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5 Façons simples de "Trouble-Shooter" votre métabolisme

Vous manquez de résultats malgré vos efforts au gym et votre self-contrôle dans la cuisine? Êtes-vous dans une situation ou rien ne semble fonctionner malgré l’application du bon sens commun en terme d’entraînement et de nutrition? Votre biologie métabolique a probablement besoin d’une bonne vieille séquence de “trouble shooting”.

Le Trouble Shooting métabolique est un processus qui consiste à déterminer où la biologie s’est déréglée et à la réparer. Cela peut se faire en modifiant le mode de vie, le régime alimentaire et l’entraînement, mais il existe quelques domaines clés sur lesquels vous devez vous concentrer lorsque vous cherchez à résoudre le problème de la biologie de votre métabolisme, qui n’ont strictement rien à voir avec ce que vous mangez et comment vous vous entraînez:

– les signaux pour la production et le stockage de l’énergie

– les fonctions mitochondriales et les réactions d’oxydoréduction

– les signaux qui coordonnent le rythme circadien et sa cascade hormonale

Une raison courante pour laquelle les gens semblent avoir des difficultés avec leur métabolisme est qu’ils créent trop d’inflammation cellulaire. Dans beaucoup de cas, cette inflammation cascade à partir d’une série de dérèglement issus de la réponse du corps humain à un environnement non-optimal, épi-génétiquement parlant. Chacun de ces éléments jouent un rôle important dans le bon fonctionnement de la machine métabolique.

Doser l'entraînement en temps et en intensité

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Le CrossFit a un slogan-définition: Des exercices constamment variés, exécutés à haute intensité, à travers une vaste gamme de temps et de mode d’entraînement. C’est la base de leur programmation, et une des raisons de l’ampleur des résultats, mais aussi des problèmes, que cette méthode apporte.

Varier constamment le stimuli d’entraînement (variété d’exercice) permet d’apporter une dépense calorique supérieure, et de maintenir le corps en état d’adaptation, et le faire à haute intensité permet de bâtir plus de force, plus de puissance et plus d’endurance.  Varier la durée permet également d’entraîner différentes adaptations des filières énergétiques. comme de couvrir un large spectre de modalités comme un sprint versus une course de fond. 

Mais la sélection d’exercice et la durée ne sont pas les seules choses qui doivent varier.  L’intensité de l’entraînement doit varier également afin de permettre la récupération active, le travail de tenségrité  rythmique pour maintenir la viscoélasticité, de même que le cumule de volume additionnel sans en payer le prix avec l’Accumulation de l’inflammation. 

L’entraînement à haute intensité, que ce soit par intervalles (HIIT) par densité (AMRAP) ou par pure intensité (Rep Max), confère de nombreux avantages pour le métabolisme, et même la santé en général comme la prévention du cancer, du diabètes et autres maladies directement liées à une bonne respiration cellulaire. Cependant, Il provoque également deux contre-coup important rendant hasardeux pour la santé le fait de s’entraîner constamment la pédale au plancher.

L’entraînement de haute intensité requiert de travailler principalement dans deux filières de production d’énergie: le système ATP-CP (créatine phosphate) et le système glycolytique (utilisation du glucose). L’ATP-CP utilise a Phosphocréatine (CP) comme taxi à énergie. Cette dernière permet de récupérer un phosphate perdu lors de la libération d’énergie par l’ATP, et de le ramener à sa molécule d’origine pour recréer un nouvel ATP. L’accumulation excessive de radicaux libres via la haute demande en ATP en anaérobie lactique, et l’épuisement des groupes méthyles par un recourt par défaut au système ATP-CP par anaérobie alactique.

Les groupes méthyles sont des structures stables dans le corps humain, composés d’un atome de carbone auquel se relie trois atomes d’hydrogènes. Le groupe méthyle permet la méthylation, c’est à dire l’ajout de ce groupe à une structure, comme l’ADN ou une protéine, et permet à cette dernière de fonctionner optimalement ou permet la production de certains élément clés du métabolisme, comme la Créatine et le Gluthation. La Créatine est une molécule qui prend part dans le métabolisme énergétique alors que le Gluthation est un puissant antioxydant produits dans la cellule pour neutraliser les radicaux libres issus de ce même métabolisme énergétique.

