Faut-il s'entraîner à jeun en endurance ?

Que signifie vraiment l'entraînement à jeun ?

Dans l'usage populaire, « entraînement à jeun » veut généralement dire s'entraîner tôt le matin sans avoir mangé — un footing ou une sortie vélo avant le petit-déjeuner. Physiologiquement, cela correspond approximativement à s'entraîner avec un glycogène hépatique déplété (qui se draine pendant la nuit parce que le cerveau continue à puiser du glucose dans la circulation) mais généralement avec un glycogène musculaire raisonnablement plein (parce que le glycogène musculaire ne se draine significativement que par l'exercice, pas par le sommeil).

La littérature scientifique utilise un vocabulaire plus précis. « Train-low » fait référence à l'entraînement avec une faible disponibilité en glucides dans le muscle, le foie, ou les deux. Il inclut plusieurs protocoles spécifiques : « à jeun » (s'entraîner avant le petit-déjeuner), « sleep-low » (faire une séance dure le soir, ne pas manger de glucides après, faire une séance facile le lendemain matin toujours en état de déplétion), « deux séances par jour » (faire deux séances rapprochées avec peu de glucides entre), et « entraînement en régime low-carb » (régime chroniquement pauvre en glucides + tout l'entraînement fait en déplétion). Ce ne sont pas la même chose, et ils ont des effets et des risques différents.

La plupart des athlètes amateurs qui disent « s'entraîner à jeun » font la première version, la plus simple — un footing ou une sortie vélo facile avant le petit-déjeuner. C'est la version avec la base de recherche la plus favorable, pour la bonne population, à la bonne intensité. Ce n'est pas la même chose que faire du sleep-low pendant des semaines ou vivre en régime chroniquement pauvre en glucides, qui portent tous deux plus de risques pour moins de bénéfices dans les études contrôlées.

Que soutient vraiment la recherche ?

Le cas mécaniste pour le train-low est réel. Quand le glycogène musculaire est bas, plusieurs voies de signalisation qui pilotent l'adaptation aérobie sont amplifiées — en particulier la voie AMPK / PGC-1α qui déclenche la biogenèse mitochondriale et la voie CaMKII qui renforce l'oxydation des graisses. S'entraîner dans cet état produit théoriquement un signal adaptatif plus grand que s'entraîner avec la même charge dans un état nourri.

Les études contrôlées remontant à Hansen et al. (2005) et développées par le groupe de Hawley montrent systématiquement que les protocoles train-low produisent des augmentations mesurablement plus grandes de l'activité enzymatique mitochondriale, des taux d'oxydation des graisses et de certains marqueurs d'endurance comparés aux protocoles train-high avec la même charge d'entraînement. L'effet est réel, reproductible et démontré chez des athlètes non entraînés et bien entraînés.

La question plus difficile, c'est de savoir si ce signal adaptatif amplifié produit vraiment de meilleures performances. La recherche ici est plus mitigée. La plupart des études contrôlées n'ont pas réussi à montrer un avantage de performance fiable pour le train-low sur le train-high quand la charge d'entraînement totale est équilibrée — la signalisation moléculaire supplémentaire ne se traduit pas toujours en résultats de course. Une revue de 2017 par Burke a conclu que les preuves de performance « ne soutiennent pas systématiquement les preuves moléculaires », et que le train-low devrait être traité comme un outil pour cibler des adaptations spécifiques, pas une amélioration générale.

Le consensus actuel dans la communauté de nutrition sportive est à peu près : le train-low renforce certaines adaptations aérobies, en particulier l'oxydation des graisses et le contenu mitochondrial, mais le bénéfice de performance est incertain et dépendant du contexte. C'est un outil utile dans des mains spécifiques pour des athlètes spécifiques. Ce n'est pas une amélioration gratuite de l'entraînement de tout le monde, et ce n'est pas la bonne valeur par défaut.

Pourquoi l'entraînement à jeun nuit-il généralement aux séances dures ?

L'autre côté de l'histoire du train-low, c'est qu'il fonctionne pour les séances aérobies à basse intensité et échoue activement pour celles à haute intensité. Le mécanisme est simple : l'exercice à haute intensité dépend presque entièrement du carburant glucidique. Quand vous poussez au-dessus du seuil aérobie en territoire tempo, seuil ou VO2max, vos muscles brûlent du glycogène à des taux qui ne peuvent pas être soutenus par l'oxydation des graisses seule. Si le glycogène est bas, vous ne pouvez pas tenir les watts ou l'allure, vous ne pouvez pas soutenir l'effort, et le stimulus d'entraînement de la séance se dégrade.

