HYDRATATION ET PRATIQUE SPORTIVE
HYDRATATION ET PERFORMANCE SPORTIVE
Dr CURE
Maître de Recherches du Service de santé des armées (auteur)
Directeur du Centre de Recherches du Service de santé des armées
La Tronche (auteur)
Introduction
L'exercice physique s'accompagne toujours d'une adaptation à l'effort d'autant plus importante que l'exercice se prolonge.
L'organisme doit tout d'abord augmenter le débit sanguin des muscles au travail de façon à répondre à l'augmentation des besoins en oxygène et en substrats énergétiques. Il doit également assurer l'élimination des " déchets " de l'activité métabolique (CO2, acide lactique, chaleur). Il doit enfin assurer un débit sanguin cutané suffisant pour permettre le transfert de chaleur des muscles vers la peau et le refroidissement corporel afin d'éviter une augmentation exagérée de sa température interne.
Ces modifications entraînent une spoliation accrue de l'eau corporelle et l'exercice physique prolongé s'accompagne toujours d'une déshydratation progressive due aux pertes d'eau et de sel provoquées par la transpiration, surtout lorsque l'exercice est pratiqué en ambiance chaude.
Le niveau d'hydratation corporelle influence de façon prépondérante l'aptitude à régler la température interne et à maintenir la stabilité du système circulatoire. Si les pertes hydrosalines ne sont pas compensées, l'aptitude à réaliser un exercice physique est alors réduite en proportion du niveau de déshydratation et divers accidents d'hyperthermie et de déshydratation peuvent alors survenir. En dehors de ces cas extrêmes, un léger déficit en eau, de l'ordre de 1% du poids corporel (0,7 litre pour un sujet standard) retentit de façon directe sur la performance sportive.
D'où l'importance de connaître les besoins en eau de l'organisme au cours de l'effort ainsi que les conséquences d'une hydratation insuffisante afin de pouvoir y remédier.
Les pertes en eau au cours de l'effort
La température corporelle augmente au cours de tout exercice physique, de façon grossièrement proportionnelle à la puissance de l'exercice.
L'organisme contrôle cette augmentation de chaleur en mettant en jeu des mécanismes dits thermorégulateurs :
Les volumes d'eau perdus par la sueur au cours d'un exercice varient d'un sujet à l'autre. Ils dépendent de la nature et de la puissance de l'exercice, de sa durée, de l'état d'entraînement physique et d'acclimatation à la chaleur, ainsi que de facteurs environnementaux (température et humidité de l'air, chaleur radiante, vitesse du vent) et des vêtements portés par le sujet.
Habituellement, la sudation se situe entre 0,5 et 2 litres par heure pour un exercice soutenu. Elle peut atteindre des valeurs beaucoup plus élevées dans des conditions extrêmes (jusqu'à 4 litres par heure).
Les volumes d'eau perdus par la sueur au cours d'un exercice varient en fonction de plusieurs facteurs :
Maître de Recherches du Service de santé des armées (auteur)
Directeur du Centre de Recherches du Service de santé des armées
La Tronche (auteur)
Introduction
L'exercice physique s'accompagne toujours d'une adaptation à l'effort d'autant plus importante que l'exercice se prolonge.
L'organisme doit tout d'abord augmenter le débit sanguin des muscles au travail de façon à répondre à l'augmentation des besoins en oxygène et en substrats énergétiques. Il doit également assurer l'élimination des " déchets " de l'activité métabolique (CO2, acide lactique, chaleur). Il doit enfin assurer un débit sanguin cutané suffisant pour permettre le transfert de chaleur des muscles vers la peau et le refroidissement corporel afin d'éviter une augmentation exagérée de sa température interne.
Ces modifications entraînent une spoliation accrue de l'eau corporelle et l'exercice physique prolongé s'accompagne toujours d'une déshydratation progressive due aux pertes d'eau et de sel provoquées par la transpiration, surtout lorsque l'exercice est pratiqué en ambiance chaude.
