A quoi correspondent vraiment les calories ?

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Compter ses calories à chaque repas pour réussir à maigrir, être obsédé par le nombre de calories qu’on ingurgite chaque jour ?

Ça vous rappelle quelqu’un ?

Mais savez-vous vraiment à quoi correspond la mesure de la calorie ? Cette mesure est-elle vraiment fiable et semblable pour tout le monde ?

On se charge de tout vous expliquer et les calories n’auront plus aucun secret pour vous !

Le saviez-vous ?

À la fin de la seconde guerre mondiale, certains prisonniers des camps de concentration ont survécu avec un apport calorique extrêmement faible. Le professeur Marian Apfelbaum, rescapé des camps de la mort, considère que l’apport énergétique moyen des déportés était inférieur à 800 calories par jour. Si on fait un bref calcul, il en aurait fallu normalement plus du double pour survivre.

Qu’est-ce que la calorie ?

Une calorie est une unité de mesure qui indique l’énergie contenue dans les aliments. Généralement sur l’étiquette d’un aliment, on indique le nombre de kilocalories (1 Kcal = 1 000 calories) pour 100 g.

Les calories servent de carburant au corps, qui ne cesse d’ingérer et de dépenser des calories tout au long de la journée.

Rien qu’au repos, le fonctionnement de l’organisme représente 60 à 70 % des dépenses énergétiques globales. La digestion, le stockage des aliments et l’absorption intestinale, correspondent à 10 % des dépenses.

D’où vient le concept de calorie ?

Il faut remonter 2 siècles auparavant au début du XIX^e siècle pour voir apparaître les premières études sur les calories.

La calorie correspond alors à la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter d’un degré la température d’un millilitre d’eau (on utilisera plus tard le joule comme unité de mesure). Les physiologistes ont ensuite transposé cela afin d’évaluer le coût d’une activité physique par rapport à la richesse énergétique d’une ration. Dans le même temps, ces études ont permis de montrer le rôle décisif de la respiration, ainsi on comprend que la consommation d’oxygène est le point clé de l’ensemble des réactions de notre organisme et que cette dernière permet aussi de retracer la source même des réactions.

À la fin du XIX^e il était possible de traduire la production de chaleur des organismes vivants en calories. Les scientifiques se basent sur la libération du dioxyde de carbone dans l’air expiré, on peut maintenant attribuer aux différentes catégories d’aliments une valeur énergétique.

Comment faire ?

Il suffisait de faire brûler quelque chose dans un environnement clos en présence d’oxygène et sous la pression atmosphérique pour réussir à estimer la valeur calorique à partir de la quantité de gaz carbonique dégagée.

Ainsi les premiers chiffres apparaissent : 4 kilocalories pour le sucre ou les protéines et 9 kilocalories pour les graisses.

Les premières estimations prennent uniquement en compte la notion d’énergie pour le corps et ne vont pas plus loin, mais cette première étape reste décisive pour réaliser les premières tables caloriques ainsi que les recherches alimentaires.

Comment mesurer les apports caloriques ?

Les calories, vous l’aurez compris servent à déterminer les apports énergétiques d’une personne, pour ça il vous suffit donc de vous reporter aux tables caloriques des aliments que vous mangez pendant la journée puis d’additionner le tout et le tour est joué ! Mais dans la pratique cela devient plus compliqué…

Reportons-nous à l’étude « Su.vi.max » (SUpplémentation en VItamines et Minéraux AntioXydants) lancée en 1994 en vue de constituer une source d’informations sur la consommation alimentaire des Français et leur état de santé. Dans cette étude, les sujets étaient confrontés à plusieurs photos avec dessus une quantité précise de nourriture. On leur montrait par exemple une photo de 130, 160 et 300 g de pâtes, le sujet devait ensuite désigner l’assiette qui correspondait à ses habitudes alimentaires, l’opération était répétée pour chaque aliment. Cette méthode est extrêmement précise, contrairement aux autres enquêtes où l’on utilisait juste un terme pour désigner la quantité (petit, moyen, grand) mais peut devenir contraignante pour le sujet. En effet, avant et après ses repas, il doit peser chaque aliment en faisant bien attention à ne pas les mélanger. Au final si une personne mange des concombres, des carottes râpés et de la betterave en entrée, elle devra peser individuellement chaque aliment. Par solution de facilité, la personne choisira de manger uniquement des concombres. C’est pareil pour les recettes, faire un gratin devient beaucoup plus compliqué s’il faut mesurer le poids de chaque ingrédient.

