer le métabolisme : 1-Perte ou prise de poids 4-L’activité physique 2-répartition de la masse grasse et de la masse maigre 5-Le sommeil 3-Taux de tissu adipeux brun 6-le stress 7-Pathologies 2-Le métabolisme 1-La prise ou perte de poids Que faut-il comprendre : 1- Lorsqu’un sportif perd du poids, tous ses tissus sont impactés et vont perdre de leurs masses Et inversement pour la prise de poids, tous les tissus vont prendre en masse. 2- Le changement de la composition corporelle, engendré par la perte ou prise de poids, est un des facteurs de la modification du métabolisme de base. Cependant l’étude en question explique qu’en dessous de 10 % à 20 % de prise ou de perte de poids, la modification métabolique est insignifiante. La T3 serait aussi responsable de la modification du métabolisme de base, elle a tendance à être plus élevé en surplus calorique ou à baisser en déficit calorique. BW = poids corporel FFM = Masse maigre FM = Masse grasse https://www.nature.com/articles/ejcn200955 VAT = Tissu adipeux viscéral SAT = Tissu adipeux sous-cutané MM = Masse musculaire OM = Masse d’organes D’autres hormones seraient aussi impactées, tout comme la leptine qui serait 80 % moins sécrétés en déficit calorique . Et inversement, elle augmente avec le surplus calorique. 2-Le métabolisme 2-La répartition de la masse grasse et de la masse maigre : La masse grasse correspond au tissu adipeux. Elle est très riche en graisses (lipides). La masse maigre correspond aux les autres tissus (organes, masses musculaires…). Ici, on assimile la masse maigre au tissu musculaire. La masse grasse et maigre n’ont pas les mêmes dépenses énergétiques au repos, ce qui pourrait notamment influencer le métabolisme de base des sportifs. Selon l’étude ZiMian Wang et ses collègues, les organes et tissus ont des dépenses énergétiques différentes sur 24 h de repos : Ce que nous démontre cette étude, c’est que le tissu adipeux a une dépense énergétique plus faible que le tissu musculaire. On peut donc imaginer que la composition corporelle est un facteur de modification du métabolisme de base. Le tableau nous démontre aussi que l’âge est un facteur de modifications du métabolisme de base. Lorsque l’âge augmente, la dépense énergétique des organes et tissus baissent. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2980962/ 2-Le métabolisme Pour ce qui veulent approfondir les fonctions de l’adipocyte brun : https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00 015.2003?rfr_dat=cr_pub++0pubmed&url_ver=Z39.88-20 03&rfr_id=ori%3Arid%3Acrossref.org 3-La quantité de tissu adipeux bruns : Il existe 2 types de tissus adipeux : le tissu adipeux blanc (qui permet de stocker l’énergie) et le tissu adipeux bruns (produire de la chaleur) Lobule Adipocyte blanc réticuline Gouttelette lipidique Noyau Vacuole lipidique Fibroblaste Mitochondrie cellule immunitaire Gouttelette lipidique Vaisseaux sanguin Noyau Vacuole lipidique 2-Le métabolisme 3-La quantité de tissu adipeux bruns : Le tissu adipeux brun se situe principalement vers la colonne verticale et la nuque. Selon les études, le tissu adipeux brun à tendance à disparaitre ou à se transformer en tissu adipeux blanc avec l’âge. Le tissu adipeux brun représente un très faible pourcentage de la composition de l’organisme. On estime qu’un individu peut en avoir entre 15 à 30 gr. Ce qui représente pour un individu de 70 kg 0,04 % de sa composition corporelle. Cependant, les scientifiques pensent que les adipocytes bruns pourraient consommés 80 à 200 Kcal sur une journée. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpregu.00021.2014 On peut donc supposer qu’avec l’âge la baisse du métabolisme basal pourrait être en partie impliqué par la perte d’adipocyte brun. L’étude en question à droite, s’est intéressé au tissu adipeux brun et la problématique du surpoids. Les scientifiques voulaient analyser si l’exposition au froid pouvait activer et augmenter l’oxydation de glucose par les adipocytes bruns. Les résultats sont mitigés : -amélioration de la gestion de la glycémie -Le métabolisme de base changent pour certaines souris après plus de 40 jours à l’exposition au froid aigüe -La dépense énergétique est insignifiante selon les scientifiques https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7112661/ 2-Le métabolisme 3-La quantité de tissu adipeux bruns : Une autre étude encadrée par Zhichao Wang a des résultats plus favorables. Ils ont constaté chez des souris, que l’exposition au froid permettait d’améliorer l’activation des adipocytes bruns, le transport du glucose, du pyruvate et des acides gras et l’utilisation de ses substrats par les adipocytes bruns. Il explique clairement que la thermogénèse pourrait être une voie thérapetique pour traiter l’obésité en augmentant notamment le métabolisme de base. L’étude a aussi permis de démontrer que les souris exposés au froid avaient une Vo2max plus élevé que les souris non exposés au froid, ce qui sous-entend qu’elles oxydent plus de substrats énergétiques. Cependant, aucune estimation de la dépense énergétique n’a été faite. De plus l’ étude à été faite sur des souris, avec une exposition chronique au froid (10 jours à 6 C°) ce qui n’est pas semblable à notre mode de vie. https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embr.202050085 Ce qu’il faut retenir : Le froid pourrait permettre d'activer les adipocytes bruns. L’exposition au froid pourrait être une nouvelle stratégie pour augmenter le métabolisme de base. Il faudra attendre de nouvelle étude, notamment sur les Hommes pour affirmer ces théories. Etant donnée que l’exposition au froid augmente la dépense énergétique, il pourrait être intéressant d’utiliser cet outil pour optimiser la perte de poids, en plus des bénéfices que peut apporter l’exposition au froid. 2-Le métabolisme 4-l’activité physique : L’étude de John R. Speakman et de Colin Selman explique que la pathologie de l’obésité ne cesse d’augmenter. Le nombre d’incidence est de plus en plus important. La réduction de la dépense énergétique semble être un des facteurs de risques de l’obésité ou du surpoids. Selon cette étude, l’activité physique a des effets sur le métabolisme de base. Le premier effet est assez logique : l’activité physique va permettre de modifier la composition corporelle des individus (plus de masse musculaire pour moins de masse grasse). Cette figure confirme que l’idée que l’augmentation de la masse maigre aura tendance à augmenter le métabolisme de base. De plus l'exercice pourrait stimuler la consommation d’oxygène, notamment pendant les phases de récupération quelques heures après l'activité physique ce qui est un indicateur d’une augmentation de la dépense calorique. https://www.researchgate.net/publication/8944106_Physical_activity_and_resting_metabolic_rate 2-Le métabolisme 4-l’activité physique : Selon d’autres études scientifiques, l'activité physique à d’autres impacts qui pourraient modifier le métabolisme de base : impact sur ● l’état de la thyroïde ● le renouvellement protéiques Par ailleurs, les scientifiques expliquent que ● les taux de leptines certaines pratiques sportives ont plus d’impact ● la thermogénèse que d’autres. Par exemple, les activités ● l’activité mitochondriale de manière général physiques de résistance ont plus d’impact que les activités en aérobies. Cependant, les modifications du métabolisme de base ne sont pas si importantes, après 9 mois de surplus calorique et d'entraînement de résistance, les sujets ont en moyenne augmenté de 5 % leur métabolisme de base, en partie en modifiant leurs compositions corporelles. https://www.nature.com/articles/ejcn2014216 2-Le métabolisme 5-Le sommeil : Rappel architecture du cycle du sommeil : -Le premier stade du sommeil lent (SL1) est l'endormissement qui représente environ 2 % du sommeil (il est bref). -Par la suite 3 autres stades du sommeil lent se succèdent ( soit SL2-SL3-SL4). De la SLT3 à SLT4 se déroule le sommeil lent profond. - Le cycle se termine par le sommeil paradoxal ( SP) puis par un léger éveil. Ce cycle dure en moyenne 90 minutes, celui-ci se répète 5 à 6 fois durant la nuit. Le sommeil est régulé, comme tous les systèmes biologiques, par le cycle circadien. Damien Davenne : « Alternance activité-repos, sommeil et récupération » Le sommeil est régulé par la génétique (le cycle circadien comprenant le système hormonal) et la régulation homéostatique (qui forme les potentiels d’action : assurent les messages cellulaires). 