Le niveau d'hydratation corporelle influence de façon prépondérante l'aptitude à régler la température interne et à maintenir la stabilité du système circulatoire. Si les pertes hydrosalines ne sont pas compensées, l'aptitude à réaliser un exercice physique est alors réduite en proportion du niveau de déshydratation et divers accidents d'hyperthermie et de déshydratation peuvent alors survenir. En dehors de ces cas extrêmes, un léger déficit en eau, de l'ordre de 1% du poids corporel (0,7 litre pour un sujet standard) retentit de façon directe sur la performance sportive.
D'où l'importance de connaître les besoins en eau de l'organisme au cours de l'effort ainsi que les conséquences d'une hydratation insuffisante afin de pouvoir y remédier.
Les pertes en eau au cours de l'effort
La température corporelle augmente au cours de tout exercice physique, de façon grossièrement proportionnelle à la puissance de l'exercice.
L'organisme contrôle cette augmentation de chaleur en mettant en jeu des mécanismes dits thermorégulateurs :
- L'afflux de sang à la peau (vasodilatation cutanée), assure le transport de chaleur du muscle au travail vers la peau et favorise les échanges de chaleur entre la peau et l'environnement
- L'activation sudorale, dont le niveau dépend des caractéristiques de l'exercice, des conditions de l'environnement physique (température, humidité, vélocité de l'air) et du niveau d'hydratation corporelle.
Les volumes d'eau perdus par la sueur au cours d'un exercice varient d'un sujet à l'autre. Ils dépendent de la nature et de la puissance de l'exercice, de sa durée, de l'état d'entraînement physique et d'acclimatation à la chaleur, ainsi que de facteurs environnementaux (température et humidité de l'air, chaleur radiante, vitesse du vent) et des vêtements portés par le sujet.
Habituellement, la sudation se situe entre 0,5 et 2 litres par heure pour un exercice soutenu. Elle peut atteindre des valeurs beaucoup plus élevées dans des conditions extrêmes (jusqu'à 4 litres par heure).
Les volumes d'eau perdus par la sueur au cours d'un exercice varient en fonction de plusieurs facteurs :
- Facteurs individuels,
- Facteurs liés à l'exercice : nature, puissance et durée, Etat d'entraînement physique
- Etat d'acclimatation à la chaleur,
- Facteurs environnementaux : température et humidité de l'air, chaleur radiante, vitesse du vent,
- Vêtements portés par le sujet.
Pertes hydriques et salines observées au cours de l'exercice physique
| Activité physique | Pertes hydriques Sudorales (litres / heure) | Pertes salines journalières sudorales (NaCl) en g/24h |
| Légère en ambiance neutre | 0,3 | 2 |
| Modérée en ambiance neutre | 1 | 4 |
| Importante en ambiance neutre | 1,5 | 7 à 8 |
| Intense avec forte chaleur | > 2 | > 6 à 7 |
Conséquences des pertes d'eau au cours de l'effort
Le volume sanguin circulant diminue proportionnellement à la perte d'eau. Pour compenser les répercussions de ce phénomène sur la pression artérielle, la fréquence cardiaque augmente, ce qui limite la performance. Il suffit d'un déficit léger, de l'ordre de 1% du poids corporel (0,7 litre pour un sujet standard) pour observer les premières altérations de la performance.
De plus, la sueur élimine un certain nombre de substances, sodium et potassium notamment. La sueur étant moins salée que le milieu intérieur, en particulier le sang, son équilibre hydrosalin s'en trouve donc modifié dans le sens d'une plus grande concentration. A partir d'un certain niveau de déshydratation, les mécanismes de régulation thermique peuvent être dépassés.