Le Gluthation et la Créatine sont tout deux produits grâce à l’ajout de groupes méthyles. La production quotidienne d’ATP-CP pour remplacer les stocks perdus quotidiennement chez l’adulte à elle seule consomme jusqu’à 40% des groupes méthyles provenant de cette source. Mais plus vous vous entraînez à haute intensité et plus vous aurez besoins d’ATP-CP pour faire le Taxi…Et plus vous épuisez vos groupes méthyle dans le processus, en laissant de moins en moins pour d’autres productions, comme celle du Glutathion.

L’entraînement par haute intensité est donc quelque chose de souhaitable, mais il vient aussi un moment ou la dose devient contre-productive pour la gestion de l’inflammation et du stress oxidatif créé par les radicaux libres.

Si vous éprouvez de la difficulté à progresser dans votre perte de poids, votre poursuite de masse musculaire, votre développement d’endurance ou même simplement la réduction de vos douleurs et vous suspectez une inflammation chronique: songez à doser vos entraînement: limitez les entraînement de très haute intensité à 3 fois par semaines, et incluez plutôt du travail de moyenne et de basse intensité pour combler le volume nécessaire à vos objectifs. Des entraînements par intervalles ou on “reste au dessus de ses affaires” représente une excellente façon de combler cet écart si vous souhaiter vous entraîner entre 4 et 6 fois par semaines.

Si vous êtes en poursuite de dépense énergétique, songez aussi à ajoutez de grandes séances de NEPA (Non-Exercice Physical Activity), qui vous permettront de cumuler une grande dépense énergétique à faible intensité, et des séances récupératrices comme des séances de mobilité pour venir compléter la routine.

S'entraîner parfois à jeun

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L’entraînement à jeun est presque un sacrilège dans le monde de l’entraînement et de la nutrition, une hérésie à ne pas mentionner. Pourtant, l’entraînement à jeun, n’en déplaise à la communauté du “Breakfast First”, confères des avantages métaboliques non-négligeable qui valent très certainement la peine d’être mentionnés et explorés.

L’entraînement à jeun permet d’abord et avant tout de rehausser le quotient respiratoire durant la séance, permettant au corps de fonctionner à une plus haute intensité en continuant de favoriser la beta-oxidation des graisses comme carburant principal, chose intéressante lorsque l’on cherche à perdre du poids et que l’on est soucieux du point 1), c’est à dire de chercher à ne pas compter exclusivement sur l’entraînement de haut volume à haute intensité d’endurance pour brûler des graisse.

Mais les bénéfices de l’entraînement à jeun ne s’arrêtent pas à l’image corporelle; il a été démontré que l’entraînement et le jeûne, lorsque combinés, favorisaient davantage le phénomène d’autophagie (recyclage cellulaire) que le jeûne et l’exercices séparément. Lorsque l’entraînement à jeun est combiné au Jeune intermittant, ce dernier permet d’avoir un effet anti-vieillissement encore plus prononcé.

L’entraînement à jeun facilite aussi le passage au métabolisme de la voie des phosphates pentoses, probablement la moins bien connue des quatre voies métabolique de l’organisme pour la production d’énergie (avec la Beta-Oxidation, la Glycolyse et le système ATP-CP). La Voie des pentoses phosphates est un moyen efficace de produire de l’énergie en l’absence d’oxygène. La PPP est un processus métabolique qui se produit dans toutes les cellules vivantes, qui contourne parallèlement et partiellement le processus normal de la glycolyse pour la production d’énergie. Le corps l’utilise pour la production d’énergie (principalement durant le jeune et la cétose), mais aussi pour pour produire deux composés essentiels à diverse opération comme la synthèse de l’ADN et la création d’Antioxydants et de neurotransmetteurs: le Ribose-5-phosphate (pentose phosphate =5 phsophate) et le NADPH.

Alerte Geek:

La PPP permet d’utiliser à la fois la Glycolyse en y ré-injectant des molécules intermédiaires (Glyceraldehyde-3-Phosphate & Glucose-6-Phosphate) après une série de réactions parallèles, évitant ainsi les étapes de la glycolyse nécessitant une dépense d’énergie en ATP, mais permet aussi de la contourner par voie de la navette G3P Déhydrogénase, pour alimenter directement et rapidement la chaîne de transport des électrons dans la mitochondrie pour la production d’énergie lors d’efforts intenses. Lorsque le corps est en processus de néo-glucogénèse, l’ajout de G3P à la voie de pentose phosphate permet de puiser directement de la beta-oxidation des graisses sans avoir recourt au glucose ou au fructose. La PPP permet donc efficacement, lorsque le corps y est optimisé, de fournir de l’énergie abondante et à livraison rapide à partir des graisses. D’ailleurs il a été démontré que l’exposition au froid, la cétose et le jeune sont tous des stimulants de bifurcation métabolique vers la Voie des pentoses phosphates.

