Votre cerveau ce gros mangeur

Aujourd'hui nous allons parler nutrition et dépense énergétique.

Manger c'est important. Nous prenons une part significative de notre temps, tous les jours, pour fournir de l'énergie à notre corps. En revanche, nous ne nous préoccupons jamais vraiment de savoir à quoi toute cette énergie est employée. Cela nous permet de vivre oui, mais la question à laquelle je veux répondre ici est : quelle est la part d'énergie consommée par chaque organe ?

Rentrons directement dans le sujet.

Les différentes sources d'énergie

On ne peut pas échapper à quelques définitions. De quoi parle-t-on exactement lorsque l'on parle d'énergie, et d'où vient-elle ?

L'énergie qui provient des aliments est de l'énergie chimique contenue dans les liaisons des molécules. Elle est quantifiée en kilocalories ou en Calories (avec une majuscule). Les deux termes désignent en réalité la même unité de mesure. Pour éviter toute confusions on parlera ici de kilocalories (kcal), mais c'est bien la même chose que les Calories inscrites sur les emballages.

Une personne moyennement active a besoin d'environ 2000 à 2500 kcal quotidiennement. Pour satisfaire ce besoin, son alimentation doit contenir des nutriments dont l'énergie peut être assimilée par le corps.

Vous connaissez sans doute ces nutriments : les glucides, les lipides et les protéines. Pour être exhaustif, il faut ajouter l'alcool. Bien qu'un peu à part, il s'agit aussi d'un nutriment.

Donc nous avons quatre nutriments capables d'apporter de l'énergie. Ils possèdent des teneurs en énergie différentes les unes des autres :

Dans le cadre d'une consommation modérée, l'alcool apporte des calories qui peuvent participer à la couverture des besoins énergétiques. Par exemple, un verre de vin de 10 cl à 12° contient environ 10g d'alcool, soit 70 kcal. La plupart du temps, l'alcool est considéré comme un apport de calories vides puisqu'elles ne sont associées à aucun nutriment nécessaire au bon fonctionnement du corps.

Les glucides, protéines et lipides sont appelés les macro-nutriments.

Les glucides sont vitaux et le corps en possède des reserves limitées. C'est le principal substrat énergétique du cerveau et des muscles.

Les lipides, souvent considérés à tort comme négatifs, possèdent un pouvoir énergétique considérable. Ne l'oublions pas, l'apport énergétique est la première finalité de l'alimentation.

Les protéines fournissent une source d'énergie significative, mais leur importance réside principalement dans leur fonction de construction dans l'organisme. Elles sont composées d'acides aminés, qui servent de matériaux fondamentaux pour la formation des tissus et le soutien des processus vitaux.

Très bien, ici nous avons les fondamentaux de notre alimentation. Certes, c'est un peu plus complexe que ça, il existe en réalité de nombreux types de glucides et de lipides. Le corps a aussi la faculté de transformer et convertir certains nutriments. Les processus chimiques impliqués dans ces transformations sont sophistiqués.

Toutefois, nous en savons assez pour aborder la suite de ce qui nous intéresse ici : comment l'énergie disponible est répartie dans le corps ?

La répartition de l'énergie

Après un bon repas, la digestion s'enclenche, et l'énergie afflue. Une partie est stockée pour être relâchée en continu ou consommée plus tard, une partie est directement disponible.

Les différents organes de notre corps sont en concurrence pour se partager cette énergie.

Considérons un individu moyen avec une alimentation saine et équilibrée (sans alcool naturellement). Lors d'une journée durant laquelle il reste assis sur sa chaise de bureau, en bon sédentaire, c'est le cerveau qui se taille la part du lion :

21 %, en proportion de la taille du cerveau, ce chiffre est énorme.

Le cerveau consomme plus de 20% de l'énergie alors qu'il ne représente que 2% du poids du corps

Notons que les proportions des apports et dépenses énergétiques exprimées ici sont des approximations. La consommation énergétique de chaque organe varie beaucoup au cours d'une journée ou selon nos comportements.

L'exemple le plus net est la consommation énergétique des muscles lorsque l'on fait de l'activité physique. La dépense énergétique peut atteindre un niveau jusqu'à dix fois supérieur à celui du métabolisme de base lors d'exercices physiques intenses.

Considérons maintenant un beau dimanche. Notre individu moyen fait une sortie vélo respectable le matin. Dans ce cas, la répartition des dépenses énergétiques par organe ressemblerait plutôt à ça :

Sans surprise, lorsqu'ils sont sollicités, les muscles sont de très gros consommateurs d'énergie.

Chose intéressante, leur rendement pour transformer l'énergie chimique des aliments en énergie mécanique pour bouger est plutôt mauvais.

Seulement 25% de l'énergie consommée par les muscles est transformée en travail mécanique, le reste est dissipé sous forme de chaleur.

C'est utile pour lutter contre le froid, mais c'est aussi ça qui nous fait transpirer à grosses gouttes à l'effort.

Récapitulons, nous avons exploré les sources d'énergie alimentaire et identifié le cerveau et les muscles comme principaux utilisateurs de cette énergie. Cette petite fenêtre sur l'apport et la dépense d'énergie donne envie d'aller voir un peu plus en détail ce qu'il se passe. La première question qui me vient est :

Comment se déroulent précisément les processus de transformation de l'énergie alimentaire en énergie utilisable par le corps ?

Le rôle de l'oxygène, les filières énergétiques, le cycle de Krebs et d'autres joyeusetés sont des premiers éléments de réponse, mais on réserve ça pour une prochaine édition !