Faut-il perdre du gras avant de prendre du muscle ou bien l’inverse ? Est-il possible de prendre du muscle tout en perdant du gras?
Ce séminaire vise à clairement identifier les mécanismes régissant les fluctuations de composition corporelle à partir d’intervention en activité physique et en nutrition. Il sera question de périodisation d’entraînement visant une optimisation de la composition corporelle misant sur une réduction de la masse grasse et une augmentation de la masse musculaire.
1. Hypertrophie
et
perte de poids
un
mariage
impossible?
Par Maxime St-Onge, Phd
2.
3.
4.
5. Concepts opposés?
Déficit Surplus
énergétique énergétique
Apports en Composition Apports en
protéines corporelle protéines
Satiété optimale Synthèse
Récupération Récupération
Perte de poids Hypertrophie
6. La balance énergétique
représente une
problématique
importante entre les 2
objectifs
Les apports en
protéines peuvent être
conciliés
La nature de Apports Apports en Cardio Musculation
l’entraînement est énergétiques protéines
également source de
problèmes afin de Hypertrophie Perte de poids
jumeler les objectifs
7. Concepts opposés et
approche séquentielle
Phase de gain de masse Phase de perte de poids
(4 à 8 semaines) (4 à 10 semaines)
• Caractérisée par un apport • Caractérisée par un déficit
calorique important énergétique important
• Supposition: • Supposition:
3300 kcal pour 1kg de muscle 7700 kcal pour 1kg de gras
• Entraînement en • Entraînement
musculation volumineux cardiovasculaire volumineux
• Marqueur de réussite: • Marqueur de réussite:
augmentation de la masse diminution de la masse corporelle
corporelle
8. L’approche classique
Intervention
140
Apports énergétiques Musculation Cardio
120
100
80
60
40
20
0
Mésocycle 1: Mésocycle 2: Mésocycle 3: Mésocycle 4:
Prise de masse Prise de masse Perte de gras Perte de gras
10. Les inconvénients d’une
suralimentation prolongée
Effets Résultats
• Augmentation des apports • Prise de poids
disporportionnée aux – Augmentation de la masse
changements dans la grasse
dépense – Augmentation de la masse
maigre
• Augmentation modeste du
• La composition de la prise
métabolisme de repos
(fonction des changements de de poids dépend de la
composition corporelle) composition corporelle
initiale
• Peu ou pas d’augmentation
de l’activité physique
11. Réponse à la
suralimentation prolongée
14
Les gens initialement moins
12 gras gagnent plus de masse
musculaire lors d’une
Δ Masse maigre (kg)
10 suralimentation
8
6
4
2
0
0 5 10 15 20 25
Δ Poids (kg)
Masse grasse moyenne: 6.9kg Masse grasse moyenne 26kg
12. Les inconvénients d’une
restriction prolongée
Effets Résultats
• Diminution de la dépense • Perte de poids
énergétique – Diminution de la masse grasse
– Diminution de la masse maigre
– Ralentissement du
métabolisme de repos (~1-5%)
• Diminution du potentiel de
– Diminution du métabolisme de
dépense énergétique
repos (selon la perte de poids) causant un nouveau statu
quo
– Diminution du niveau d’activité
physique
(~10-20%) • La composition de la perte
de poids dépend de la
composition corporelle
initiale
13. Réponse à la
retriction prolongée
0
0 -5 -10 -15 -20 -25
-2
-4
Δ Masse maigre (kg)
-6
-8
Les gens initialement moins -10
gras perdent plus de masse
musculaire lors d’une
-12
restriction
-14
Δ Poids (kg)
Masse grasse moyenne: 6.9kg Masse grasse moyenne 26kg
14. Réponse à la
Plus de
50% de la
retriction sévère
perte de 0.6 Plus les apports énergétiques
poids sont faibles, plus la perte de
Δ Masse maigre/ Δ Poids)