Les études contrôlées de l'entraînement à haute intensité à jeun montrent exactement ce schéma. Les athlètes ne peuvent pas tenir la puissance cible dans les intervalles à jeun ; l'effort perçu est plus élevé ; le travail total accompli est plus bas ; et le signal adaptatif de la séance est en fait pire que la même séance faite nourrie. Vous obtenez moins d'entraînement pour le même temps, avec de pires données et de pires résultats. Le péché cardinal de l'entraînement à jeun, c'est de l'utiliser les jours durs.

C'est pour cela que le protocole pratique, quand l'entraînement à jeun est utilisé du tout, est de l'appliquer seulement aux séances faciles en Zone 2. La Zone 2 peut être faite à partir de l'oxydation des graisses seule pour la plupart des athlètes entraînés ; elle est par conception assez aérobie pour que le glycogène musculaire ne soit pas le carburant limitant. Faire un footing ou une sortie facile en Zone 2 avant le petit-déjeuner est biochimiquement cohérent. Faire une séance VO2max avant le petit-déjeuner ne l'est pas, et les données sont sans ambiguïté à ce sujet.

La règle honnête : à jeun pour le facile, nourri pour le dur. Tout expert du train-low dira une version de cette règle, et c'est le point pratique le plus important à retenir de la littérature.

Qui ne doit jamais s'entraîner à jeun ?

C'est la section que le contenu populaire sur l'entraînement à jeun saute généralement, et elle compte énormément. L'entraînement à jeun n'est pas un choix neutre pour tout athlète. Pour des populations significatives, il est contre-indiqué par les preuves et par la physiologie de base.

• Les athlètes à risque de déficit énergétique relatif dans le sport (RED-S). Le RED-S est un syndrome de sous-alimentation chronique qui perturbe les cycles menstruels chez les athlètes femmes, abaisse la densité osseuse, affaiblit le système immunitaire, dégrade la récupération, et dans les cas sévères cause des dommages hormonaux à long terme. L'entraînement à jeun ajoute un stress de disponibilité énergétique par-dessus tout déficit quotidien qu'un athlète peut déjà avoir. Pour un athlète déjà à risque, cela fait pencher la balance du mauvais côté.
• Les athlètes femmes déjà sujettes à la sous-alimentation, qui constituent une grande population. La recherche de Mary Jane De Souza, Nancy Williams et du groupe de consensus RED-S du CIO a systématiquement montré que les athlètes d'endurance féminines sont souvent en états de faible disponibilité énergétique sans le réaliser, et qu'ajouter des séances d'entraînement à jeun aggrave le problème. Le travail clinique de Stacy Sims va plus loin et argumente que les athlètes femmes devraient presque toujours pré-nourrir avant l'entraînement à cause des différences hormonales dans l'utilisation du substrat énergétique. Les preuves pour cette affirmation spécifique sont plus minces que ses livres ne le suggèrent, mais la préoccupation sous-jacente sur la sous-alimentation féminine est bien soutenue et mérite d'être prise au sérieux.
• Les athlètes avec un historique de trouble alimentaire. L'entraînement à jeun peut facilement glisser dans un schéma de sous-alimentation chronique ou de comportement restrictif, et pour les athlètes avec un historique de troubles alimentaires, c'est un schéma à éviter entièrement même si le cas sportif-scientifique est positif dans l'abstrait.
• Les athlètes en phase de build lourde ou d'entraînement spécifique à la course. Quand le TSS hebdomadaire est élevé et que l'objectif est l'adaptation de performance à l'allure course, l'état nourri est le bon état. L'entraînement à jeun pendant une phase de build lourde dégrade la qualité des séances et la récupération et offre un bénéfice théorique d'adaptation qui ne dépasse pas le coût réel d'entraînement.
• Les athlètes qui reviennent de maladie, de blessure ou de stress significatif. Ajouter un stresseur supplémentaire (entraînement à jeun) par-dessus un état déjà déplété est une mauvaise idée. Restaurez d'abord la ligne de base, puis envisagez un travail train-low sélectif si vous voulez l'adaptation.