Fin de l’alerte Geek.

La voie du Pentose Phosphate est énergétiquement efficace lorsqu’il s’agit d’une production d’énergie anaérobique, puisqu’elle contourne les étapes couteuses de la glycolyse avant d’y réinjecter ses intermédiaires, mais sa grande particularité vient aussi du fait qu’elle permet de produire un coenzyme appelé NADPH, nécessaire à la réduction du Gluthation, l’antioxydant naturel le plus puissant de la cellule. Le Gluthation qui permet de neutraliser le stress oxydatif occasionné par la production d’énergie dans la mitochondrie.

Puisque l’entraînement à jeun permet de cumuler du volume d’entraînement tout en parant efficacement à l’accumulation de radicaux libres causant le vieillissement et l’inflammation, en plus de permettre une utilisation dominante des graisse à une intensité plus élevée et de favoriser l’autophagie, il devient un outil d’entraînement particulièrement important à utiliser en parallèle des séances à plus haute intensité. 

Évidemment, si vous optez pour l’explorez pour la première fois, mieux vaut débuter à faible intensité et progresser d’entraînement en entraînement afin de vous acclimater. C’est d’autant plus vrai si vous n’adoptez pas une alimentation riche en graisse et faible en glucide. Débuter comme une longue séance d’échauffement et laissez l’intensité venir d’elle même pour vos 3 à 4 premières séances. Rapidement vous pourrez augmenter la cadence ou les charges jusqu’à concurrence d’un entraînement d’intensité moyenne.

Éviter lumière bleue

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Vous connaissez l’adage “Train Hard, Recover Harder” (S’entraîner dur, récupérer encore plus fort)? La récupération, et par extension la qualité du sommeil, est au coeur de la manière dont le corps répond et s’adapte à l’entraînement, tant en terme de reconstruction que d’adaptation métabolique.

Hors, la lumière de l’appareil sur lequel vous lisez ces quelques lignes, de même que la lumière au plafond dans la pièce ou vous vous trouvez présentement, auront tous deux leur mots à dire sur le succès de votre récupération, et vos résultats d’entraînement.

En effet, la plus part des lumières artificielle dont nous disposons, bien que sous apparence d’être complète, ont une absence marquée de lumière rouge et infra-rouge pour la contre-balancer.

La lumière bleue supprime la production de mélatonine. Si elle est idéale pour nous maintenir en alerte pendant la journée, le soir et la nuit, elle peut avoir des effets dévastateurs sur notre capacité à nous endormir et à rester endormis. Une trop forte exposition à la lumière bleue le soir nous empêche de trouver le sommeil profond, limitant les processus métaboliques nocturne comme l’autophagie.

Mais l’impact de la lumière bleue ne se limite pas à la perturbation du sommeil. Plusieurs études ont démontrées que l’exposition à une lumière bleue vive provoque la résistance à l’insuline, notamment durant les repas du soir.

Quelle est la solution ? La première des chose serait d’accepter que le soir, il fait noir. C’est d’ailleurs la raison pourquoi les lumières des plafonniers virent au rouge complet au Studio lors des entraînements de soirée; minimiser la lumière bleue à laquelle nos athlètes sont exposés.

Ensuite, tamiser les lumières dès le coucher du soleil est un geste gratuit qui vous fera faire un bon bout de chemin dans la prévention des désagréments de la lumière bleue. L’application de filtres rouges, soit dans les paramètre d’accessibilité de votre téléphone ou soit via une application téléchargée comme Twilight (Android), et ce même en plein jour si vous êtes à l’intérieur, limitera encore davantage les dégâts sur votre production de Mélatonine et limitera l’exposition des cellules, de vos yeux et de votre peau à cette longueur d’onde néfaste. Finalement, le port de lunette spécialisées (Blue Blockers) et l’utilisation d’appareils et d’ampoules de photobiomodulation pourront vous assurer de garder l’influence de la lumière artificielle sur votre récupération au strict minimum.

Soleil! Soleil! Soleil!

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Nous en avons tous besoin. Et à des degrés qui défient l’entendement de la majorité d’entre nous. Le soleil de par ses différentes longueurs d’onde selon les différents moments de la journée est essentiel à la production de plusieurs hormones critiques au bon fonctionnement du corps: la production de vitamine D (oui, c’est une hormone!) qui aide à réguler l’absorption du calcium et les niveaux de phosphore dans l’intestin, deux minéraux essentiels à la santé des os, et la production de sérotonine(qui deviendra de la mélatonine). Mais le soleil entretien également une relation très intime avec une autre hormone importante: L’Insuline.