0.5 muscle est importante et ce
provient de
phénomène est plus important
la masse 0.4 chez les gens moins gras
maigre
0.3
0.2
0.1
0
0 20 40 60 80 100
Masse grasse (kg) Seulement
10% de la
Apports très faibles (0-450 kcal/d) perte de
Apports faibles (500-1000 kcal/d) poids
Apports modérés (>1000 kcal/d) provient de
la masse
maigre
16. La reprise de poids:
l’entraînement pour engraisser
Impact de la restriction
• Les périodes prolongées de
restriction énergétique
entraînent souvent une
reprise importante de poids
• La nature même des
adipocytes induit une
hyperplasie
– Augmentation du nombre
d’adipocytes
– Augmentation du potentiel
d’hypertrophie adipeuse
17. État pré perte de gras État post perte de gras
État reprise de poids
19. Utiliser les concepts avec la
périodisation ondulatoire
Phase de gain de masse Phase de perte de poids
(7 à 10 jours) (7 à 10 jours)
• Apport calorique légèrement • Caractérisée par une
supérieur aux besoins restriction énergétique
• Supposition: • Supposition:
Trop de calories réduit l’efficacité de Le déficit énergétique induira une
la synthèse des protéines surcompensation post restriction
• Entraînement concomittant à • Entraînement concomittant à
dominance en musculation dominance cardiovasculaire
• Marqueur de réussite: • Marqueur de réussite:
Augmentation du volume de Maintien ou augmentation du niveau
l’entraînement et/ou de l’intensité en d’activité physique
musculation
20. L’approche ondulatoire
Intervention
120
100
80
60 Apports
énergétiques
Musculation
40
Cardio
20
0
Microcyle 1: Microcycle 2: Microcycle 3: Microcycle 4:
Prise de masse Perte de gras Prise de masse Perte de gras
21. L’approche ondulatoire
Effets à court terme
100
Poids Masse maigre Masse grasse
90 90 88 89 88
80
70 70 70.5 71.5 71
60
50
40
30
20 20 17.5 17.5 17
10
0
Microcycle 1: Prise de masse2: Perte de gras3: PriseMicroycle 4: Perte de gras
Microcycle Microcycle de masse
25. Semaine positive:
Musculation
Périodisation Paramètres musculation
• Entre 5 et 6 jours d’entraînement à Volume Intensité Densité
dominance en musculation
• Début du mirocycle avec
1-2 séances en force
• Point culminant en milieu de
semaine (travail en hypertrophie)
• Légère réduction du volume
conjointement avec une
augmentation de l’intensité
Jour Jour Jour Jour Jour Jour Jour
• Journée de récupération pour 1 2 3 4 5 6 7
préparer la semaine de restriction
26. Semaine positive:
Cardio
Périodisation Paramètres cardio
• Entre 2 et 5 jours d’entraînement Volume Intensité Densité
cardiovasculaire
• 1-2 journées de travail de capacité
aérobie
• 2-3 jours en récupération
active/activités libres
• On utilise l’intensité pour stimuler
l’hypertrophie musculaire
(stress métabolique)
• On évite les trop grosses dépenses
d’énergie
Jour 1 Jour 2 Jour 3 Jour 4 Jour 5 Jour 6 Jour 7
29. Semaine négative:
Musculation
Périodisation Paramètres musculation
• On tente de maintenir l’intensité au Volume Intensité Densité
détriment du volume
• Séance de musculation courtes et
ne générant qu’un minimum de
dommage musculaire
• Trop de musculation risque
d’hypothéquer l’activité physique
• Trop de musculation risque de
précipiter la perte de masse
musculaire Jour Jour Jour Jour Jour Jour Jour
1 2 3 4 5 6 7
30. Semaine négative:
Cardio
Périodisation Paramètres cardio
• On travail l’endurance aérobie avec Volume Intensité Densité
un volume important en début de
semaine
• Vers la fin de la semaine, on
diminue le volume en tentant
d’élever l’intensité si possible
• Il faut s’assurer de maintenir et
