Âge, sexe, taille, mode de vie, activité physique, état de santé, masse musculaire… Divers facteurs déterminent le nombre de calories dont a besoin notre organisme chaque jour.
Dans le langage courant les termes « calorie » et « kilocalorie » ont la même signification. En termes scientifiques, une kilocalorie ou kcal équivaut à 1000 calories et correspond à la quantité d’énergie nécessaire pour faire passer la température d’un kilo d’eau de 15 à 16 degrés Celsius à une pression d’une atmosphère. Le système international d’unités de mesure lui préfère la kilojoule ou KJ pour décrire l’énergie fournie par notre alimentation. 1 kcal (kilocalorie) = 4.184 KJ (kilojoules).
Le corps humain requiert une certaine quantité minimale d’énergie pour assurer les fonctions essentielles à la vie : celles-ci correspondent à ce que l’on appelle le métabolisme basal. Les processus cérébraux nécessitent environ 20% de cette énergie de base. Le reste est dépensé par notre organisme pour maintenir sa température à un niveau constant d’environ 37° Celsius et assurer les battements du cœur et les processus tels la respiration et la digestion. Dans un environnement froid, le métabolisme augmente pour produire plus de chaleur. En revanche, nous avons besoin de moins de calories lorsque la température ambiante est élevée.
L’activité musculaire correspond à une dépense énergétique supplémentaire : nous avons besoin de calories pour maintenir une posture (rester debout, assis…) et surtout, pour bouger et nous déplacer. Notons au passage que les muscles eux-mêmes sont énergivores : le corps d’un sportif consomme plus de calories à tout moment, même au repos.
Sur le plan cellulaire, la respiration correspond au processus métabolique par lequel l’oxygène réagit avec le glucose pour produire du dioxyde de carbone, de l’eau et de l’énergie. Le rendement de ce processus et la puissance physique qui en est dérivée dépendent du type d’aliment servant de combustible et du type d’activité musculaire (en aérobie ou en anaérobie). A lire sur ce sujet: Comment fonctionnent nos muscles.
L’équation de Harris-Benedict (voir ci-dessous) permet de calculer le Taux Métabolique de Base ou TMB, c’est-à-dire la quantité de calories nécessaires par jour au repos. C’est l’équation communément utilisée notamment par les calculateurs automatiques de calories disponibles sur le web (il existe d’autres équations plus pointues). Pour calculer le nombre total de calories nécessaires chaque jour, le résultat obtenu doit encore être multiplié par un facteur reflétant le taux d’activité physique.
Ainsi, selon la formule de Harris-Benedict, le Taux Métabolique de Base d’une femme de 40 ans mesurant 1m 60 et pesant 60 kilos est de 1338 calories. Si elle est sédentaire et ne fait aucun exercice physique particulier, elle aura besoin de 1605 calories par jour. En cas d’activité physique légère pratiquée entre une et trois fois par semaine, il lui faudra 1840 calories. En cas d’activité physique très intense, ce nombre grimpe en flèche pour atteindre 2542 calories.
Le TMB d’un homme de 40 ans mesurant 1m80 et pesant 80 kilos est de 1797 calories. S’il ne fait aucun exercice il aura besoin de 2156 calories par jour. En cas d’activité physique légère, il lui faudra 2471 calories par jour et en cas d’activité physique très intense, 3414.
Calcul du Taux Métabolique de Base ou TMB selon la formule de Harris-Benedict:
- TMB Femmes : 55,1 + (9,563 x poids en kg) + (1,850 x taille en cm) – (4,676 x âge)
- TMB Hommes : 66,5 + (13,75 x poids en kg) + (5,003 x taille en cm) – (6,755 x âge)
Nombre de calories dont a besoin notre organisme
- Mode de vie sédentaire sans activité physique : TMB x 1,2
- Activité physique légère entre une et trois fois par semaine : TMB x 1,375
- Activité physique modérée entre trois et cinq fois par semaine : TMB x 1,55
- Activité physique intense entre six et sept fois par semaine : TMB x 1,725
- Activité physique très intense deux fois par jour : TMB x 1,9
La sélection naturelle a favorisé les dodus et les obèses. Jouir de réserves de graisse corporelle suffisantes était autrefois un atout de taille dans la lutte pour la survie.
Dame Nature a favorisé l’embonpoint. Parmi nos ancêtres lointains, seuls ont survécu les plus résistants aux famines et autres privations alimentaires. La capacité à stocker rapidement des graisses de réserve en période d’abondance et à les ménager en période de disette présentait un avantage certain dans les sociétés primitives soumises aux caprices de l’environnement : saisons trop pluvieuses, sécheresse, invasion d’insectes ravageant les récoltes, maladies… Inscrite dans les gênes, cette propension à développer des rondeurs protectrices fut transmise de génération en génération et persiste chez beaucoup d’entre nous encore aujourd’hui, au grand bonheur des marchands de régimes ! Elle expliquerait en partie l’explosion des cas d’obésité dans nos sociétés de surabondance alimentaire.
Voici les deux mécanismes complémentaires d’adaptation biologique aux famines :
- L’organisme diminue ses besoins énergétiques pendant les périodes de privation : il s’adapte, réduit son métabolisme de base et se met à tourner à l’économie, tout en assurant le maintien des fonctions vitales. C’est aussi ce qui se passe au bout de quelques semaines de régime amaigrissant hypocalorique.
