Homme courant dans une rue animée. Homme courant dans une rue animée.

Dépense énergétique course à pied : formule, pente et alimentation

Semaine 14 d’un plan marathon. On pose 28 km au programme avec 500 mètres de dénivelé positif, départ à 6h30 parce que la réunion est à 9h. Un gel de 25 g dans la poche, un café avalé debout. La question : est-ce vraiment suffisant ? Pour un coureur de 75 kg sur ce profil, l’écart entre une sortie productive et un mur à 22 km tient à quelques centaines de kilocalories. La dépense énergétique d’une sortie longue se calcule à partir du poids, de la distance réelle et du terrain. La montre affiche un algorithme. Le reste, c’est de l’approximation.

Ce que la formule 1 kcal/kg/km veut dire et jusqu’où elle tient

En 1963, Rodolfo Margaria et ses collègues publiaient dans le Journal of Applied Physiology (vol. 18, pp. 367-370) leurs mesures du coût énergétique de la course sur terrain plat et incliné. L’échantillon : deux athlètes testés à des vitesses allant jusqu’à 22 km/h sur des inclinaisons de -20 à +15 %. Conclusion principale : le coût par kilomètre parcouru avoisine 1 kcal par kilo de poids corporel, et ce chiffre reste stable quelle que soit la vitesse à l’intérieur de la plage testée. Seule la pente le modifie sensiblement.

Pour un coureur de 75 kg sur 28 km plats, cela donne 2 100 kcal. Les réserves glycogéniques du corps, muscles et foie réunis, atteignent 400 à 500 g selon la corpulence et l’état de charge, soit 1 600 à 2 000 kcal disponibles au départ. La marge est serrée même sur terrain neutre, et elle suppose un départ avec des réserves pleines, ce que peu de plans génériques mentionnent.

Minetti et al. (Journal of Applied Physiology, 2002) ont affiné ce chiffre à 3,4 J/kg/m sur terrain plat, soit environ 0,81 kcal/kg/km. L’écart entre 0,81 et 1 kcal/kg/km traduit les variations d’économie de course entre individus. Giorgio Cavagna a formalisé ce concept à partir de ses travaux des années 1970 sur la restitution de l’énergie élastique dans les tendons et les muscles : un coureur qui stocke et restitue mieux l’énergie à chaque foulée parcourt le même kilomètre avec moins d’énergie neuve puisée dans le métabolisme. Deux coureurs de même poids et même allure affichent ainsi des dépenses caloriques différentes de 10 à 20 % selon la qualité de leur foulée, leur cadence et la raideur de leur tendon d’Achille.

En pratique, pour les entraînements sur route à allure de footing ou de sortie longue, la formule poids × distance donne une estimation utilisable. Dès qu’on passe sur du trail, du gravier, ou qu’on intègre des portions au seuil lactique, l’erreur se creuse : l’écart entre 0,81 et 1 kcal/kg/km commence alors à peser sur les stocks disponibles.

L’effet dénivelé, souvent sous-estimé sur les sorties trail

Dès qu’une pente positive s’invite, la dépense augmente de façon non linéaire. L’étude Minetti 2002 fournit une équation polynomiale du 5e degré pour calculer le coût énergétique selon le gradient. En pratique, les logiciels de trail et les calculateurs utilisés par les médecins du sport convertissent ce dénivelé en distance équivalente : environ 1 km ajouté pour chaque 100 mètres de D+, règle cohérente avec les valeurs de Minetti pour des pentes modérées entre 5 et 15 %.

Sur notre sortie de 28 km + 500 m D+, la distance effective passe à 33 km dans le calcul de la dépense. Même coureur de 75 kg : 75 × 33 × 0,90 (coefficient prudent) ≈ 2 225 kcal. Avec des réserves bien chargées, la marge existe, à condition de rester sous le seuil lactique. Dès que le tempo dépasse le LT2, la proportion de glucides dans le substrat énergétique augmente fortement, et les réserves s’épuisent à un rythme que le calcul statique ne capture pas.

Autre variable ignorée des plans génériques : le coureur avec tendance aux blessures (périostite tibiale, tendinopathie achilléenne d’insertion) marche fréquemment sur les descentes pour ménager les appuis. La descente marchée coûte moins en glucides, autour de 0,5 kcal/kg/km pour une pente douce selon les données de Minetti, mais la durée totale de la sortie s’allonge, et les tendons encaissent une sollicitation excentrique prolongée que la formule calorique seule ne détecte pas. Ce décalage entre le temps total et la dépense réelle explique en partie pourquoi certains trails de 3h ressemblent à des marathons sur la récupération de la semaine suivante.

Pour les coureurs qui envisagent le dénivelé sur des compétitions comme un semi trail ou un 25 km montagnes, un repère concret : 1 000 m D+ équivalent à ajouter 10 km dans le calcul de la dépense. Un coureur de 70 kg sur un trail de 20 km avec 1 000 m D+ dépense autant que sur 30 km plats, soit environ 2 100 kcal. Le D+ compte autant que la distance.

Apport glucidique avant, pendant et après selon l’effort réel

Le foie stocke 80 à 100 g de glycogène, les muscles de 300 à 400 g selon la masse et l’état de charge. En zone 2 (allure Maffetone, conversation possible), les graisses fournissent 40 à 60 % de l’énergie chez un coureur bien entraîné aérobiquement. Au-dessus du LT1, les glucides prennent progressivement le dessus. C’est pourquoi la même sortie longue coûte moins en glucides à 80 % de l’allure marathon qu’à 90 %, à distance identique.

Pour une sortie dépassant 2h30, les études en nutrition sportive s’accordent sur 40 à 60 g de glucides par heure après la première heure. Le coureur qui démarre à jeun retrouve souvent un genou chaud à 80 % de la sortie : la qualité de l’appui se dégrade lorsque le glycogène est bas, et les structures articulaires compensent une fatigue musculaire que le coureur perçoit comme une douleur localisée.

  • Sortie inférieure à 1h30 sur plat : apport pendant l’effort optionnel si départ rechargé
  • Sortie de 1h30 à 2h30 : 20 à 30 g de glucides/h à partir de la 45e minute
  • Sortie supérieure à 2h30 ou trail avec D+ significatif : 40 à 60 g/h après la première heure, solide ou gel selon la tolérance digestive

Après une sortie longue, manger dans les 30 à 45 minutes qui suivent l’arrêt accélère la resynthèse glycogénique. La combinaison glucides + protéines (ratio autour de 3:1 à 4:1) soutient la réparation musculaire. Fromage blanc et banane, ou riz et blanc de poulet, font l’affaire sans protocole de supplémentation particulier. La phase critique pour un coureur qui enchaîne deux sorties longues dans la semaine, c’est surtout les 2 premières heures après la fin de l’effort : au-delà, la resynthèse ralentit notablement.

Pour revenir à la sortie de 28 km avec 500 m de D+ : un coureur de 75 kg qui part avec un gel de 25 g part avec 100 kcal pour un effort qui en réclame probablement 2 200. La formule kcal/kg/km fournit une base de calcul solide. Le dénivelé, le tempo réel et, plus encore, l’état de charge initial la transforment, et c’est souvent leur combinaison qui décide si la semaine d’entraînement se termine sur une progression ou sur une périostite qui pousse à annuler la sortie du jeudi.