même d’augmenter l’activité
physique à l’extérieur des
entraînements
• L’activité physique sur 24h et le
vecteur le plus important de la
réussite
Jour 1 Jour 2 Jour 3 Jour 4 Jour 5 Jour 6 Jour 7
31. L’importance de la capacité
aérobie
70
60
50
40
30
20 17
14 13
10
3 5 6
-
VO2 <30 mL/kg/min VO2 45 mL/kg/min VO2 >60 mL/kg/min
Exigeances du quotidien
Quantité de glucides oxidés pour 100 kcal (g)
Quantité de lipides oxidés par 100 kcal (g)
33. Les avantages d’une
restriction courte
Effets Résultats
• Faible impact sur l’activité • Perte de poids
physique – Diminution modeste de la
masse grasse
• Diminution modeste du
– Maintien/augmentation de
poids
la masse maigre
• Prédisposition pour • Augmentation du
l’anabolisme lors de la potentiel hypertrophique
réalimentation
34. Augmenter la masse
musculaire et diminuer la
masse grasse simultanément,
c’est d’abord et avant tout une
question d’habitudes de vie
35. 1. Adams GR. Satellite cell proliferation and skeletal muscle hypertrophy. Applied physiology, nutrition, and metabolism =
Physiologie appliquee, nutrition et metabolisme. Dec 2006;31(6):782-790.
2. Alway SE, Siu PM, Murlasits Z, Butler DC. Muscle hypertrophy models: applications for research on aging. Canadian
journal of applied physiology = Revue canadienne de physiologie appliquee. Oct 2005;30(5):591-624.
3. Arnal MA, Mosoni L, Boirie Y, et al. Protein turnover modifications induced by the protein feeding pattern still persist
after the end of the diets. American journal of physiology. May 2000;278(5):E902-909.
4. Arnal MA, Mosoni L, Boirie Y, et al. Protein pulse feeding improves protein retention in elderly women. The American
journal of clinical nutrition. Jun 1999;69(6):1202-1208.
5. Arnal MA, Mosoni L, Boirie Y, et al. Protein feeding pattern does not affect protein retention in young women. The
Journal of nutrition. Jul 2000;130(7):1700-1704.
6. Arnal MA, Mosoni L, Dardevet D, et al. Pulse protein feeding pattern restores stimulation of muscle protein synthesis
during the feeding period in old rats. The Journal of nutrition. May 2002;132(5):1002-1008.
7. Barton ER. The ABCs of IGF-I isoforms: impact on muscle hypertrophy and implications for repair. Applied
physiology, nutrition, and metabolism = Physiologie appliquee, nutrition et metabolisme. Dec 2006;31(6):791-797.
8. Berdeaux R, Stewart R. cAMP signaling in skeletal muscle adaptation: hypertrophy, metabolism, and regeneration.
American journal of physiology. Jul 1 2012;303(1):E1-17.
9. Bishop PA, Jones E, Woods AK. Recovery from training: a brief review: brief review. Journal of strength and
conditioning research / National Strength & Conditioning Association. May 2008;22(3):1015-1024.
10. Bodine SC. mTOR signaling and the molecular adaptation to resistance exercise. Medicine and science in sports and
exercise. Nov 2006;38(11):1950-1957.
11. Bolster DR, Jefferson LS, Kimball SR. Regulation of protein synthesis associated with skeletal muscle hypertrophy by
insulin-, amino acid- and exercise-induced signalling. The Proceedings of the Nutrition Society. May 2004;63(2):351-356.
12. Bolster DR, Kubica N, Crozier SJ, et al. Immediate response of mammalian target of rapamycin (mTOR)-mediated
signalling following acute resistance exercise in rat skeletal muscle. The Journal of physiology. Nov 15 2003;553(Pt 1):213-220.
13. Boonyarom O, Inui K. Atrophy and hypertrophy of skeletal muscles: structural and functional aspects. Acta physiologica
(Oxford, England). Oct 2006;188(2):77-89.