- L’organisme constitue rapidement des réserves d’énergie (et donc de graisse) en période d’abondance alimentaire (en prévision de la prochaine famine). Malheureusement, c’est ce qui se passe souvent après un régime amaigrissant, le poids repris pouvant même dépasser le poids perdu.
Nous n’avons pas tous hérité des gênes de l’embonpoint protecteur : cela dépend des conditions de vie de nos ancêtres lointains. Les migrations, mélanges et croisements des divers groupes humains ont entraîné de grandes différences de constitution entre les individus d’une même population.
Aujourd’hui, les effets de cet héritage génétique encombrant peuvent être observés dans les populations plus homogènes, par exemple chez les Indiens Pima. Ceux-ci ont vécu en autarcie pendant 2000 ans dans le sud de l’Arizona (États-Unis), une région aride et pauvre où les privations alimentaires étaient fréquentes. Lorsqu’ils ont abandonné leur mode de vie traditionnel pour l’American way of life, tous sont devenus obèses, malgré une consommation quotidienne de calories généralement inférieure à celle de l’Américain moyen…
Notez cependant que l’influence de l’hérédité (prépondérante selon certains scientifiques) dans le développement de l’embonpoint ne signifie pas que les habitudes alimentaires n’ont aucun rapport avec celui-ci!
Sommes-nous réellement libres de modeler notre silhouette au gré de nos envies, de la mode et de nos obsessions ? L’hypothèse du poids d’équilibre démonte la théorie de la minceur « à la carte » promue par les gourous du régime hypocalorique. Et si c’était pour notre bien…
Le poids d’équilibre est le poids génétiquement déterminé propre à chaque individu. Divers mécanismes d’autorégulation tendent à le maintenir, malgré les restrictions alimentaires ou les excès de calories. Programmé dans nos gênes, ce « poids naturel » correspond à une quantité de graisse corporelle (masse grasse) bien définie. L’hypothalamus, la région du cerveau qui régule diverses fonctions organiques involontaires, module notre appétit et nos besoins d’énergie pour assurer son maintien. Difficile donc d’avoir une silhouette de mannequin si la nature en a décidé autrement, à moins de transformer sa vie en véritable enfer de privations…
Les deux premiers mécanismes d’autorégulation intervenant dans la défense du poids d’équilibre sont le contrôle de la motivation face à la nourriture et le contrôle de l’activité physique : le plaisir de manger augmente ou diminue selon que le poids se situe en-dessous ou au-dessus du poids d’équilibre et une alimentation insuffisante provoque de la fatigue et une économie de déplacements et d’efforts physiques. Bien que très efficaces pour préserver le poids d’équilibre, ces deux mécanismes d’autorégulation peuvent être contrecarrés par le contrôle volontaire (répression du plaisir de manger, forcing sportif…).
La « thermogenèse », en revanche, ne peut être contrôlée. Ce troisième mécanisme d’autorégulation est fondamental. Il permet d’accroître ou de réduire nos besoins en énergie selon nos fluctuations pondérales, l’objectif étant de maintenir un poids aussi stable que possible correspondant au poids d’équilibre.
Thermogenèse et métabolisme basal
En cas de privation de nourriture, la perte de poids qui s’en suit provoque un ralentissement du métabolisme basal. Le métabolisme basal ou « métabolisme de base » est la quantité d’énergie nécessaire à notre organisme pour accomplir toutes les fonctions internes vitales: circulation du sang, digestion, activité cérébrale, respiration… Lorsqu’il est privé de calories, l’organisme se met à fonctionner à l’économie. Après quelques semaines de privations, la réduction des besoins énergétiques peut atteindre 40%, ce qui signifie que l’organisme a besoin de 40% de calories en moins pour accomplir les mêmes fonctions vitales (par exemple : un métabolisme de base de 2000 kcal sera réduit à 1200 kcal).
Ce phénomène s’explique de la manière suivante : la privation de nourriture brûle non seulement la masse grasse mais aussi une partie de la masse maigre, y compris les tissus constitutifs des organes vitaux et des muscles. Or ceux-ci sont énergivores, c’est-à-dire que leur maintien et leur « entretien » consomment beaucoup de calories. S’il y en a moins, l’organisme a besoin de moins d’énergie.
Pour maigrir sans réduire son métabolisme de base, il faut que la perte de poids se fasse exclusivement aux dépens de la masse grasse. La graisse corporelle étant une substance très peu énergivore, très peu de calories sont nécessaires pour la conserver. Seule la pratique régulière d’une activité physique combinée à une adaptation qualitative de l’alimentation permet de favoriser une fonte sélective de la masse grasse sans nuire aux autres tissus.
Notons qu’à l’inverse, en cas de suralimentation, lorsque la proportion de graisse corporelle dépasse le seuil enregistré par l’hypothalamus, l’organisme enclenche un mécanisme de « gaspillage d’énergie ». Dans ce cas aussi, l’objectif est de rétablir le poids d’équilibre.
Evidemment, divers facteurs peuvent « détraquer » cette autorégulation naturelle (alimentation de mauvaise qualité, troubles psychologiques…) et mener à l’obésité, par exemple.