Pour conserver la performance physique et mentale, le confort physiologique et a fortiori la santé, il est donc important de maintenir les conditions de l'homéostasie hydrominérale au plus près des valeurs d'équilibre
Ce qu'il faut retenir =>
Les volumes d'eau perdus par la sueur au cours d'un exercice varient en fonction de plusieurs facteurs :
La nécessite de " restaurer " les pertes hydrosalines au cours de l'exercice se heurte à plusieurs problèmes qui touchent la soif, l'acceptabilité de la boisson au cours de l'exercice et la biodisponibilité de l'eau après son ingestion.
La soif
La soif assure un comportement spontané de prise de boisson, mais n'est pas adaptée à une restauration fine des pertes hydriques. Véritable mécanisme d'urgence, la soif n'apparaît que pour un déficit déjà notable (environ 1 % du poids corporel). Elle permet une restauration spontanée mais partielle du déficit hydrique, qui, dans certains cas, ne dépasse pas 50% du déficit hydrique. Ce phénomène peut être réduit en jouant sur l'acceptabilité de la boisson utilisée dans laquelle interviennent préférentiellement les aspects visuels, l'odeur et la saveur.
La biodisponibilité de l'eau
L'eau que nous buvons n'est pas immédiatement utilisable par l'organisme. Elle séjourne d'abord dans l'estomac avant d'être absorbée au niveau de l'intestin. L'évacuation gastrique de l'eau est sous l'influence de nombreux facteurs qui dépendent de la nature de la boisson elle-même (volume absorbé, température, concentration en solutés, densité énergétique et acidité), auxquels viennent s'ajouter les caractéristiques de l'exercice (en particulier sa puissance) et des facteurs psychophysiologiques comme l'anxiété, la peur et le stress.
En cours d'exercice, la boisson idéale doit être fraîche, apportée en quantité importante, peu chargée en sels minéraux et en dérives glucidiques et peu ou non gazeuse.
Un certain nombre de solutions "hyper-énergétiques" destinées aux sportifs existent. Ils semblent qu'elles soient absorbées moins vite et n'ont pas de véritable intérêt physiologique en cours d'exercice. En phase de récupération, le problème est tout autre, et la nécessite de compenser les pertes hydriques, salines et énergétiques apparaît de manière plus évidente.
La boisson idéale doit être fraîche, apportée en quantité importante, peu chargée en sels minéraux et en dérives glucidiques et peu ou non gazeuse.
L'apport en sels minéraux
L'apport en potassium n'est généralement pas un problème majeur, l'alimentation est habituellement suffisante pour couvrir les pertes. Chez les sujets réalisant des exercices en environnement chaud, lorsque les pertes sudorales sont importantes et surtout si le sujet est bien acclimaté à la chaleur, les pertes sudorales en potassium sont alors plus importantes et un complément d'apport est nécessaire. Il pourrait, dans ces conditions, se situer aux environs de 1 à 1,2 g / jour, avec une concentration recommandée dans l'eau de boisson de 0,4 g / litre.
L'apport en sels de sodium est par contre souvent nécessaire. Si l'on peut s'en dispenser pour des exercices ne dépassant pas une heure, il devient impératif, pour des exercices prolongés, de restaurer les pertes liées à la transpiration. On peut ainsi être amené à apporter des quantités de sel pouvant atteindre 6 à 8 g / jour au cours d'exercices pratiqués à la chaleur.
L'apport de sodium se fera sous forme de boisson contenant des quantités suffisantes de NaCl.
Recommandations pratiques
Les données physiologiques précédentes permettent de définir une doctrine de réhydratation au cours de l'exercice. Même s'il apparaît difficile de compenser la totalité des pertes hydriques sudorales, il faut boire très tôt et de manière répétée au cours de l'exercice en consommant un volume maximal tolérable et surtout sans attendre les manifestations de la soif.
En pratique, on peut distinguer plusieurs situations selon la durée de l'exercice :
Pour conserver la performance physique et mentale, le confort physiologique et ne pas risquer un accident qui peut être grave, il est important de restaurer des pertes hydriques au cours de l'exercice. La déshydratation altère la performance dans tous les types de pratiques sportives, notamment endurantes, et les bénéfices de la réhydratation sont sensibles même pour de faibles déshydratations. Plus la réhydratation est importante, meilleures seront les performances cardiocirculatoires ou thermorégulatrices.