14. Burd NA, Tang JE, Moore DR, Phillips SM. Exercise training and protein metabolism: influences of contraction, protein
intake, and sex-based differences. J Appl Physiol. May 2009;106(5):1692-1701.
15. Buresh R, Berg K, French J. The effect of resistive exercise rest interval on hormonal response, strength, and
hypertrophy with training. Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. Jan
2009;23(1):62-71.
16. Cribb PJ, Hayes A. Effects of supplement timing and resistance exercise on skeletal muscle hypertrophy. Medicine and
science in sports and exercise. Nov 2006;38(11):1918-1925.
17. Cribb PJ, Williams AD, Hayes A. A creatine-protein-carbohydrate supplement enhances responses to resistance
training. Medicine and science in sports and exercise. Nov 2007;39(11):1960-1968.
18. Cribb PJ, Williams AD, Stathis CG, Carey MF, Hayes A. Effects of whey isolate, creatine, and resistance training on
muscle hypertrophy. Medicine and science in sports and exercise. Feb 2007;39(2):298-307.
36. 19. Csibi A, Tintignac LA, Leibovitch MP, Leibovitch SA. eIF3-f function in skeletal muscles: to stand at the crossroads of
atrophy and hypertrophy. Cell cycle (Georgetown, Tex. Jun 15 2008;7(12):1698-1701.
20. Dangin M, Guillet C, Garcia-Rodenas C, et al. The rate of protein digestion affects protein gain differently during aging
in humans. The Journal of physiology. Jun 1 2003;549(Pt 2):635-644.
21. Dennis RA, Zhu H, Kortebein PM, et al. Muscle expression of genes associated with inflammation, growth, and
remodeling is strongly correlated in older adults with resistance training outcomes. Physiological genomics. Jul 9 2009;38(2):169-175.
22. Eckerson JM, Bull AA, Moore GA. Effect of thirty days of creatine supplementation with phosphate salts on anaerobic
working capacity and body weight in men. Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning
Association. May 2008;22(3):826-832.
23. Esser K. Regulation of mTOR signaling in skeletal muscle hypertrophy. Journal of musculoskeletal & neuronal
interactions. Oct-Dec 2008;8(4):338-339.
24. Favier FB, Benoit H, Freyssenet D. Cellular and molecular events controlling skeletal muscle mass in response to
altered use. Pflugers Arch. Jun 2008;456(3):587-600.
25. Fielding RA. Effects of exercise training in the elderly: impact of progressive- resistance training on skeletal muscle and
whole-body protein metabolism. The Proceedings of the Nutrition Society. Nov 1995;54(3):665-675.
26. Gibala MJ. Nutritional supplementation and resistance exercise: what is the evidence for enhanced skeletal muscle
hypertrophy? Canadian journal of applied physiology = Revue canadienne de physiologie appliquee. Dec 2000;25(6):524-535.
27. Glass DJ. Skeletal muscle hypertrophy and atrophy signaling pathways. The international journal of biochemistry & cell
biology. Oct 2005;37(10):1974-1984.
28. Glover EI, Phillips SM. Resistance exercise and appropriate nutrition to counteract muscle wasting and promote muscle
hypertrophy. Current opinion in clinical nutrition and metabolic care. Nov 2010;13(6):630-634.
29. Goto K, Ishii N, Kizuka T, Kraemer RR, Honda Y, Takamatsu K. Hormonal and metabolic responses to slow movement
resistance exercise with different durations of concentric and eccentric actions. European journal of applied physiology. Jul
2009;106(5):731-739.
30. Hakkinen K, Pakarinen A. Acute hormonal responses to heavy resistance exercise in men and women at different ages.
International journal of sports medicine. Nov 1995;16(8):507-513.
31. Hawley JA, Gibala MJ, Bermon S. Innovations in athletic preparation: role of substrate availability to modify training
adaptation and performance. Journal of sports sciences. 2007;25 Suppl 1:S115-124.
