Comment garantir une performance optimale pour les athlètes ?

Les matériaux jouent un rôle fondamental dans la conception d'équipements sportifs de performance, influençant directement la qualité, la fonctionnalité, la durabilité et la sécurité des articles utilisés par les athlètes. Il est donc impératif de pouvoir proposer des matériaux innovants permettant de repousser les limites de la performance.

Arkema est un leader français de la chimie de spécialité. Le groupe est organisé en trois segments d’activité : adhésifs, matériaux avancés et revêtements. Via sa branche Polymères de Haute Performance, Arkema est au service des athlètes depuis plus de 40 ans. Partenaire des plus grandes marques, ses matériaux mondialement connus Pebax® et Rilsan® propulsent nombre d’équipements de sport de haut niveau dans de nombreux sport comme la course à pied, le football, le handball, le tennis, le cyclisme, l’athlétisme, le ski ou encore le golf. Chaque composant de ces équipements ayant des besoins spécifiques, nos matériaux sont disponibles sous différentes versions : rigides, renforcés, souples ou de formes mousses : films ou fibres textiles pour couvrir un maximum de besoins.

Au‐delà de la performance, et pour faire face aux préoccupations croissantes liées aux enjeux environnementaux, l’industrie sportive s’adapte pour développer des équipements avec une empreinte environnementale réduite. Arkema s’inscrit parfaitement dans cette démarche puisque les matériaux Rilsan® et Pebax® sont fabriqués à partir d’une ressource végétale : l’huile de ricin, sans compromis de performance et permettant des stratégies d’éco‐conception ou d’approche monomatière facilitant le recyclage. Arkema a également un programme de recyclage nommé Virtucycle® permettant de créer des boucles de recyclage pour régénérer des matériaux après leur utilisation.

Dans cet élan, les échanges fructueux entre les athlètes et les marques, combinés à une orientation vers le développement durable, établissent une trajectoire prometteuse pour l'avenir de l'industrie sportive.

S’il est indéniable que l’activité physique et a fortiori la pratique sportive modifient les besoins en nutriments (1), le bénéfice attendu des supplémentations n’est pas forcément au rendez‐vous et peut altérer les réponses adaptatives à l’entraînement voire présenter des risques pour la santé.

L’attente du sportif est le plus souvent liée à des allégations, certes encadrées par un règlement européen (2), mais parfois implicites, sur la santé ou sur la performance (3). Ces promesses peuvent conduire à la consommation de compléments alimentaires ou d’aliments enrichis en vitamines, minéraux ou autres substances à but nutritionnel alors que la vocation de ces denrées se limite à compléter les apports insuffisants d’une alimentation courante. Ainsi, classés parmi les aliments, ils ne devraient avoir d’autre finalité que d’apporter des nutriments à des personnes dont l’alimentation habituelle ne permettrait pas de couvrir les besoins nutritionnels. Au‐delà de ces allégations, l’idée selon laquelle la pratique sportive conduit à des déficits d’apports voire des carences est particulièrement répandue et renforce ainsi la tendance à se tourner vers ces produits parfois inadaptés, voire adultérés par des substances interdites (4).

L’exposé vise à démontrer le rôle central de l’alimentation courante dans la nutrition du sportif, la fragilité des allégations, leur caractère parfois trompeur, et documente les risques sanitaires liés à la consommation de compléments alimentaires analysés par le système de Nutrivigilance de l’Anses (5) plus spécifiquement chez le sportif (6).