2-Le métabolisme 5-Le sommeil : Le sommeil est la période où l’organisme consomme le moins d’énergie. Alors logiquement, réduire la quantité de sommeil augmente la dépense énergétique. Cependant, le métabolisme basal serait impacté lors de la journée : une épargne énergétique serait mis en place. On peut constater que le métabolisme de base après de la nuit du protocole 7 (SR5), est plus bas que les autres journées où la durée de la nuit est plus longue. Le métabolisme de base aurait seulement changé de 2,6 %. Mais il redevient normal dès le lendemain. La relation entre le sommeil et le métabolisme de base est assez controversée. Certaines études démontrent que le sommeil est déterminant du métabolisme de base, alors que d’autres ne trouvent aucun lien. En revanche, l’impact du manque de sommeil sur le métabolisme et certaines pathologies est prouvé. Un manque de sommeil chronique provoquerait des dérégulations hormonales et l’augmentation de l’inflammation de manière générale. Le manque de sommeil serait source de dérégulation du métabolisme glucidique et donc facteur de risque du diabète de type 2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4701627/ 2-Le métabolisme Catécholamine = neurotransmetteur : dopamine, adrénaline, et noradrénaline 6-Le stress : Le stress représente l’ensemble des réactions de l’organisme à des stresseurs, qu’ils soient physiques ou psychiques. Par ailleurs, l’organisme ne fait pas la différence entre le stress physique et psychique. hormone adrénocorticotrope (ATCH) Glande surrénale Voici un schéma représentant comment l’organisme réagit au stress : Ce qu’il faut retenir c’est que la fonction principale du cycle de réponse au stress est de limiter l’inflammation et de produire des hormones anti-inflammatoires Qui comprend la cortisone et le cortisol Lymphocyte T : système immunitaire adaptatif https://www.hindawi.com/journals/tswj/2014/780616/ 2-Le métabolisme Cependant le stress chronique peut-être problématique, en effet il perd sa fonction anti-inflammatoire et deviens pro-inflammatoire: i = Le stress sain modifie l’homéostasie cytokiniques, notamment en activant l’axe SAM (système sympathoadrenal), l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HPA ou HHS) et le nerf vague qui permettent de réduire les cytokines pro-inflammatoire et augmenter les cytokines anti-inflammatoires. ii = Le stress chronique perturbe l’effet anti-inflammatoire de la réponse au stress, et à l’inverse devient pro-inflammatoire. Cette perturbation se produit notamment à cause d’une “fatigue” HHS (épuisement de l’axe HHS), d’une résistance aux hormones corticoïdes (cortisone et cortisol), l’activation de certaines voies pro-inflammatoire. iii = Le stress chronique sera un facteur de risque de nombreuses pathologies, à cause de l’inflammation entretenue. Cependant ce qui nous intéresse nous, c’est de savoir si elle peut avoir un impact sur le métabolisme de base https://www.hindawi.com/journals/tswj/2014/780616/ Très peu d’études analysent l’impact du stress sur le métabolisme de base. Les seuls données trouvées démontre qu’il n’y aurait pas d’impact direct sur le métabolisme de base. Nous pouvons cependant faire quelques suppositions, on sait que le stress chronique a tendance à augmenter l’inflammation, et qu’en cas d’inflammation les activités cataboliques sont plus importantes. On pourrait donc supposer que l’inflammation induit une perte de masse musculaire, ce qui pourrait réduire le métabolisme de base. 2-Le métabolisme 7- Les pathologies À retenir : nous avons donc analysé que le métabolisme de base est essentiellement impacté par l’âge, le genre, la composition corporelle, l’activité physique et les hormones