Cette réhydratation fait appel à des substances simples comme l'eau minérale, qui s'avère la boisson la mieux adaptée dans la plupart des cas.
Le volume sanguin circulant diminue proportionnellement à la perte d'eau. Pour compenser les répercussions de ce phénomène sur la pression artérielle, la fréquence cardiaque augmente, ce qui limite la performance. Il suffit d'un déficit léger, de l'ordre de 1% du poids corporel (0,7 litre pour un sujet standard) pour observer les premières altérations de la performance.
De plus, la sueur élimine un certain nombre de substances, sodium et potassium notamment. La sueur étant moins salée que le milieu intérieur, en particulier le sang, son équilibre hydrosalin s'en trouve donc modifié dans le sens d'une plus grande concentration. A partir d'un certain niveau de déshydratation, les mécanismes de régulation thermique peuvent être dépassés.
Pour conserver la performance physique et mentale, le confort physiologique et a fortiori la santé, il est donc important de maintenir les conditions de l'homéostasie hydrominérale au plus près des valeurs d'équilibre
Ce qu'il faut retenir =>
- Tout exercice physique entraîne une production de chaleur corporelle et seule l'élimination d'eau par évaporation de la sueur permet de contrôler cette "surchauffe" de l'organisme
- L'eau favorise l'élimination des déchets de la combustion. Une hydratation insuffisante peut aboutir à des tendinites.
- La compensation des pertes hydriques avant, pendant et après l'effort, doit être une des principales préoccupations du sportif, quel que soit son niveau.
- Il est important d'apprendre à gérer ses besoins en eau en fonction de l'effort physique à fournir, de sa durée et des conditions d'ambiance (climat, altitude ...).
- Il faut boire très tôt (deux heures avant) et de manière répétée au cours de l'exercice et surtout sans attendre les manifestations de la soif.
- Une déshydratation entraîne une diminution des performances physiques et intellectuelles
Les volumes d'eau perdus par la sueur au cours d'un exercice varient en fonction de plusieurs facteurs :
- L'exercice de longue durée sans restauration des pertes hydriques s'accompagne d'une dérive de la température corporelle et de la fréquence cardiaque
- Il suffit d'un déficit léger, de l'ordre de 1% du poids corporel (0,7 litre pour un sujet standard) pour observer les premières altérations de la performance
La nécessite de " restaurer " les pertes hydrosalines au cours de l'exercice se heurte à plusieurs problèmes qui touchent la soif, l'acceptabilité de la boisson au cours de l'exercice et la biodisponibilité de l'eau après son ingestion.
La soif
La soif assure un comportement spontané de prise de boisson, mais n'est pas adaptée à une restauration fine des pertes hydriques. Véritable mécanisme d'urgence, la soif n'apparaît que pour un déficit déjà notable (environ 1 % du poids corporel). Elle permet une restauration spontanée mais partielle du déficit hydrique, qui, dans certains cas, ne dépasse pas 50% du déficit hydrique. Ce phénomène peut être réduit en jouant sur l'acceptabilité de la boisson utilisée dans laquelle interviennent préférentiellement les aspects visuels, l'odeur et la saveur.
La biodisponibilité de l'eau
L'eau que nous buvons n'est pas immédiatement utilisable par l'organisme. Elle séjourne d'abord dans l'estomac avant d'être absorbée au niveau de l'intestin. L'évacuation gastrique de l'eau est sous l'influence de nombreux facteurs qui dépendent de la nature de la boisson elle-même (volume absorbé, température, concentration en solutés, densité énergétique et acidité), auxquels viennent s'ajouter les caractéristiques de l'exercice (en particulier sa puissance) et des facteurs psychophysiologiques comme l'anxiété, la peur et le stress.