32. Hayes A, Cribb PJ. Effect of whey protein isolate on strength, body composition and muscle hypertrophy during
resistance training. Current opinion in clinical nutrition and metabolic care. Jan 2008;11(1):40-44.
33. Holm L, Reitelseder S, Pedersen TG, et al. Changes in muscle size and MHC composition in response to resistance
exercise with heavy and light loading intensity. J Appl Physiol. Nov 2008;105(5):1454-1461.
34. Krieger JW. Single vs. multiple sets of resistance exercise for muscle hypertrophy: a meta-analysis. Journal of strength
and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. Apr 2010;24(4):1150-1159.
35. Monteiro AG, Aoki MS, Evangelista AL, et al. Nonlinear periodization maximizes strength gains in split resistance
training routines. Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. Jul 2009;23(4):1321-
1326.
37. 36. Moore DR, Robinson MJ, Fry JL, et al. Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after
resistance exercise in young men. The American journal of clinical nutrition. Jan 2009;89(1):161-168.
37. Paddon-Jones D, Sheffield-Moore M, Aarsland A, Wolfe RR, Ferrando AA. Exogenous amino acids stimulate human
muscle anabolism without interfering with the response to mixed meal ingestion. American journal of physiology. Apr
2005;288(4):E761-767.
38. Philippou A, Halapas A, Maridaki M, Koutsilieris M. Type I insulin-like growth factor receptor signaling in skeletal muscle
regeneration and hypertrophy. Journal of musculoskeletal & neuronal interactions. Jul-Sep 2007;7(3):208-218.
39. Phillips SM. Physiologic and molecular bases of muscle hypertrophy and atrophy: impact of resistance exercise on
human skeletal muscle (protein and exercise dose effects). Applied physiology, nutrition, and metabolism = Physiologie
appliquee, nutrition et metabolisme. Jun 2009;34(3):403-410.
40. Phillips SM. The science of muscle hypertrophy: making dietary protein count. The Proceedings of the Nutrition Society.
Feb 2011;70(1):100-103.
41. Rodriguez NR, Di Marco NM, Langley S. American College of Sports Medicine position stand. Nutrition and athletic
performance. Medicine and science in sports and exercise. Mar 2009;41(3):709-731.
42. Rowlands DS, Thomson JS. Effects of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate supplementation during resistance training on
strength, body composition, and muscle damage in trained and untrained young men: a meta-analysis. Journal of strength and
conditioning research / National Strength & Conditioning Association. May 2009;23(3):836-846.
43. Roy BD, Luttmer K, Bosman MJ, Tarnopolsky MA. The influence of post-exercise macronutrient intake on energy
balance and protein metabolism in active females participating in endurance training. International journal of sport nutrition and
exercise metabolism. Jun 2002;12(2):172-188.
44. Saini A, Faulkner S, Al-Shanti N, Stewart C. Powerful signals for weak muscles. Ageing research reviews. Oct
2009;8(4):251-267.
45. Sandri M. Signaling in muscle atrophy and hypertrophy. Physiology (Bethesda, Md. Jun 2008;23:160-170.
46. Sartorelli V, Fulco M. Molecular and cellular determinants of skeletal muscle atrophy and hypertrophy. Science's STKE :
signal transduction knowledge environment. Aug 3 2004;2004(244):re11.
47. Sato S, Shirato K, Tachiyashiki K, Imaizumi K. Muscle plasticity and beta(2)-adrenergic receptors: adaptive responses
of beta(2)-adrenergic receptor expression to muscle hypertrophy and atrophy. Journal of biomedicine & biotechnology.
2011;2011:729598.
48. Schoenfeld BJ. The mechanisms of muscle hypertrophy and their application to resistance training. Journal of strength
and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. Oct 2010;24(10):2857-2872.
49. Schoenfeld BJ. Does exercise-induced muscle damage play a role in skeletal muscle hypertrophy? Journal of strength
and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. May 2012;26(5):1441-1453.