sécrétés. Dérégulation de la thyroïde : La thyroïde est une glande endocrine. Elle permet de sécréter des hormones (T4 et T3) et de réguler l'homéostasie de l’iode Hypothyroïdie Pas assez d’hormones sécrétées pour l’organisme Hypométabolisme associés à un risque de prise de poids Hyperthyroïdie Trop d’hormones sécrétées pour l’organisme Hypermétabolisme associés à un risque de perte de poids 2-Le métabolisme D-Le concept de la balance énergétique : Correspond aux métabolismes de base + toutes les activités qui vont demander de l’énergie DÉPENSE énergétique APPORT énergétique Correspond à ce que ingère un individu d’un point de vue calorique que ça soit liquide ou solide Etat de la balance énergétique : stable = maintien du statut pondéral = théoriquement autant de catabolisme et d’anabolisme 2-Le métabolisme D-Le concept de la balance énergétique : Etat de la balance énergétique : instable Plus de dépense que d’apport APPORT énergétique Plus de catabolisme que d’anabolisme Perte de poids DÉPENSE énergétique 2-Le métabolisme D-Le concept de la balance énergétique : Etat de la balance énergétique : déséquilibré Plus de d’apport que de dépense Plus d’anabolisme que de catabolisme DÉPENSE énergétique Prise de poids APPORT énergétique Attention, la balance énergétique ne précise pas le type de catabolisme et d’anabolisme qui est fait. C’est les choix alimentaires et l’entraînement qui déterminera le type de perte ou prise de poids. La balance énergétique permet uniquement de comprendre comment perdre ou prendre du poids. 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : 1-Calculs de l’AET (apport énergétique total) ou DEJ ( dépense calorique journalière L’AET ou la DEJ correspond à l’apport énergétique nécessaire à un individu pour subvenir à ces besoins physiologiques et à ses activités. Cet apport est équivalent aux dépenses, il favorise la stabilité pondérale. L’AET est déterminé par 4 à 5 composantes : ● ● ● ● Le métabolisme de base -> représente 60 % de l’AET Le niveau d'activité physique (NAP) -> représente 15 à 30 % de l’AET La thermorégulation -> représente 10 % de l’AET L’action dynamique spécifique (ADS) des aliments -> représente 8 à 10 % de l’AET L’ADS des aliments correspond aux dépenses énergétiques entraîner par la digestion et le stockage des aliments. -ADS des lipides = 10 % de l’énergie ingérée -ADS des glucides = 5 à 10 % de l’énergie ingérée -ADS des protéines = 25 à 30 % de l’énergie ingérée ● (Etat physiologique particulier : blessure, croissance, rétablessement, femme enceinte…) FORMULE POUR CALCULER L’AET : MB X NAP (x état physiologique particulier) 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : 1-Calculs du métabolisme de base : Il existe de nombreuses équations pour calculer le métabolisme de base. Je vous propose d’apprendre celle qui est la plus utilisés dans le monde de la nutrition : Equation de Black and Co : MB = 1,083 x P0,48 x T0,50 x A-0,13 Pour les hommes MB = 0,963 x P0,48 x T0,50 x A-0,13 Pour les femmes MB : métabolisme basal P : Poids (en kg) T : Taille (en mètre) A : Âge Attention les résultats sont en kilojoules, pour les convertir en kcal il suffit de le diviser par 4,18. Autre formule: Harris et benedict : MB = 0,276 + 0,0573 x P + 2,073 x T - 0,0285 x A MB = 2.741 + 0,0402 x P + 0,711 x T - 0,0197 x A Cette formule est moins précise et moins utilisés dans le domaine de la nutrition. 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : 2-Calculs du NAP : L’activité physique est la plus variable. Elle représente environ 15 à 30 % de la dej suivant l’activité de l’individu. Le NAP (niveau d’activité physique) correspond aux dépenses énergétiques de l’individu, qu’elle soit courante (marche, cuisine…) ou plus rare (sport, jardinage…). Chaque activité (de A à F) est associé à un coefficient de NAP : Catégorie Coefficient NAP Activités A 1 B 1,5 Position assise : repas, travail, lecture, transports... C 2,2 Position debout : petit déplacement, cuisine, attente, vente, travail de laboratoire... D 3 Sommeil, sieste ou position allongée femme : marche soutenue, jardinage, activités plutot intense homme : position debout de l'homme d’activité moyenne E 3,5 F 5 homme : marche soutenue jardinage, activités plutôt intense (maçonnerie, bricolage…) Sport à grande intensité 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : 2-Calculs du NAP : Pour calculer le NAP, il suffit de déterminer les durées moyennes consacrées à chaque activité (en heure) jusqu'à atteindre 24 h en tout. Ensuite, il suffit d'additionner le tout et et de le diviser par 24 heures. Cependant, il est possible de ne pas faire le calcul précédent et ce basé uniquement sur les données ci-dessous : Nap : 1,2 = très sédentaire, très peu actif, assis ou allongé toute la journée Nap : 1,4 = sédentaire, peu actif Nap : 1,6 = NAP du français moyen Nap : 1,8 = actif, pratique du sport plusieurs fois par semaine Nap : 2 = très actif, pratique plusieurs heure de sport quotidiennement En réalité, les justifications sont surévaluées, l’individu français moyen est plutôt autour de 1,2-1,3. Le sportif s'entraînant 4 à 6 fois par semaine sera aux alentours de 1,5-1,6. Les personnes qui ont un NAP supérieur à 1,8 sont en général les sportifs de haut niveau s'entraînent plusieurs fois par jour. Pour plus de précisions, il est conseillé de faire le calcul du NAP pour chaque nouveau client. 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : Exemple : Mr T / 1m80 / 78 kg / 31 ans /Lors de notre enquête, il nous explique qu’il dort en moyenne 8 h, qu’il marche uniquement pour allez au bureau (30 min aller retour), qu’il fait 1h de sport, qu’il cuisine 1h par jour et que le reste du temps il est assis au bureau ou en train de manger. 1- Calcul du MB : MB = 1,083 x 780,48 x 1,80,50 x 31-0,13 MB = 7 526 Kj 4,18 MB = 1800 Kcal 2-Calcul du NAP : Avec l’enquête alimentaire, on en déduit que A = 8 ; B = 12 ; C = 1 ; D = 1 ; E = 1 ; F = 1 Il est important de vérifier si les durées associées aux différentes activités représentent les 24h d’une journée. NAP = ((9 x 1) + (12 x 1,5) + (0,5 x 2,2) + (0,5 x 3) + ( 1 x 3,5) + (1 x 5)) NAP = 1,6 AET = MB x NAP AET = 1800 x 1,69 = 3042 Kcal 24 A noter que le résultat est toujours surévalué, il sera donc préférable de réduire l’AET autour de 2700 kcal. Il faudra aussi se référer à l’enquête alimentaire. 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : Autre exemple : Mme M / 1m69 / 55 kg / 23 ans /Lors de notre enquête, elle nous explique qu’elle est blessée depuis 2 semaines ( déchirure du biceps fémoral). Elle est footballeuse professionnelle, elle est alitée, ne peut se déplacer uniquement pour aller aux toilettes. Elle n’a plus de pratique sportive. 1- Calcul du MB : MB = 0,963 x 550,48 x 1,690,50 x 23-0,13 MB = 5 700 Kj 4,18 MB = 1363 Kcal 2-Calcul du NAP : Avec l’enquête alimentaire, on en déduit que A = 23 ; D = 1 NAP = ((23 x 1) + (1 x 3) 24 Attention, il faut faire preuve de réflexion et de bon sens, elle est actuellement sportive professionnel, elle a l’habitude d’avoir un NAP très élevé, lui mettre un NAP trop bas serait peut-être une erreur, cela NAP = 1 pourrait augmenter son temps de récupération. 1,2 semble être un NAP approprié. AET = MB x NAP x État physiologique particulier AET = 1363 x 1,2 x 1,2 AET = 1962 Kcal On ajoute l'état physiologique particulier car on estime que là le tissu musculaire aura besoin d’énergie supplémentaire. Attention, cela dépendra du type de blessures. En général, l’état physiologique particulier correspond à un facteur de 1,2-1,3. 