Références :

1. Margaritis I. Training, changes in nutritional requirements, dietary support of physical exercise and performance, p 151‐189, In Walrand‐Nutrition and Skeletal Muscle. Elsevier Publisher (2018)
2. Règlement (CE) no 1924/2006 concernant les allégations nutritionnelles et de santé portant sur les denrées alimentaires
3. A. Dopter et I. Margaritis. Des compléments pour sportifs pas toujours fair‐play, La Revue du praticien, 71 :2, 164 (2021)
4.  E. Czepielewska, M. Makarewicz‐Wujec, F. Różewski, E. Wojtasik, M. Kozłowska‐Wojciechowska. Drug adulteration of food supplements: A threat to public health in the European Union? Regulatory Toxicology and Pharmacology, 97, 98‐102, ISSN 0273‐2300, https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2018.06.014. (2018)
5. G. Vo Van Regnault, M. C. Costa, A. Adanić Pajić, A. P. Bico, S. Bischofova, U. Blaznik, F. Menniti‐Ippolito, K. Pilegaard, C. Rodrigues & I. Margaritis. The need for European harmonization of Nutrivigilance in a public health perspective: a comprehensive review, Critical Reviews in FoodScience and Nutrition, 62:29, 8230‐8246 (2022)
6. Avis relatif aux risques liés à la consommation de compléments alimentaires destinés aux sportifs visant le développement musculaire ou la diminution de la masse grasse (saisine 2014‐SA‐0008). Maisons‐Alfort : Anses, 28 p. (2016)

Sanofi, entreprise mondiale de santé, est partenaire Premium de Paris 2024. Ce partenariat est une opportunité unique pour Sanofi de contribuer aux Jeux Olympiques et Paralympiques dans son pays d'origine, la France, berceau historique scientifique et industriel. C’est aussi un projet concret pour célébrer sa vocation et sa stratégie d’entreprise, en engageant ses collaborateurs autour de valeurs communes avec le sport de haut niveau ‐ dépassement de soi, excellence, courage, détermination, performance, pour accélérer sa transformation culturelle. Enfin, Sanofi partage une ambition commune avec l’engagement sociétal de Paris 2024, en voulant créer un impact positif pour une société plus inclusive et en meilleure santé.

Le parallèle entre Sport de haut niveau et monde professionnel sera également illustré de façon concrète par le témoignage personnel de Rafik Amrane. Ancien athlète ayant participé aux Jeux Olympiques de Sydney en 2000, il a ensuite fait sa carrière chez Sanofi et occupe désormais le poste de Directeur Industriel de la division Santé Grand Public, en charge de plus de dix usines de fabrication de médicaments dans le monde. Il nous partage son expérience personnelle, révélant comment les leçons tirées de sa carrière sportive se transposent et profitent à sa carrière professionnelle, notamment en termes de culture de la performance, de dépassement de limites, de gestion de l'échec et de l'importance du travail d'équipe. Cette expérience illustre concrètement comment les aptitudes développées dans le sport peuvent enrichir et influencer une carrière dans le monde professionnel.

Le sport professionnel est une discipline où la performance des athlètes est mise à l’épreuve chaque jour. La résilience, la détermination et l’envie de gagner sont nécessaires, mais ne sont pas toujours suffisantes.

Sélectionner le bon équipement est d’une importance primordiale pour accompagner les athlètes dans leur recherche d’excellence tout en garantissant leur sécurité et leur permettant ainsi de libérer tout leur potentiel.

Une étape cruciale dans la conception de tout équipement sportif est le choix des matériaux : les matériaux à base de polymères représentent souvent un choix gagnant, car ils confèrent des caractéristiques particulières telles que la légèreté et la résistance mécanique.

Chez Syensqo, nous nous engageons à soutenir les athlètes en leur fournissant nos meilleures solutions matérielles haute performance. Notre portefeuille matériaux, comprenant des polymères de spécialité ainsi que des composites, est au service des athlètes professionnels et amateurs du monde entier dans des disciplines telles que le tir à l’arc, les sports d’hiver et le cyclisme. Grâce aux performances élevées de nos solutions, de nouveaux horizons de performances peuvent être atteints.

Compte tenu de cette forte empreinte et expertise, nous soutenons 3 athlètes lors des prochains jeux paralympiques de Paris 2024.

Sciences2024® est un programme de recherche lancé en 2018 par 15 grandes écoles et regroupant 60 chercheurs qui se sont mis au service des équipes de France en vue des Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris.