Une méthode pas assez précise ne donnera pas d’indications exactes des habitudes alimentaires, mais une méthode trop précise sera peut-être biaisée.

Il y a donc une autre méthode qui permet d’avoir des résultats plus précis : la double pesée.

Le principe est très simple, pour être sûr des résultats, un enquêteur va suivre le sujet et reproduire tout ce qu’il fait à l’identique ! Ainsi à chaque fois que le sujet pèsera ses aliments, l’enquêteur sera à côté pour faire de même avec exactement le même repas et les mêmes quantités. Ce n’est pas le moyen le plus simple, mais on a une double vérification.

Il restera dans tous les cas des difficultés quant aux mesures très précises des calories.

Et pour mesurer la dépense des calories ?

Il est assez difficile de savoir précisément combien de calories on a dépensé, en effet la méthode la plus fiable est l’enregistrement des paramètres de la respiration. En d’autres termes, cela revient à vivre dans une cage de verre ou à porter un masque tout le temps, pas très pratique…

Le chercheur Fred Brouns a mené cette expérience lors d’une de ses études où il a réussi à récréer in vitro les conditions rencontrées par les coureurs du Tour de France. De manière plus simple, il est possible de se baser sur les courbes de fréquence cardiaque ou tout simplement regarder les tables de calculs. On dépense 1 calorie par kilo de poids et par kilomètre en courant en moyenne. Cela permet de nous donner une idée quand on analyse un groupe de personnes, mais de manière individuelle, il y a toujours des exceptions …

Regardons de plus près ce phénomène :

En 2004, Gérard Guillaume (médecin de l’équipe cycliste « la française des jeux »), se lance dans une aventure scientifique, en 2005 il publiera les résultats de son étude et les conclusions sont étonnantes !

Concrètement, tous les repas sont pesés, le poids est analysé sans cesse, on estime quotidiennement le taux de masse grasse (méthode des plis cutanés), la puissance de pédalage et la fréquence cardiaque sont enregistrées. On connaît ainsi les apports énergétiques des coureurs et leurs dépenses.

Toutes ces données ont été ensuite analysées par le service de médecine du sport de la Pitié-Salpêtrière.

Résultat :

Les coureurs consomment une ration moyenne de 5 000 calories par jour avec des doses plus importantes pendant les étapes de montagne.
Une perte de poids d’environ 2 kilos durant le Tour de France.

Gérard Guillaume conclut : « Je pense que les anciennes estimations de 9 000 calories par jour surestimaient l’apport moyen sur une telle course », « Aucun de nos coureurs ne mangeait autant ! ». Chaque kilo perdu correspond à un équivalent de 8 000 calories. En enlevant les 2 jours de repos et le prologue, cette perte se calcule donc sur 17 jours de course, ce qui correspond à un déficit journalier d’environ 800 à 1000 calories.

Ceci pourrait donc expliquer le décalage observé entre l’évaluation des apports et celle des dépenses. D’un point de vue global les chiffres des deux colonnes montraient une bonne concordance.

Cependant un coureur a attiré l’attention de Gérard Guillaume. Il s’avère que ce dernier mangeait moitié moins que les autres (2 300 calories), mais ne perdait pas autant de poids que ses co-équipiers ! On ne connaît pas son nom, mais on sait que ce n’était pas un novice et que cela faisait partie de ses habitudes alimentaires déjà auparavant.

Une grande diversité des métabolismes

Comme le montrait l’hypothèse du professeur Creff dans les années 60, il y a bien une grande diversité des métabolismes.

Mais qu’avait-il observé ?