50. Short KR, Vittone JL, Bigelow ML, Proctor DN, Nair KS. Age and aerobic exercise training effects on whole body and
muscle protein metabolism. American journal of physiology. Jan 2004;286(1):E92-101.
51. Sjogaard G, Savard G, Juel C. Muscle blood flow during isometric activity and its relation to muscle fatigue. European
journal of applied physiology and occupational physiology. 1988;57(3):327-335.
38. 52. Spangenburg EE. Changes in muscle mass with mechanical load: possible cellular mechanisms. Applied
physiology, nutrition, and metabolism = Physiologie appliquee, nutrition et metabolisme. Jun 2009;34(3):328-335.
53. Tang JE, Phillips SM. Maximizing muscle protein anabolism: the role of protein quality. Current opinion in clinical
nutrition and metabolic care. Jan 2009;12(1):66-71.
54. Tatsumi R. Mechano-biology of skeletal muscle hypertrophy and regeneration: possible mechanism of stretch-induced
activation of resident myogenic stem cells. Animal science journal = Nihon chikusan Gakkaiho. Feb 2010;81(1):11-20.
55. Tipton KD, Elliott TA, Cree MG, Wolf SE, Sanford AP, Wolfe RR. Ingestion of casein and whey proteins result in muscle
anabolism after resistance exercise. Medicine and science in sports and exercise. Dec 2004;36(12):2073-2081.
56. Tipton KD, Rasmussen BB, Miller SL, et al. Timing of amino acid-carbohydrate ingestion alters anabolic response of
muscle to resistance exercise. American journal of physiology. Aug 2001;281(2):E197-206.
57. Uchida MC, Crewther BT, Ugrinowitsch C, Bacurau RF, Moriscot AS, Aoki MS. Hormonal responses to different
resistance exercise schemes of similar total volume. Journal of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning
Association. Oct 2009;23(7):2003-2008.
58. van Wessel T, de Haan A, van der Laarse WJ, Jaspers RT. The muscle fiber type-fiber size paradox: hypertrophy or
oxidative metabolism? European journal of applied physiology. Nov 2010;110(4):665-694.
59. Volpi E, Kobayashi H, Sheffield-Moore M, Mittendorfer B, Wolfe RR. Essential amino acids are primarily responsible for
the amino acid stimulation of muscle protein anabolism in healthy elderly adults. The American journal of clinical nutrition. Aug
2003;78(2):250-258.
60. Willardson JM, Burkett LN. The effect of different rest intervals between sets on volume components and strength gains. Journal
of strength and conditioning research / National Strength & Conditioning Association. Jan 2008;22(1):146-152.
61. Forbes GB. Body fat content influences the body composition response to nutrition and exercise. Annals of the New
York Academy of Sciences. May 2000;904:359-365.
62. Volek JS, Sharman MJ, Love DM, et al. Body composition and hormonal responses to a carbohydrate-restricted diet.
Metabolism: clinical and experimental. Jul 2002;51(7):864-870.
63. Forbes GB, Brown MR, Welle SL, Lipinski BA. Deliberate overfeeding in women and men: energy cost and composition
of the weight gain. The British journal of nutrition. Jul 1986;56(1):1-9.
64. Klein S, Goran M. Energy metabolism in response to overfeeding in young adult men. Metabolism: clinical and
experimental. Sep 1993;42(9):1201-1205.
65. Forbes GB, Brown MR, Welle SL, Underwood LE. Hormonal response to overfeeding. The American journal of clinical
nutrition. Apr 1989;49(4):608-611.
66. Levitsky DA, Obarzanek E, Mrdjenovic G, Strupp BJ. Imprecise control of energy intake: absence of a reduction in food
intake following overfeeding in young adults. Physiology & behavior. Apr 13 2005;84(5):669-675.
67. Joosen AM, Bakker AH, Westerterp KR. Metabolic efficiency and energy expenditure during short-term overfeeding.
Physiology & behavior. Aug 7 2005;85(5):593-597.