La caféine ! ☕
Certains détestent quand d’autres ne peuvent pas s’en passer, on en trouve dans BEAUCOUP de compléments alimentaires, que ce soit pour « booster » les performances ou la perte de poids.
Mais en fait, c'est quoi la caféine ?
La caféine ou 1, 3, 7-triméthylxanthine, est une molécule psychostimulante que l’on retrouve naturellement dans le café, le thé, le chocolat et les boissons à base de cola. Elle est officiellement considérée comme une drogue légale, la plus consommée du monde.
En 1820, le chimiste allemand Runge extrait des grains de café, un composé chimique qu'il baptisera Kaffein, qui sera traduit par caféine en français.
Quelques années plus tard, un certain Oudry isole une molécule contenue dans les feuilles de théier : la théine. C'est à la fin des années 1830 que l'on découvre que ces deux molécules sont en réalité identiques.
Le thé, moins dosé en caféine que le café et riche en tanins qui retardent l'assimilation de la molécule, contient également de la théanine, un acide aminé aux propriétés relaxantes qui contrebalancent les effets excitants de la caféine.
La caféine est rapidement absorbée par le tractus gastro-intestinal. Même si la caféine peut pénétrer dans la circulation sanguine à travers les membranes muqueuses de la bouche et de l'estomac, la majeure partie de l'absorption a lieu dans l'intestin grêle. Fait intéressant, la biodisponibilité de la caféine est de 99 % !
Et elle atteint sa concentration maximale dans le sang en 1 heure. En fonction de facteurs tels que l'obésité, la grossesse, l'utilisation de pilules contraceptives, le tabagisme, l'altitude, etc., la demi-vie de la caféine se situe entre 2 et 8 heures (c’est-à-dire, le temps nécessaire pour que le taux de caféine décroisse de 50 % dans le sang).
La caféine est un diurétique (une substance qui augmente la sécrétion urinaire) dit faible, dont la consommation régulière provoque rapidement une tolérance à cet effet. Ainsi, la consommation d’un demi-milligramme de caféine par kilo de poids de corps est suffisant pour provoquer un effet diurétique notable, mais il suffit de quatre à cinq jours de prise de caféine régulière pour développer une accoutumance, suggérant que la consommation régulière de caféine ne provoque pas de déshydratation chronique.
Une étude de 2014 conduite auprès de 50 hommes de 18 à 46 ans
a évalué leur niveau d’hydratation après la consommation de 4 tasses de café par jour pendant trois jours (soit l’équivalent de 4 mg/kg de caféine par jour) ou d’une quantité équivalente d’eau. Les niveaux d’hydratation n’avaient montré aucune différence significative entre la consommation de café ou d’eau, pas plus qu’au niveau du volume d’urine ou des marqueurs sanguins sur 24 h (avec toutefois des niveaux de sodium urinaires un peu plus élevés pendant la consommation de café, la caféine augmentant l’excrétion rénale de sodium).
À l’heure actuelle, les données indiquent qu’une consommation modérée de caféine, entre 550 et 575 mg par jour, ne provoque pas de déshydratation. Tandis qu’une consommation plus élevée peut avoir des effets inverses.
Comment la caféine agit-elle ?
La caféine agit principalement à trois niveaux :
1. Tout d’abord, l’effet central, c’est-à-dire l’effet sur le cerveau
La caféine a une structure chimique similaire à une molécule nommée « adénosine », produite naturellement dans le corps et qui est responsable de sensations de fatigue, d'épuisement, et qui a même des effets algogènes (sur la douleur) lorsqu'elle se lie à ses récepteurs dans le cerveau.
Étant donné la pluralité de ces divers récepteurs et leurs rôles, nous simplifierons ainsi : Plus d’adénosine = plus de fatigue.
La caféine est ce que l’on appelle un antagoniste des récepteurs de l’adénosine, ses similitudes structurelles lui permettent de se lier aux récepteurs de l’adénosine, l’empêchant donc de s’y lier temporairement et in fine, réduisant les sensations de fatigue et de douleur.
2. Un second effet est qu’elle promeut la contraction musculaire
En activant les récepteurs à la ryanodine et en inhibant potentiellement la recapture du calcium, la caféine induit également l’augmentation de la libération de calcium musculaire. Cette concentration de Ca2+ dans le cytoplasme des muscles squelettiques et du muscle cardiaque augmente leur force de contraction.
Il faut cependant considérer que la plupart des expériences montrant cet effet ont été
réalisées in vitro, c’est-à-dire à l'aide de cellules musculaires (souvent issues d’animaux) prélevées et cultivées dans des boîtes de pétri.
Les doses de caféine utilisées dans ces études étaient bien supérieures aux doses tolérables chez l'homme. Ainsi, si la caféine affecte bien la libération de calcium dans les quantités utilisées par les humains, ce n'est probablement pas un contributeur majeur à la performance physique dans la majorité des événements sportifs.
De plus, il semble que l'effet ergogénique de la caféine sur les muscles soit minime dans les exercices anaérobies tels que l'haltérophilie et le sprint, ce qui profiterait davantage aux athlètes d'endurance qu'aux athlètes de force.
3. Enfin, elle agirait sur le métabolisme des graisses
L’effet « brûle-graisses » de la caféine, ou plutôt, l’accélération de la dégradation des graisses passe par deux mécanismes principaux :
Un premier mécanisme qui affecte les cellules graisseuses elles-mêmes est issu d’une cascade de réactions :
Le blocage des récepteurs de l’adénosine entraine une augmentation des niveaux d’AMP (adénosine monophosphate) cycliques à l’intérieur des adipocytes, qui entraîne eux-mêmes une activation des lipases (les enzymes servant à dégrader les graisses). Cette activation/dégradation entraine à son tour une libération des acides gras libres dans le sang, qui seront oxydés pendant l’effort pour fournir de l’énergie au détriment des réserves de glycogènes dans le foie et les muscles.