Son étude portait sur les athlètes Alain Mimoun, un professionnel du marathon qui a remporté 32 titres de champions de France, 4 médailles aux jeux olympiques et établi 12 records de France et Jacques Anquetil, l’un des plus grands coureurs cyclistes français.

Le professeur estime alors qu’à dépense énergétique quasi équivalente, Alain Mimoun allait maintenir son poids corporel avec un apport calorique 3 fois en dessous de celui de Jacques Anquetil. Ce qui correspond à 2 000 calories par jour pour le coureur à pied contre 6 000 pour le cycliste. Évidemment ces chiffres sont à prendre avec des pincettes, ce n’est pas une science exacte, mais cela confirme une grande hétérogénéité des cas.

Les enquêtes nationales de santé montrent généralement des différences allant de 500 à 600 calories par jour entre 2 personnes de même corpulence et pratiquant la même activité physique. Cela s’observe aussi lors des estimations des dépenses pour des athlètes qui débutent dans les sports d’endurance ou dans le rugby.

Ce mystère interpelle les scientifiques, puisqu’il existerait un paramètre dans l’alimentation humaine que les méthodes actuelles ne réussissent pas à appréhender…

On peut étudier ça en regardant les aspects énergétiques liés à l’activité musculaire, problème : ils fluctuent relativement. Grimper un col à 20 km/h ne permet pas de faire beaucoup d’économies. Les rendements peuvent être différents selon les coureurs mais cela n’explique rien sur le plan alimentaire.

On peut choisir d’étudier les dépenses dites du « métabolisme de base » qu’on estime à 1 000 -1 500 calories par jour.

Métabolisme de base : Énergie dépensée par l’organisme pour assurer son maintien en vie : température, digestion, respiration, battements du cœur, production d’hormones…

Cela correspond donc à la dépense énergétique d’un individu qui resterait couché toute la journée dans un environnement de 20 degrés. Logiquement cela devrait être pour tout le monde pareil, mais il y a des différences selon les individus.

Dans ce métabolisme dit de base, on trouve des postes « inutiles » qui dépensent de l’énergie, mais sans vrai bénéfice de santé, ce sont les « cycles futiles ». Ils permettent d’entretenir les filières métaboliques et sont modulables en fonction des situations, ils aident ainsi à résister à la prise de poids. Ce sont les personnes qui mangent beaucoup sans prendre de poids ! Les cycles futiles dissipent le surcroît d’énergie sous forme d’excédent de chaleur. Dans le cas inverse de famine, on suspend les dépenses inutiles pour que chaque calorie soit utilisée dans un objectif de survie.

Ce système dépend de la production d’hormones thyroïdiennes (glande à la base du cou qui sert de thermostat de l’organisme). Ceci explique alors les différences entre les coureurs cyclistes.

Cela dépend des gènes, de l’hérédité mais aussi de la situation de chacun. Un entraînement très intensif peut être perçu par son corps comme un danger, le corps peut le percevoir comme une famine et réaliser des ajustements métaboliques spécifiques.

Au contraire lors d’une reprise d’entraînement après un moment d’inactivité, les athlètes ont un appétit très important comme si d’un coup il fallait se réadapter. Une étude allemande a révélé que les coureurs professionnels mangeaient davantage lors des stages de début de saison que plus tard dans l’année, alors qu’ils étaient pourtant confrontés à des dépenses plus élevées en raison du rythme des compétitions.

Ceci explique un peu plus le mystère des calories perdues…

Pour conclure :

On peut se rendre compte à travers toutes ces études que notre organisme dispose de moyens performants pour régler de manière précise son niveau de dépense énergétique sur les apports.

Toutes les stratégies mises en place pour l’entraînement quelles qu’elles soient dépendent en réalité de son capital génétique…

Toutes les épreuves dites « d’ultra » comme les Iron Man, la Race Across America ou encore le Tour de France permettent de vérifier l’existence de ces processus et révèlent d’étonnants mécanismes encore inconnus et qui semblent impossibles par rapport à la dépense d’énergie et les règles classiques de la calorie.

Le corps humain n’est pas une science exacte et il n’a pas fini de nous surprendre !