En cours d'exercice, la boisson idéale doit être fraîche, apportée en quantité importante, peu chargée en sels minéraux et en dérives glucidiques et peu ou non gazeuse.
Un certain nombre de solutions "hyper-énergétiques" destinées aux sportifs existent. Ils semblent qu'elles soient absorbées moins vite et n'ont pas de véritable intérêt physiologique en cours d'exercice. En phase de récupération, le problème est tout autre, et la nécessite de compenser les pertes hydriques, salines et énergétiques apparaît de manière plus évidente.
La boisson idéale doit être fraîche, apportée en quantité importante, peu chargée en sels minéraux et en dérives glucidiques et peu ou non gazeuse.
L'apport en sels minéraux
L'apport en potassium n'est généralement pas un problème majeur, l'alimentation est habituellement suffisante pour couvrir les pertes. Chez les sujets réalisant des exercices en environnement chaud, lorsque les pertes sudorales sont importantes et surtout si le sujet est bien acclimaté à la chaleur, les pertes sudorales en potassium sont alors plus importantes et un complément d'apport est nécessaire. Il pourrait, dans ces conditions, se situer aux environs de 1 à 1,2 g / jour, avec une concentration recommandée dans l'eau de boisson de 0,4 g / litre.
L'apport en sels de sodium est par contre souvent nécessaire. Si l'on peut s'en dispenser pour des exercices ne dépassant pas une heure, il devient impératif, pour des exercices prolongés, de restaurer les pertes liées à la transpiration. On peut ainsi être amené à apporter des quantités de sel pouvant atteindre 6 à 8 g / jour au cours d'exercices pratiqués à la chaleur.
L'apport de sodium se fera sous forme de boisson contenant des quantités suffisantes de NaCl.
Recommandations pratiques
Les données physiologiques précédentes permettent de définir une doctrine de réhydratation au cours de l'exercice. Même s'il apparaît difficile de compenser la totalité des pertes hydriques sudorales, il faut boire très tôt et de manière répétée au cours de l'exercice en consommant un volume maximal tolérable et surtout sans attendre les manifestations de la soif.
En pratique, on peut distinguer plusieurs situations selon la durée de l'exercice :
- Exercice de moins d'une heure : l'eau pure est suffisante, sauf s'il s'agit d'exercices intermittents à forte puissance ou une supplémentation en hydrates de carbone est intéressante,
- Exercice de plus d'une heure : il faut en plus restaurer les pertes salines en apportant des électrolytes, et surtout du NaCl :
- Les boissons pourront contenir entre 0,5 et 1,2 g de NaCl par litre d'eau, selon l'importance estimée des pertes sudorales,
- L'adjonction d'hydrates de carbone est utile, à condition que leur concentration n'excède pas 6%. Au-delà apparaît le risque de réduction de la vitesse d'évacuation gastrique.
- Pour des exercices intenses et à plus forte raison en ambiance chaude, il est nécessaire d'absorber un volume important (400 à 600 ml) en phase précoce de l'exercice. Il faut compléter cette charge initiale par un apport régulier, toutes les 15 ou 20 minutes, de 150 à 250 ml. Dans ces conditions, la restauration hydrique est plus difficile et implique en outre l'utilisation d'artifices comme l'eau refroidie, la consommation associée à la nourriture, etc...
Pour conserver la performance physique et mentale, le confort physiologique et ne pas risquer un accident qui peut être grave, il est important de restaurer des pertes hydriques au cours de l'exercice. La déshydratation altère la performance dans tous les types de pratiques sportives, notamment endurantes, et les bénéfices de la réhydratation sont sensibles même pour de faibles déshydratations. Plus la réhydratation est importante, meilleures seront les performances cardiocirculatoires ou thermorégulatrices.
Cette réhydratation fait appel à des substances simples comme l'eau minérale, qui s'avère la boisson la mieux adaptée dans la plupart des cas.
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