Influence du déficit hydrique sur la force musculaire et la masse musculaire

Quel rôle joue exactement l’eau dans l’entraînement de force, la force musculaire et la masse musculaire ? Quelles sont les conséquences d’un manque d’eau ? Dans cet article, nous examinons plus en détail les performances sportives en lien avec l’apport hydrique.

Influence du déficit hydrique sur l’endurance

Plusieurs études ont montré l’influence d’un déficit hydrique (« hypohydrat(at)ion ») lorsqu’il s’agit d’endurance, donc d’efforts prolongés à intensité modérée [1,2,3]. Il a été démontré qu’un déficit hydrique a une influence négative sur les performances sportives, même s’il existe de grandes différences d’une personne à l’autre [4].

Influence du déficit hydrique sur la force musculaire

Lorsqu’il s’agit toutefois de l’influence de l’eau et d’un déficit hydrique sur des efforts de haute intensité qui nécessitent surtout de la force musculaire sur une courte durée, les résultats des études diffèrent fortement. Certaines ont montré une influence négative sur les performances [5 à 10,31]. D’autres n’ont montré aucun effet et ne constatent donc aucune différence de performance [7, 11 à 16]. Si tu observes très attentivement les références, tu as déjà vu que l’une de ces études notait même les deux conclusions [7]. Il y avait toutefois davantage d’études qui présentaient des résultats contradictoires [12,13].

Les résultats d’une partie des études ne peuvent en outre pas être directement attribués à l’eau et à l’apport hydrique, car les chercheurs n’ont pas suffisamment contrôlé d’autres variables [10,14,17]. Ils n’ont par exemple pas tenu compte de l’influence de la température corporelle, de la menstruation, de l’apport calorique, etc.

Un autre inconvénient est que, dans de nombreux cas, les chercheurs ont étudié un effort maximal unique [31]. Ce n’est donc pas vraiment comparable à un entraînement comme la plupart des gens le feront, à savoir plusieurs exercices avec plusieurs séries et plusieurs répétitions par série.

Le défi consiste donc aussi à trouver des études qui tiennent compte de tous ces éléments. Dans ce contexte, trois études peuvent être examinées. L’une d’elles date déjà de 1979 [8], les autres sont plus récentes, de 2007 et 2008 [18]. Comme je ne parviens toutefois pas à trouver le texte complet de l’étude de 1979, je me limite ici aux études les plus récentes.

« Le déficit hydrique limite les performances en entraînement de force »

Des chercheurs de la California State University ont commencé leur étude avec sept jeunes hommes qui connaissaient le « back squat » (le squat tel que la plupart le connaissent, avec une barre sur la nuque). Nous tenons bien sûr déjà ici une limite de l’étude, car sept personnes ne constituent pas vraiment une grande population. Ils n’ont donc pas été répartis en groupes avec différents apports hydriques, mais ont tous les sept suivi un protocole d’entraînement dans trois conditions différentes :

1. Équilibre hydrique normal (« euhydration ») - « EU »
2. Déficit hydrique (« hypohydration ») de 2,5 % de la masse corporelle - « HY25 »
3. Déficit hydrique de 5 % de la masse corporelle. - « HY50 »

Une semaine séparait à chaque fois les différents protocoles d’entraînement. L’équilibre hydrique était provoqué la veille des différents entraînements par de l’exercice et de la chaleur, en combinaison avec un apport hydrique contrôlé. Le degré du déficit était déterminé en calculant la diminution de la masse corporelle et à l’aide de la « urine specific gravity » [19].

Le poids maximal avec lequel ils pouvaient effectuer un squat, (1RM, one repetition maximum), a d’abord été mesuré. Les squats étaient réalisés sur une Smith Machine afin de garder le mouvement aussi contrôlé que possible. Le véritable entraînement ne commençait qu’à la visite suivante. Il consistait en six séries de squats à une intensité de 80 % du 1RM. Ils effectuaient dix répétitions par série ou le maximum possible si les dix reps n’étaient pas atteintes. Ils se reposaient deux minutes entre les séries et indiquaient après chaque série à quel point ils se sentaient fatigués.

En plus des squats, des jump squats et des sauts en hauteur ont également été réalisés afin d’évaluer la force pouvant être générée lors d’un effort unique.

Les chercheurs ont fait beaucoup d’efforts pour tenir compte de toutes les circonstances, comme l’apport calorique et la température corporelle.

Résultats et conclusion :

L’équilibre hydrique avait très peu d’influence sur la force maximale lors de leg-extensions uniques. En revanche, il en avait sur les six séries de squats. À droite, tu vois les résultats pour le squat.

Les principaux résultats de cette étude étaient que l’hypohydratation 1) a peu d’effet démontrable sur la force et la puissance lors d’un effort unique et maximal, mais qu’elle 2) limite la capacité d’hommes en bonne santé, entraînés en résistance, à effectuer un protocole de back squat en six séries. Ces résultats suggèrent que les personnes hypohydratées qui réalisent des tâches d’exercice de résistance isotonique, à répétitions multiples, séries multiples et de manière intermittente, connaîtront probablement une baisse de performance.

...En conclusion, une hypohydratation allant jusqu’à 4,8 % de perte de masse corporelle 1) n’a pas affecté la hauteur de saut vertical, la puissance maximale du bas du corps ni la force maximale du bas du corps, mais elle 2) a significativement compromis la capacité à effectuer une séance d’exercice de résistance. Des résultats préliminaires évaluant l’effet de l’hypohydratation sur la capacité du système nerveux central à stimuler maximalement la musculature suggèrent que les travaux devraient se poursuivre afin d’étudier ce mécanisme plausible.