La position par défaut pour toutes ces populations est : ne vous entraînez pas à jeun. La position par défaut pour les athlètes d'endurance bien nourris, en bonne santé, adéquatement récupérés en phase de base ou début de build est : une ou deux séances faciles à jeun par semaine est un outil raisonnable si vous voulez l'adaptation d'oxydation des graisses. Les populations ne sont pas interchangeables.

Qu'est-ce que le protocole sleep-low et fonctionne-t-il ?

Le sleep-low est une forme plus agressive de train-low qui cible spécifiquement l'interaction entre les séances du soir et du matin. Le protocole, c'est : faire une séance dure le soir qui déplète le glycogène musculaire, éviter les glucides après cette séance, aller se coucher en état de déplétion, et faire une séance facile le lendemain matin toujours en état de glycogène bas avant le petit-déjeuner. L'objectif est de passer un nombre significatif d'heures en condition de glycogène déplété pour maximiser le signal adaptatif du train-low.

Marquet et al. ont publié les études sleep-low les plus citées en 2016, montrant que 1 à 3 semaines de protocoles sleep-low produisaient de petites améliorations de performance chez des triathlètes et cyclistes bien entraînés comparés à des contrôles train-high appariés. Les tailles d'effet étaient modestes mais statistiquement significatives, et les recherches ultérieures ont été mitigées — certaines études ont reproduit l'effet, d'autres non.

Le problème pratique avec le sleep-low, c'est que la nuit de sommeil en état de glycogène bas est vraiment désagréable. Les athlètes rapportent une mauvaise qualité de sommeil, un moral bas, une forte faim, une fonction mentale dégradée le lendemain, et dans certains cas une architecture du sommeil détériorée. Le gain adaptatif est théorique et modeste ; le coût est immédiat et réel. La plupart des athlètes qui expérimentent le sleep-low l'abandonnent en quelques semaines parce que c'est misérable, et la plupart des coachs qui travaillent avec des amateurs performants ne le recommandent pas pour autre chose qu'un bloc court et ciblé avec une conscience explicite des compromis.

Si vous voulez expérimenter le sleep-low, le cadre honnête est : faites-le pour un bloc spécifique de 2 à 3 semaines, seulement en phase de base ou début de build, seulement avec des jours de récupération pleinement nourris autour, seulement chez des athlètes sans facteur de risque RED-S, et seulement si vous êtes prêt à accepter une qualité de sommeil dégradée. C'est un outil pour des athlètes spécifiques dans des phases spécifiques, pas une amélioration générale.

Comment utiliser vraiment l'entraînement à jeun s'il convient ?

Pour la population où il est approprié — athlètes d'endurance bien nourris, en bonne santé, adéquatement récupérés en phase de base ou début de build qui veulent maximiser les adaptations aérobies — le protocole pratique est simple et modeste.

• Une à deux séances de Zone 2 par semaine faites avant le petit-déjeuner. Les séances doivent durer 45 à 90 minutes, être strictement aérobies et conversationnelles tout du long. Si l'effort commence à dépasser la Zone 2, mangez quelque chose immédiatement ou écourtez la séance.
• Jamais plus de 90 minutes à jeun. Au-delà d'environ 90 minutes, le glycogène hépatique est assez déplété pour que vous commenciez à voir de la dégradation de performance, des effets sur le SNC et une augmentation du cortisol. La courbe d'adaptation s'aplatit au-delà de ce point et le côté négatif grandit.
• Jamais à jeun avant les séances dures. Les intervalles au seuil, le travail VO2max, les efforts à l'allure course, les footings tempo et toute forme d'entraînement à haute intensité doivent être faits nourris. La règle est stricte. La casser gaspille la séance et produit un signal adaptatif pire.
• Toujours se réalimenter immédiatement après la séance à jeun. Dans les 30 à 60 minutes après la séance à jeun, mangez un vrai repas avec des glucides (1 à 1,2 g/kg) et des protéines (20 à 40 g). La fenêtre à jeun n'est pas pour étendre l'état sous-alimenté — c'est pour s'entraîner dans cet état pour la séance puis le restaurer.
• Jamais à jeun la veille ou le jour d'une séance qualitative clé ou d'une course. Le bénéfice d'adaptation n'est même pas proche du coût de performance en course. Nourrissez-vous normalement, courez normalement.

C'est une application étonnamment étroite de l'entraînement à jeun pour tout ce que le contenu populaire en dit. C'est parce que la version honnête de la recherche soutient une application étonnamment étroite. Le régime quotidien d'entraînement à jeun agressif que certains contenus recommandent n'est pas dans les preuves.