2-Le métabolisme E-Calcul théorique et les ajustements à faire en pratique : Il existe d’autres formules qui prennent en compte le pourcentage de masse maigre ou grasse pour calculer le MB: ● ● formule de Katch-Mcardle : 370 + 21,6 x masse maigre formule de Ten Haaf et al : 49,940 x poids (kg) + 2459,053 x taille (m) – 34,014 x age (ans) + 799,257 x sexe (H=1, F=0) + 122,502 -Calcul du niveau d’activité sans l’activité physique : 1 1,2 1,3 1,4 1,5 Sédentaire Peu actif Actif Très actif Hyper actif -Calcul de l’activité physique : O,1 kcal/kg/min -Détermination de l’effet thermique des aliments (TEF) : facteur entre 1 à 1,15 en fonction de l’alimentation du sportif Enfin pour obtenir L’AET ou le DEJ = (MB x NA + activité physique) x TEF Exemple : (1500 x 1,3 + 540) x 1,15 = 3-L'anthropométrie Qu’est-ce que l’anthropométrie ? L’anthropométrie est sous-catégorie de la morphométrie. Elle étudie la taille et la forme des composants biologique et leurs variations suivant des populations par le biais de différents outils ou calculs. Ces méthodes de mesure permettront notamment de corriger l’AET des sportifs. La composition corporelle peut être analysées de différentes façons. Voici une étude pour approfondir ce qu’est l’anthropométrie (son histoire) et les techniques d’imagerie médical https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4564618/ D’un point de vue anatomique : 61% d'oxygène, 23% de carbone, 10% d'hydrogène, 2,6% d'azote et 1,4% de calcium ; les 2% restants de la masse sont constitués de 44 autres éléments (comme d’autres minéraux). D’un point de vue tissulaire : 25 % du tissu adipeux, 30 % de tissu musculaire, 30 % d’organes et 15 % os. 3-L'anthropométrie Quelques données : Pourcentage moyen de différents tissus en fonction des sexes : Homme femme Pourcentage de masse grasse pour les populations standard : Poids moyen 70 kg 56,7 kg Pourcentage moyen de masse musculaire 44,7 % 36 % Pourcentage moyen de masse osseuse 14,9 % 12 % Pourcentage moyen de masse grasse 15 % 27 % Pourcentage de masse grasse minimum pour ne pas avoir de risque de santé 3-6 % 12 % Données pour individu lambdas Homme femme Moins de 30 ans 9 - 15 % 14-21 % De 30 à 50 ans 11-17 % 15-23 % Plus de 50 ans 12-19 % 16-25 % Données pour individu lambdas 3-L'anthropométrie Les différents moyens de mesures : 1- L’IMC L’IMC est un critère créer par L’OMS pour déterminer et classer le surpoids et l’obésité de manière générale. Cette formule a pour but de déterminer la masse de l’individu en fonction de sa taille et son poids : poids/taille² taille en mètres et poids en kg. <18,5 Insuffisance pondéral 3,6 % 18,5 24,9 Statut pondéral souhaitable 50 % 25 - 29,9 Surpoids / préobésité 31,9 % 30 - 34,9 Obésité de grade 1 7,4 % 35 à 39,9 Obésité de grade 2 6% >40 Obésité sévère 1,1 % 2- Le mètre ruban / rapport taille/hanche Le rapport taille/hanche est une formule qui permet de mesurer la graisse abdominale. Voici la formule : tour de taille (en cm)/ tour de hanche (en cm). Si le résultat est supérieur à 1 pour l’homme ou 0,88 pour la femme, on peut en déduire que le taux de graisse viscéral est élevé. 3-L'anthropométrie 3- La pince harpenden ou la pince à plis cutanées La pince à plis cutanés permet de mesurer essentiellement le taux de masse grasse. En fonction des formules choisies, plusieurs plis peuvent être faits. Le principe est ensuite simple, il faut additionner les mesures. A l’aide des tableaux transmis avec la pince, il faut associer le total des plis au pourcentage de masse grasse en fonction de l’âge du sportif. La méthode aux 4 plis est la plus utilisée : pli tricipital, supra-iliaque, sous-scapulaire, et bicipital. Chaque pli doit être fait au moins 3 fois pour vérifier si la valeur est toujours la même. Pour que cette méthode soit plus précise, il est conseillé de noter où et comment le pli a été pris. La pince “harpenden” est la plus fiable, car elle comprend un ressort et une pression calibré. Prix : 200-400 €. Il existe d’autres pinces moins coûteuse : 15-20 € qui peuvent-être une bonne solution au début d’une activité : attention à privilégier celle à ressort. 3-L'anthropométrie 4- La balance pondéral Pour que la balance pondérale soit un outil aux données fiables, il faut que les peser soit similaire. La pesée doit être faite le même jour de la semaine à jeun, après être passé aux toilettes. La pesée doit être faite nu ou en sous-vêtement. Une pesée par semaine suffit pour avoir de quoi analyser l’évolution du poids sur le long terme. Attention, la pesée n’est pas très fiable à court terme, des pesées peuvent être très différentes du jour au lendemain : la balance ne permet pas de déterminer les prises ou perte de masse maigre ou grasse. 