Une étude publiée dans The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism a entre autre montré que la vitamine D, produite par l’exposition des yeux et de la peau aux rayons UV-B, joue un rôle important dans le métabolisme des glucides en augmentant la sécrétion et la sensibilité de l’insuline. En carence de vitamine D vous risquez davantage de connaître des pics de glycémie après les repas, ainsi qu’une résistance à l’insuline au fil du temps. Les rayons UV (UV-A) aident également à augmenter la sensibilité à l’insuline via la stimulation de la production de Monoxide d’azote, un vasodilatateur qui est aussi responsable de la diminution de la pression artérielle associée à l’exposition au soleil.

D’autres études ont d’ailleurs pu déterminer que la résistance à l’insuline suivait une courbe d’évolution saisonnière, celle-ci augmentant à mesure que l’automne progresse et que la photopériode (et donc l’irradiance et la durée d’exposition au soleil) diminue. Ce phénomène se combine au fait que les cellules adipeuses blanches, lorsqu’elle se trouve exposé à la lumière vive, diminue en taille, pour permettre d’établir le lien étroit entre l’exposition au soleil et les différentes composante de l’obésité. Plus la photopériode est courte, plus la résistance à l’insuline contribue à la prise de poids et plus les cellules graisseuses prennent de l’ampleur, leur permettant d’accommoder une grande quantité de triglycérides. À l’inverse, si on choisit de s’exposer volontairement à la lumière d’un soleil de midi, corps quasi entier, on peut obtenir l’impacte inverse, même en plein mois de janvier, grâce à la combinaison des rayons UV-A et UV-B, ainsi qu’à l’entièreté du spectre de lumière de mi-journée.

La lumière rouge, présente à travers toute la journée, mais particulièrement dominante le matin, a également été démontré comme une méthode efficace pour réduire la résistance à l’insuline, en plus de réduire les symptômes de dépression. Ces améliorations sont attribuées largement aux propriété de synchronisation circadienne de la la lumière rouge, permettant de réduire l’inflammation via une meilleure récupération nocturne subséquente et une optimisation de la respiration cellulaire lors de l’exposition directe. Il s’agit d’un bonus ajouté pour ceux qui se lèvent tôt, et d’une raison de plus pour chercher à passer le plus de temps possible et le moins vêtu possible sous la lumière naturelle de notre étoile lorsqu’on souhaite optimiser son métabolisme.

Embrasser le froid!

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Bien que cela puisse sembler contre-intuitif, s’exposer à des températures froides présente de nombreux avantages, de l’optimisation de la perte de graisse, à la réduction de l’inflammation, en passant par le ralentissement du vieillissement.

L’un des avantages les plus connus de la thérapie par le froid est sa capacité à réduire l’inflammation et l’enflure. Le froid resserre les tissus, dont les vaisseaux sanguin, et limite la circulation sanguine locale à l’endroit d’une blessure ou d’une irritation. Cependant ce n’est pas le seul mécanisme par lequel le froid agit sur notre organisme. Il a également le pouvoir de permettre au corps de réguler sa production de chaleur à la hausse, et d’avoir une impact sur le métabolisme cellulaire.

Lorsque le contraste de froid est détecté par le corps, le système déclenche deux méthode de production de chaleur afin de protéger l’organisme: la thermogénèse AVEC frisson et la thermogénèse SANS frisson. La thermogénèse avec frisson produits la chaleur à travers la même méthode que l’exercice ne le fait, c’est à dire par contractions musculaires (involontaires dans ce cas-ci). La thermogénèse sans frisson, quand à elle, permet de produire de la chaleur sans contraction musculaire et sans avoir recours au processus d’oxidation qui donne lieu à la création de radicaux libres dans la cellule. La thermogénèse musculaire par frisson utilise les cellules adipeuses blanches pour alimenter les cellules musculaires en énergie, alors que la thermogénèse sans frisson utilise les cellules adipeuses brunes et beiges afin d’y produire directement de la chaleur. Plus vous avez une grande quantité de cellules brunes/beiges, moins vous frissonnez longtemps après le choc thermique de plonger dans l’eau froide ou dans la neige, ou de braquer le robinet de la douche à droite.