Et les athlètes d'endurance low-carb / fat-adapted ?

Un sujet connexe mais différent est l'entraînement chronique low-carb / cétogène, popularisé par le cadre de « l'athlète adapté aux graisses » de chercheurs comme Jeff Volek et Stephen Phinney. L'argument, c'est qu'un régime chroniquement pauvre en glucides décale la préférence de carburant du corps vers les graisses et permet des efforts plus longs à des intensités plus élevées sans dépendre du glycogène, ce qui serait un avantage énorme en endurance si c'était vrai.

Les preuves de la science du sport sont prudemment négatives là-dessus. L'étude FASTER (Volek et al. 2016) a montré que des ultra-coureurs bien entraînés chroniquement low-carb pouvaient atteindre des taux très élevés d'oxydation des graisses pendant l'exercice — deux à trois fois plus élevés que les coureurs nourris aux glucides. C'est impressionnant et la biochimie est réelle. Mais quand les chercheurs ont fait le suivi et mesuré la performance réelle — Burke et al. 2017, marcheurs athlétiques à l'Australian Institute of Sport — le groupe low-carb a moins bien performé que le groupe high-carb aux intensités de course, parce que les efforts à haute intensité dépendent toujours du carburant glucidique, et les athlètes chroniquement low-carb ont du mal à accéder à ce carburant quand ils en ont besoin.

La lecture plus nuancée, c'est que les épreuves extrêmement longues, lentes et à basse intensité (les très longs ultras-trails par exemple) peuvent bénéficier d'une oxydation des graisses renforcée, tandis que tout ce qui implique des efforts à haute intensité — marathon, 70.3, cyclisme Ironman, toute course avec des accélérations — est probablement desservi par l'adaptation chronique low-carb. C'est pour cela qu'essentiellement aucun programme élite de marathon ou d'Ironman n'utilise un protocole cétogène, même si le message fat-adapted a été bruyant dans certaines communautés d'endurance depuis une décennie.

La synthèse honnête, c'est que l'entraînement chronique low-carb est une intervention de niche avec un cas d'usage étroit et des inconvénients clairs pour la plupart des performances d'endurance. Le train-low comme outil d'adaptation ciblé est différent du low-carb comme style de vie, et les deux ne devraient pas être confondus.

Quelles sont les erreurs les plus courantes en entraînement à jeun ?

Cinq erreurs attrapent la plupart des amateurs qui essaient l'entraînement à jeun.

• Le faire tous les jours. Le signal adaptatif ne s'accumule pas linéairement — plus d'entraînement à jeun ne veut pas dire plus d'adaptation, et après un certain point, ça veut dire plus de sous-alimentation, plus de fatigue et pire récupération. Une ou deux séances par semaine est le plafond pratique pour la plupart des athlètes.
• Le faire les jours durs. La pire erreur unique. Les intervalles au seuil ou VO2max à jeun produisent un effet d'entraînement pire que la même séance nourrie. L'athlète a l'impression d'être un héros pour « s'entraîner dur à vide » mais produit en fait moins d'adaptation par séance.
• Le faire en étant déjà sous-alimenté. Les athlètes qui ont déjà un déficit calorique et qui ajoutent des séances à jeun marchent vers le territoire RED-S. Si vous perdez déjà du poids, si vous êtes déjà fatigué ou si vous manquez déjà des cycles menstruels, l'entraînement à jeun n'est pas l'intervention dont vous avez besoin.
• Le faire pour les sorties longues de plus de 90 minutes. Les 60 à 90 premières minutes d'une séance de Zone 2 sont là où le signal d'adaptation à jeun est le plus fort. Au-delà, vous êtes principalement juste déplété, et la qualité d'entraînement chute sans gain d'adaptation supplémentaire.
• Forcer la pratique parce qu'un livre ou un podcast l'a dit. L'entraînement à jeun est une des situations « bon outil pour le bon athlète » les plus claires en nutrition d'endurance. Si votre corps vous dit que l'entraînement à jeun vous fait vous sentir mal, récupérer moins bien ou vous entraîner moins bien, les données soutiennent de faire confiance à ce signal. Tous les protocoles ne fonctionnent pas pour tous les athlètes, et l'entraînement à jeun est plus individuel que ce que les défenseurs populaires suggèrent.