A noter que la consommation d'un régime riche en glucides avant l'exercice pourrait atténuer l'effet lipolytique de la caféine.
Le second mécanisme, indirect, est causé par la stimulation des glandes surrénales qui vont libérer plus d'épinéphrine, également un antagoniste des récepteurs de l'adénosine.
Avant de vous jeter sur votre senseo pour éliminer vos poignées d’amour, il est important de noter que toutes les études n'ont pas montré d'augmentation de l'oxydation des graisses malgré l’amélioration des performances. De plus, les études qui ont mesuré la quantité de glycogène dans le muscle après un exercice d'endurance n'ont pas montré de niveaux plus élevés à la fin de l'exercice après avoir pris de la caféine par rapport à un placebo. En d’autres termes, si augmentation de la combustion des graisses, il y a, elle ne semble pas être significative.
https://academic.oup.com/ajcn/article/79/1/40/4690067
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6811484/
https://academic.oup.com/bbb/article/69/11/2219/5953368
https://link.springer.com/article/10.1007/s10974-020-09574-7
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fspor.2020.574854/full
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6835847/
Les applications pratiques
Les études montrent qu'après avoir ingéré de la caféine, le nombre de répétitions d'un ensemble d'exercices de résistance augmente, et que les sprints ou les courses à pied ou à vélo sont 3 % à 4 % plus rapides. Il paraît donc que l'utilisation «stratégique » de cette molécule peut produire une amélioration respectable des performances.
Pour bénéficier d’effets notables, il vous faudra entre 2 à 6 mg de caféine par kg de poids corporel (jusqu’à 9 mg). Autrement dit, si vous êtes un gros bill de 100 kg, tablez sur 200 à 600 mg de caféine entre 30 et 90 min avant l’effort (moment du pic de concentration dans le sang). Si vous êtes plus proche des 70 kg, entre 140 et 420 mg devraient suffire.
Cela dit des recherches récentes ont montré des effets positifs chez de nombreux athlètes avec une dose de seulement 50 à 100 mg puisqu’il semble que cela suffise à améliorer le temps de réponse et la vigilance mentale lors des sports d'équipe. L’autre avantage de ces faibles doses, c’est qu’elles peuvent être ingérées pendant un effort de longue endurance comme une course cycliste ou un marathon.
La dose optimale précise différera d'un individu à l'autre, sujette aux variations génétiques, à vos habitudes de consommation (la consommation régulière de caféine entraîne une résistance à ses effets), etc.
Calme-toi Axel, cela ne signifie pas qu'un supplément de caféine est moins efficace pour toi, buveur de café invétéré, car l’amélioration des performances sous l'influence de la caféine ne dépend pas de ta consommation quotidienne habituelle. Inutile de te sevrer quelques jours avant un évènement sportif pour être bien vénère le jour J.
En fait, c’est même plutôt déconseillé.
Comme la dose optimale varie, il est important que vous puissiez vous-même déterminer votre dose optimale individuelle lors de vos entrainements. Une fois celle-ci déterminée, il est inutile de l’augmenter davantage, cela ne se traduira pas par une augmentation supplémentaire de vos performances, mais contribuera à augmenter le risque de problèmes de santé.
Trop de caféine tue la caféine ?
Tiens, parlons-en un peu...
Une consommation excessive de caféine peut en fait affecter négativement les performances sportives et la santé de manière générale. Maux de tête, étourdissements, troubles gastriques, tachycardie, problèmes de sommeil… la caféine peut amener un état d’hypokaliémie en abaissant trop fortement votre taux de potassium sanguin, ce qui accroît le risque de dégradation musculaire post exercice, induit une tendance à l’épuisement, une mauvaise récupération, des crampes et des faiblesses musculaires.
Il existe également un lien entre un sommeil insuffisant et la fatigue surrénalienne. Un mauvais sommeil résultant d'une trop grande quantité de café ou de caféine peut prédisposer un athlète à la fatigue surrénalienne, ce qui pourrait l'empêcher de fonctionner de manière optimale. Pour finir, la caféine épuise les réserves d'inositol (vitamine B8) du corps, qui a un rôle prépondérant dans le métabolisme des acides gras et des glucides.
Comment consommer ma caféine ?
La caféine est un complément disponible sous presque toutes les formes, il faudra donc veiller essentiellement à la quantité ingérée et au timing auquel vous la prenez.
Les sources de caféine plus fiables et plus faciles à prendre comprennent les comprimés anhydres et les chewing-gums à la caféine. Il existe également des injections de pré-entraînement, des boissons énergisantes (attention au sucre !) et la caféine dans les gels ou les barres énergétiques.
Vous pensiez que j’ai oublié ce bon vieux café ? En réalité dans le cas du café, il est difficile de déterminer la bonne dose de caféine en raison des différents modes de préparation, des types de café, de la quantité par produit, etc. Ce n’est donc pas le choix le plus optimal pour performer à l’entrainement.
Idéalement, une prise devrait se faire environ 60 minutes avant l'exercice. Il faut généralement environ 20 à 30 minutes avant que les effets ne soient perceptibles et environ 60 minutes avant que la concentration sanguine n'atteigne son maximum. Pour le cas des comprimés, il faudra compter 45-60mn. Le chewinggum a tendance à être absorbé plus rapidement (15-20mn) car il n'a pas besoin d'être digéré par l'estomac et est plutôt absorbé par les muqueuses de la bouche.
Quel que soit le produit choisi, les effets s'estompent progressivement. La caféine est finalement complètement éliminée du sang après 3 à 5 heures.