Pour chacune des disciplines, les entraineurs sont responsables de la performance et c'est à eux de juger de l'apport des sciences et de comment les utiliser. Des exemples tirés de la Natation et du Cyclisme seront présentés pour montrer sur quels sujets et avec quelle méthode cette utilisation est faite.

Le vêtement du sportif amateur ou de la sportive amatrice doit répondre à deux ou trois essentielles fonctions suivant l’utilisation : assurer le confort thermique, ne pas endommager la peau, et le cas échéant assurer une protection thermique contre le froid ou la pluie.

Le confort thermique consiste à évacuer de façon efficace la chaleur et la transpiration. Cette fonction se complique lorsque le vêtement doit simultanément assurer une protection contre la pluie, le vent ou le froid. L’endommagement de la peau par frottement répété dépend de sa localisation : la peau glabre (plante des pied et paume des mains) sera sujette aux phlyctènes (ampoules) et concernant la peau poilue (le reste du corps) l’abrasion provoque des rougeurs qui peuvent être suivies de plaies.

De plus, dans le cas des sportifs et sportives professionnel-les ou recherchant la performance, il faut rajouter l’augmentation de la performance que peut apporter le vêtement. Une autre fonctionnalité importante dans l’acte d’achat même si elle n’intervient pas (ou peu) dans la performance du matériau textile est son aspect. Ces deux fonctions ne seront pas traitées dans cette conférence.

Lors de l’activité sportive le corps humain fait travailler certains muscles de façon plus intense qu’au repos et donc consomme de l’énergie issue de ses ressources propres. Ceci entraîne une élévation de sa température interne. Or, pour la maintenir à approximativement 37°C, l’organisme réagit par la transpiration. Il s’agit de la production de gouttelettes de sueur évacuées par les pores de la peau. Cependant, pour refroidir efficacement, la sueur doit être évaporée au plus près de la peau. En revanche, la peau humide est moins résistance au frottement car son module de Young décroit. De plus, le frottement entre la peau humide ou mouillée et le textile est plus élevé que lorsque la peau est sèche. Aussi, la peau humide ou mouillée s’usera davantage que la peau sèche soit par abrasion entraînant des rougeurs, voire des plaies, soit par fatigue entraînant des phlyctènes.

Le textile utilisé doit donc être conçu pour remplir au mieux ce cahier des charges initial en choisissant chacune de ces échelles : la ou les matières premières (les polymères constitutifs), la morphologie des fibres, la morphologie et la structure du ou des fils et leur assemblage sous forme de tricot ou de tissu.

Cette double fonction que doit remplir le textile, à savoir évacuer la transpiration et protéger la peau contre les frottements est encore plus complexe lorsqu’il doit également protéger de la pluie, du vent et/ou du froid. Dans ce cas la superposition de plusieurs couches de textiles doit être effectuée selon des stratégies d’optimisation de ces trois fonctions, mais ce sera toujours le fruit d’un compromis entre l’activité physique et l’environnement (température, humidité relative, vent).

Sports et activités physiques sont largement encouragés par les autorités sanitaires pour leurs bienfaits sur la santé et la qualité de vie. Le sport présente cependant quelques aspects négatifs dont le recours à l’usage de certaines substances ou méthodes qui permettent d’accroitre artificiellement les capacités physiques et psychologiques et que l’on nomme dopage. Non seulement le dopage est contraire aux valeurs du sport mais, en outre, il met en danger la santé de millions de jeunes athlètes dans le monde. Les contrôles antidopage constituent avec l’éducation les deux piliers de la lutte antidopage.