-D. Judelson, California State University

Lors de six séries de squats, un déficit hydrique diminuait donc les performances.

« Boire pendant l’entraînement augmente la testostérone et diminue le cortisol »

Les mêmes chercheurs ont étudié un an plus tard l’effet d’un déficit hydrique sur les taux hormonaux pendant l’entraînement. Que fait-il par exemple aux « bonnes » hormones comme la testostérone, l’insuline, l’IGF-1 et l’hormone de croissance, et que fait-il par exemple au cortisol, que nous aimons normalement maintenir bas ? Ils ont utilisé le même protocole que dans l’étude précédente. Là encore, sept participants avec les mêmes différences d’équilibre hydrique.

Pendant les séries de squats à 80 % du 1RM, ils ont observé les réactions hormonales. À droite, tu vois quelques-uns des résultats. Il en ressort clairement qu’un déficit hydrique n’est pas très favorable pour tes taux hormonaux.

La testostérone et l’hormone de croissance diminuent toutes deux davantage pendant l’entraînement lorsqu’il existe un déficit hydrique. Cette différence n’est toutefois pas statistiquement significative dans cette étude, elle pouvait donc être due au hasard. Le cortisol, en revanche, l’hormone du stress qui agit de manière catabolique sur le muscle, augmente significativement lors d’un déficit hydrique de 5 % (à 2,5 %, la différence n’était pas significative). La différence atteint pas moins de plus de 46 % par rapport à un équilibre hydrique normal.

Cette même hausse du cortisol avait déjà été observée dans les sports d’endurance avec déficit hydrique et elle est probablement causée par l’augmentation de la température corporelle que celui-ci entraîne [21 à 27].

Ce que les chercheurs n’avaient pas prévu, c’est que l’hormone anabolique IGF-1 augmente lors d’un déficit hydrique. Ils pensent qu’il s’agit d’une réaction retardée à l’augmentation de l’hormone de croissance un jour plus tôt, lorsqu’il fallait marcher longtemps pour perdre de l’eau. Des recherches antérieures ont déjà montré qu’un effort prolongé de faible intensité augmente l’hormone de croissance [28,29]. En raison de l’élévation prolongée de la température due à la déshydratation, davantage d’hormone de croissance aurait pu être produite. L’hormone de croissance augmente l’IGF-1, mais avec un retard [30]. L’IGF-1 plus élevé pourrait donc être une réaction à l’augmentation de l’hormone de croissance la veille.

En conclusion, une hypohydratation allant jusqu’à 4,8 % de perte de masse corporelle a modifié de manière significative les environnements internes endocrinien et métabolique avant et après un exercice de résistance intense. Le stress de l’hypohydratation a significativement renforcé l’augmentation induite par l’exercice des hormones cataboliques et modifié la réponse hormonale anabolique. Probablement en conséquence secondaire de ces changements hormonaux, l’hypohydratation a stimulé un important afflux de substrats métaboliques. Ces données démontrent que le statut hydrique du corps est un élément important à prendre en compte dans la modulation des réponses hormonales et métaboliques à l’exercice de résistance.

-D. Judelson, California State University

C’est l’influence sur un entraînement unique. Imagine que, lors de chaque entraînement, la testostérone et l’hormone de croissance soient plus basses et que le cortisol soit plus élevé, tu peux alors imaginer que cela aura aussi un effet sur la masse musculaire, qui est en grande partie régulée par ces hormones. Des recherches supplémentaires doivent toutefois être menées à ce sujet.

Il faut également noter que ces études de 2008 et 2007 ont été en partie financées par The Gatorade Sports Science Institute. Celui-ci a un intérêt commercial à démontrer les effets défavorables d’un déficit hydrique, car leur boisson sportive permettrait évidemment de prévenir ces problèmes. Cela ne signifie pas automatiquement que l’étude n’est pas fiable, mais il faut le garder à l’esprit.

Déficit hydrique et fonctionnement de mTOR et de la synthèse protéique

Lorsque l’on regarde la synthèse protéique (la création de nouvelles protéines et un processus très important dans la croissance musculaire, en plus de l’hypertrophie), il est utile de connaître l’influence de mTOR, mammalian target of rapamycin. mTOR joue en effet un rôle important dans le démarrage de la synthèse des protéines sous l’influence de l’insuline [32]. Ce processus dans les cellules musculaires peut toutefois devenir inactif en cas de déficit hydrique, même s’il y a suffisamment d’insuline présente [33].

Conclusion

Ok, la plupart des études ne sont pas conçues de manière idéale. Les conditions dans lesquelles elles ont été réalisées laissent souvent à désirer, ce qui empêche d’avancer des affirmations trop fermes. Les études qui se rapprochent des bonnes conditions souffrent d’une apparence de conflit d’intérêts.

Si nous parlions ici d’un complément, ou par exemple d’un pré-workout, je dirais probablement : « Économise ton argent jusqu’à ce que la valeur ajoutée soit (mieux) prouvée ». Mais nous parlons ici d’eau. Je pourrais encore écrire plusieurs articles sur les déficits hydriques et leurs effets sur d’autres éléments, comme la combustion des graisses, mais aussi les fonctions mentales. En résumé, un déficit hydrique n’apporte presque jamais d’avantages. Les exceptions sont ces quelques jours où un bodybuilder veut éliminer toute l’eau sous la peau avant une compétition, mais en dehors de cela, il n’y a aucune raison de boire trop peu.

Ce que je décrirai toutefois dans le prochain article, c’est la meilleure façon de boire ton eau en abordant les dangers des bouteilles d’eau en plastique.

Références

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