5- La Balance pondéral Bio-électrique Des balances pondérales bio-électriques ont justement été inventé pour analyser la composition corporelle. Le fonctionnement est relativement simple, un courant de faible intensité dans tout le corps. Le courant traverse l’organisme, en fonction de la conductivité du courant, la balance détermine le taux de masse de certains tissus. Plus la propagation du courant est rapide, plus la teneur en eau du tissu est importante. La balance arrive donc à différencier les tissus en fonction de la teneur en eau analysée par la rapidité de propagation des électrodes. Les balances avec plus de points de contact et à multifréquence seront plus précises, mais seront plus coûteuses : 500 à 6000 €. 6- Le DEXA scan Le dexa scan est l’outil le plus fiable pour analyser la composition corporelle. Cet outil avait été initialement créé pour mesurer la densité osseuse par absorptiométrie biphotonique à rayons X. L’accès à cette méthode est de plus en plus facile et moins coûteuse. 3-L'anthropométrie Conclusion : Les différents moyen de mesures Avantage Inconvénients IMC Simple d’utilisation Accessible et critère fiable pour l’obésité Peu fiable dans certains cas, car la formule ne prend pas en compte la composition corporelle Mètre ruban / Rapport taille/hanche Plutôt fiable Prix Permet d’avoir des mesures localisés Une mauvaise utilisation peut fausser les résultats Pince à plis cutanés Fiable avec du bon matériel Produit plutôt abordable même en début d’activité Long et difficile à mettre en place Demande de l’expérience Balance pondéral Simple Rapide à mettre en place Accessible à tout le monde / Prix Fiable pour suivre le poids du sportif sur le long terme Cependant, la balance n’est pas assez fiable pour mesurer l’évolution de la composition corporelle Balance pondéral Bio-électrique Simple et rapide (30 sec) Souvent vendu avec des applications connectées Coût très élevé pour avoir une balance de qualité Peu fiable Dexa scan Le plus fiable / Rapide à faire Contrôlé par des professionnel de santé Prix élevé / Destinée à certains profils de sportifs 4- Enquête alimentaire Qu’est-ce qu’une enquête alimentaire ? L’enquête alimentaire permet d’analyser la nutrition du client en début de suivi. L’enquête alimentaire peut être composé de 3 différentes enquêtes : - Un carnet alimentaire : il s’agit de demander au client de noter 3 jours ou bien 7 jours dans l’idéal ce qu’il mange et boit. - Un fréquencier alimentaire : cette enquête permet de mesurer les fréquences de consommation de chaque type d’aliments pour évaluer les habitudes alimentaires du sportif - Un rappel des 24 heures : Il s’agit à la première consultation de lui demander en détail ce qu’il a consommé la veille. Une fois que toutes ces données ont été recueillis, vous pouvez les analyser. Vous pouvez en déduire des erreurs alimentaires, donc des objectifs nutritionnels. Ces enquêtes vous permettront aussi de mieux connaître les habitudes alimentaires de votre sportif, ainsi d’avoir un suivi encore plus personnalisé. Par exemple, il sera intéressant de calculer ses apports quotidiens pour adapter son AET théorique à son AET actuel. Par ailleurs, je vous conseils de faire un questionnaire tourné autour du sport, de la santé et des habitudes de vies Sources : 1 ère partie : La calorimétrie ● ● “Is a calorie a calorie?” réalisé en 2004 par Andrea C Buchholz et Dale A Schoeller https://academic.oup.com/ajcn/article/79/5/899S/4690223?login=true “History of the Calorie in Nutrition” écrite par James L. Hargrove en 2006. https://academic.oup.com/jn/article/136/12/2957/4663943?login=true#111001802 2ème partie : Le métabolisme a-le principe de métabolisme : ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● “Undercover: gene control by metabolites and metabolic enzymes” réalisé par Jan A. van der Knaap et C. Peter Verrijzer en 2016 http://genesdev.cshlp.org/content/30/21/2345.full “Understanding metabolic regulation and its influence