Ces contrôles consistent à rechercher l’usage, la présence, de substances interdites et/ou de leurs métabolites ou marqueurs dans des échantillons biologiques (urine, plasma /sérum, goutte de sang séché) fournis par les sportifs et prélevés en ou hors compétition. Une difficulté des contrôles antidopage réside dans le nombre et la variété des substances à détecter qui vont des composés gazeux et inorganiques de faible masse moléculaire aux molécules organiques protéiques de masse moléculaire élevée, possédant des propriétés physicochimiques très diverses, et ceci sur un volume d’échantillon réduit, un temps d’analyse relativement court et un coût à maitriser. Les analyses anti‐dopage sont basées sur une approche ciblée, faisant appel essentiellement aux couplages chromatographie‐spectrométrie de masse, ne permettant pas la détection de substances dont l’usage est inconnu ni celle des « designer drugs », substances ressemblant à des composés connus mais dont la structure a été volontairement légèrement modifiée pour échapper aux contrôles. Le dépistage de substances endogènes administrées de façon exogène ainsi que l’usage de microdoses restent aussi problématiques. Pour pallier ces difficultés et, pour les athlètes de haut niveau, il a été décider de mettre en place un « Passeport Biologique de l’Athlète » (PBA) qui consiste en un suivi au fil du temps de variables biologiques ou biomarqueurs indiquant l'utilisation de substances ou de méthodes interdites et révèle indirectement les effets du dopage sans nécessiter la connaissance de la substance incriminée. Le stockage, lors de grandes compétitions, des échantillons de sang et d'urine pendant une période de 10 ans offre la possibilité de refaire des tests lorsque des informations sur de nouveaux agents dopants sont disponibles.

L’amélioration de la sensibilité et de la spécificité des analyses reste un objectif majeur des laboratoires anti‐dopage. Cependant, l’augmentation de la sensibilité analytique conduit aussi à l’augmentation de la mise en évidence de dopage par inadvertance. Le recours ces dernières années aux méthodes « omiques », transcriptomique, protéomique et métabolomiques, a suscité beaucoup d’espoir quant à la découverte de nouveaux biomarqueurs du dopage mais ces méthodes manquent encore de spécificité pour différencier les effets sur le métabolome produit par le recours à des substances/méthodes dopantes de ceux dus à d’autres causes. Le recours à l’intelligence artificielle pourrait présenter un intérêt certain pour la détection non ciblée des substances dopantes dans les échantillons biologiques et la lecture du PBA.

Les avancées considérables dans les connaissances sur le métabolisme des médicaments, les progrès de l'instrumentation analytique, les analyses rétrospectives, la mise en place du passeport biologique de l’athlète ont considérablement limité les possibilités d’usage de substances et de méthodes de dopage. Néanmoins, Il existe toujours des substances et des méthodes qui ne sont pas ou sont difficilement détectables et, davantage que le dopage génétique aujourd’hui détectable, le nombre croissant de nouveaux composés et candidats médicaments susceptibles de présenter des propriétés ergogeniques et la production d’hormones identiques aux endogènes continuent de représenter un défi pour les laboratoires de dépistage du dopage.

Chimie et Sports en cette année Olympique et Paralympique : Présentation du colloque

Le sport de haut niveau est vu comme un laboratoire de la performance humaine en cette année olympique 2024. Sachant que la performance sportive dépend des facteurs physiques, psychologiques et techniques, l’amélioration de ces trois facteurs est activement recherchée via : les matériels, les matériaux, les sciences médicales, l’entrainement, la diététique et la préparation mentale. La Chimie est partout présente. Notre corps lui-même est une usine chimique fascinante dans laquelle les relations entre la performance sportive, la biologie et la santé sont étroites. Mais si la chimie de notre corps peut apporter le meilleur, certains excès peuvent apporter le pire et la traque aux molécules dopantes ou simplement nocives est un véritable défi.

La chimie de notre corps ou celle des matériaux de la performance contribue à repousser les limites des possibilités physiologiques et le sport illustre la vision très contemporaine que l’espoir d’une bonne santé et d’une longue vie dépend fortement de l’entretien sportif de notre corps.

Les thèmes traités dans ce colloque intéressent donc tous les citoyens de toutes les générations et pour vous informer avec rigueur et objectivité, nous avons fait appel à des experts du sport et aux experts scientifiques universitaires et industriels des disciplines concernées.