Alerte Geek:

Les cellules adipeuses brunes et beiges comportent des récepteurs Béta-Adrénergiques sur leur membrane extra-cellulaire. Lorsque le corps détecte un contraste important de froid, l’hypothalamus signale les glandes surrénales de produire de la noradrénaline, qui viendra se lier à ces récepteurs pour enclencher une cascade de réaction visant à activer la production de chaleur: Les récepteurs adrénergique activeront la Proteine Kinase A pour que cette dernière active la Lipase Hormonosensible, qui elle mobilisera les acide gras libre de la réserve de triglycérides présente dans cette même cellule. L’acide gras libre, de par sa présence, activera une protéine de la membrane interne de la mithochondrie, la Thermogénine (UPC1), qui fera passer les protons d’hydrogène dans la matrice intra-mitochondriale, contournant ainsi l’ATPase, afin de produire de la chaleur libre sans produire d’ATP.

Fin de l’Alerte Geek.

La production de chaleur est quelque chose qui se développe et s’entraine. Bien que les cellules adipeuses brunes sont plus abondantes chez l’humain en bas âge (bébé/enfant) et se convertissent en adipocytes blanc avec le vieillissement, les cellules brunes peuvent être préservée par exposition répétée au froid, et les cellules adipeuses blanche peuvent être reconvertie en cellules beiges (Brown-like Adipose Tissue) par le même processus. Plus vous vous exposez, plus vous entraînez votre corps à convertir les cellules adipeuses blanche en cellules beiges, et plus vous pouvez utilisez ces dernières pour dépenser de l’énergie, combattre le froid, et optimiser la respiration cellulaire. Être frileux n’est pas un état permanent, mais plutôt un choix remédiable.

En plus d’être un processus qui s’entraîne pour une dépense de plus en plus significatives, les bénéfices de la thermogénèse sans frisson vont bien au-delà de la simple production de chaleur. L’exposition au froid a été démontré comme un moyen efficace d’entraîner la béta-oxydation des graisses pour en développer l’efficacité (notamment via l’entraînement en milieu froid), d’indure la cétose et de favoriser le métabolisme de la voie des pentoses phosphates (mentionné plus haut). Plus important encore, la production de chaleur qui en résulte entraîne l’optimisation de la respiration cellulaire grâce au rapprochement des protéines respiratoire dans la cellule.

Le froid contracte les tissus, mais fait prendre de l’expansion à l’eau. La production de chaleur a l’effet inverse: elle contracte l’eau. C’est le cas pour l’eau intra-cellulaire lorsque les cellules environnantes sont actives en thermogénèse. Lorsque l’eau présente à l’intérieur de la cellule se contracte et rapproche les structures intracellulaires dans le processus, dont les protéines respiratoires. Lorsque les protéines respiratoire sont plus proche, le transfert d’électron à l’intérieur de la mitochondrie est plus efficace, plus rapide, et la respiration cellulaire est optimisée. Plus spécifiquement, lorsque les protéines respiratoires sont plus proches, le transfert d’électron d’une protéine à l’autre est amélioré et la perte d’électrons aux protéines Complexe 1 et 3 est réduite, empêchant ces derniers de réduire partiellement les molécules d’oxygène en radicaux libres. Le ratio de production d’énergie versus la production de radicaux libre dans la cellule est donc optimisée, permettant au corps de répondre plus efficacement aux demandes énergétiques tout en accumulant moins de stress oxidatif.

L’exposition au froid permet donc non-seulement de “brûler” des graisses sans efforts additionnels et d’entraîner la beta-oxidation, mais aussi de rendre les mitochondries plus efficace à produire de l’énergie lorsque l’exercice sera la source d’une haute demande énergétique.

Le contexte d'exercice et l'environnement compte dans l'équation

L’exercices représente 50% de l’équation, et la nutrition l’autre 50%. Cette phrase vous semble familière? Elle le devrait, car elle est répétée ad nauseam par les entraîneurs depuis les années 90. Et elle est partiellement vrai. Les résultats que l’on retire de nos efforts sont effectivement tributaires de comment on s’entraîne et on alimente sa récupération.

Cependant, bien d’autre facteurs ont une impact majeur insoupçonné jusqu’à tout récemment: La dose et l’intensité d’entraînement, l’environnement métabolique dans lequel on s’entraîne, ainsi que l’environnement thermique et lumineux dans lequel on s’entraîne et on récupère. Les 5 piratages biologiques qui vous ont été proposés dans cet article pour vous aider à “trouble-shooter” votre métabolisme visent à encadrer ces facteurs trop souvent ignorés de l’équation.