on cell physiology” réalisé par Christian M. Metallo et Matthew G. Vander Heiden en 2014 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3569837/ “Metabolic regulation of cell growth and proliferation” réalisé par Jiajun Zhu et Craig B. Thompson en 2020 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6592760/ “Dynamic Adaptation of Nutrient Utilization in Humans” réalisé par Tatiana El Bacha en 2010 https://www.nature.com/scitable/topicpage/dynamic-adaptation-of-nutrient-utilization-in-humans-14232807/# “The role of FoxO in the regulation of metabolism” écrit par D.N Gross et les autres en 2008 https://www.nature.com/articles/onc200825 “Skeletal Muscle Regulates Metabolism via Interorgan Crosstalk: Roles in Health and Disease” écrit par Josep M.ArgilésPhD et ses collègues en 2016 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S152586101630113X “LES VOIES DE SIGNALISATION POUR LES NULS” écrit par F. Ledoux https://congres.eska.fr/pdf/Saint%20Louis%202015%20Atelier%203.pdf “Reactive Oxygen Species in Metabolic and Inflammatory Signaling” réalisé par Steven J. Forrester en 2018 https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCRESAHA.117.311401 “Signaling Pathways Involved in Translational Control of Protein Synthesis in Skeletal Muscle by Leucine” réalisé par Joshua C. Anthony en 2001 https://academic.oup.com/jn/article/131/3/856S/4687151 “The effects of temperature on aerobic metabolism” réalisé par Patricia M. Schulte en 2015 https://journals.biologists.com/jeb/article/218/12/1856/13737/The-effects-of-temperature-on-aerobic-metabolism Sources : b- Le métabolisme de base c- Les facteurs de modifications du métabolisme de base ● ● ● ● ● ● ● ● « Functional body composition: insights into the regulation of energy metabolism and some clinical applications » écrit par M J Müller et les autres en 2009 https://www.nature.com/articles/ejcn200955 “Metabolic adaptations to weight loss” écrit par Kevin. D.hall en 2018 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6086582/ “Metabolic adaptation following massive weight loss is related to the degree of energy imbalance and changes in circulating leptin” écrit par Nicolas D. Knuth et ses collègues en 2015 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4236233/ “Specific metabolic rates of major organs and tissues across adulthood: evaluation by mechanistic model of resting energy expenditure” écrit par ZiMian Wang et ses collègues en 2010 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2980962/ “Contribution of brown adipose tissue to human energy metabolism” écrit par Rodrigo Fernández-Verdejo et les autres en 2010 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7112661/ “Chronic cold exposure enhances glucose oxidation in brown adipose tissue” écrit par Zhichao Wang et ses collègues en 2020 https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embr.202050085 “Both brown adipose tissue and skeletal muscle thermogenesis processes are activated during mild to severe cold adaptation in mice” écrit par Naresh C. Bal et les autres en 2017 https://www.jbc.org/action/showPdf?pii=S0021-9258%2820%2933972-7 “Cold-activated brown adipose tissue in human adults: methodological issues” réalisé par Anouk A. J. J. van der Lans et ses collègues en 2014 https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpregu.00021.2014 ● ● “Physical activity and resting metabolic rate” écrit par John Speakman et Colin Selman en 2003 https://www.researchgate.net/publication/8944106_Physical_activity_and_resting_metabolic_rate “Physical activity and physical activity induced energy expenditure in humans: measurement, determinants, and effects” écrit par Klaas R. Westerterp en 2013 https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2013.00090/full Sources : ● “The effect of exercise interventions on resting metabolic rate: A systematic review and meta-analysis” écrit par Kristen MacKenzie-Shalders en 2020 https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/02640414.2020.1754716 ● “fect of resistance training on r