Danièle Olivier
Vice-Présidente de la Fondation de la Maison de la Chimie

Chimie et Sports en cette année Olympique et Paralympique : Le colloque dans son intégralité

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Chimie et sport olympique et paralympique (PDF - 5243 Ko)

Chimie et Sports en cette année Olympique et Paralympique : Conférence par conférence

Conférences plénières d’ouverture
Animateur : Philippe GŒBEL | Président de la Fondation internationale de la Maison de la Chimie

- Gagner avec les données : Comment mettre les données au service du sport de haut niveau

Adrien SEDEAUD | Chercheur et Adjoint du Directeur de l’IRMES, Pôle Performance / IRMES Institut National du Sport, de l’Expertise et de la Performance (INSEP)
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- Quel doit être le rôle d’un vêtement de sport ?

Marie-Ange BUENO | Professeure à l’ENSISA (École Nationale Supérieure d’Ingénieurs Sud Alsace) et au Laboratoire de Physique et Mécanique Textiles, Université de Haute-Alsace Mulhouse
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Table Ronde :  Sports, Science et Industrie
Animateur : Jean-Claude BERNIER | Professeur Emérite, Université de Strasbourg

- Sanofi, partenaire des Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024 : des valeurs communes autour de Recherche, Industrie et Sport

Audrey DERVELOY | Présidente de Sanofi France
Rafik AMRANE | Directeur Industriel de Sanofi Consumer Healthcare
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- Arkema et ses Biomatériaux au service des athlètes

Jérôme ALLANIC | Directeur Marché Mondial Sport, Arkema
Jun MOUGNIER | Responsable Business Développement Mondial Sport, Arkema
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- Témoignage d’un sportif

Alexis HANQUINQUANT | Champion de Para Triathlon
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- Les matériaux au service de la performance de la chaussure

Alexis LAHUTTE | Directeur Industriel Matières Premières, Decathlon
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Conférences | Session de l'après-midi
Animateur : Marc J. Ledoux | DRCE Emérite du CNRS

Session 1 : Santé et Sport

- Détection du dopage : challenges et perspectives

Michel AUDRAN | Professeur Émérite Université de Montpellier, Laboratoire de Biophysique, UFR de pharmacie, Université Montpellier 1
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- Sport et nutrition : les supplémentations, utiles ou pratiques à risque ?

Irène MARGARITIS | Professeur des Universités, Adjointe au Directeur d’évaluation des risques – Anses
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Session 2 : Les molécules de la performance

- Le rôle des matériaux composites dans les performances sportives

Yves RÉMOND | Professeur émérite à l’Université de Strasbourg – École de Chimie (ECPM)
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- Matériaux de hautes performances au service du (handi-)sport

Virginie COUHARDE LOUVEL | Key Account and Business Development Manager – Syensqo
Philippe BRASSEUR | Senior Customer Technical Development – Syensqo
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Conférence Plénière de clôture

- Science 2024^® : quand scientifiques et sportifs s’associent pour faire gagner la France

Christophe CLANET | Professeur à l’École Polytechnique et à l’ESPCI, Directeur du Programme Science 2024^®
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Dans le cadre du colloque " Chimie et sports en cette année olympique et paralympique " du 7 février 2024 à la Fondation de la Maison de la Chimie, l’équipe de Mediachimie.org vous propose de tester vos connaissances au travers d'un quiz ludique et instructif.

À vous de jouer !

Avec le démontage en direct d’un smartphone, vous découvrirez comment fonctionnent l’écran tactile, la dalle d’affichage et prendrez conscience de tous les éléments chimiques présents dans votre smartphone et leurs rôles. La vidéo se présente en 6 chapitres :

• Partie 1 : Structure en mille feuille
• Partie 2 : Comment fonctionne l’écran tactile
• Partie 3 : L’affichage
• Partie 4 : LCD vs OLED
• Partie 5 : La composition globale
• Partie 6 : L’impact environnemental