Sutton insisterar dock på att hans uttalande inte är någon kritik och att Sir Chris Hoy har haft liknande problem.
Han sa: "Nicola har blivit en av dessa människor som de flesta människor gör i livet - de klarar inte av framgång."
Road Race guldmedaljör Cooke säger att det inte fanns några exempel för henne att efterlikna efter spelen 2008.
Cooke vann 2004 Giro D'Italia Feminile, plus La Grande Boucle Féminine 2006 och 2007 bland många podium avslutar innan historia vid spelen 2008 genom att bli Wales andra kvinna olympiska guldvinnare.
Sir Chris [Hoy] har inget emot att jag säger att killen föll sönder i 12 månader efter all den framgång på grund av förändringen i livsstil. Han klarade inte av det.
Sedan triumfens eufori har Cooke inte kunnat nå de höjder hon tidigare åtnjöt.
Sutton, den tidigare walesiske cykeltränaren och 1978 Commonwealth Games laget jagar guldmedaljör, säger som spårcyklisten Sir Chris och Sydney 2000 Games 1km tid rättegång guldmedaljör Jason Queally, Cookes föreställningar har doppat.
"I vår sport eller sport eller vad det nu är, om du blir slagen, vad gör du då?" Sutton sa.
"Du går upp nästa morgon, du börjar träna igen och du förändras eftersom du vet att du måste förändras, men du tränar och du förändras.
"När du vinner - de flesta människor, de kan inte hantera framgång.
"Det är ingen kritik, jag säger det bara från liken Jason Queeley, jag har sett det med liken av Sir Chris Hoy.
"Sir Chris har inget emot att jag säger att killen föll sönder i 12 månader efter all den framgång på grund av förändringen i livsstil. Han klarade inte av det."
Cooke förnekar inte att Sutton har en poäng, men pekar på en brist på vägledning inifrån sporten i kölvattnet av hennes Peking triumf.
Hon berättade för Wales vid OS: "Det fanns så många steg längs vägen där man kunde titta på vilken liten fas i min karriär som helst och säga "Jag kunde ha gjort det bättre".
"Men vem fanns där för att råda mig?
"Ingen hade gjort det förut. Ingen annan brittisk ryttare hade blivit världsmästare.
Mellan 2001 och 2009 vann Nicole Cooke (till vänster) nio på varandra följande brittiska road racetitlar. Men 2010 tog Emma Pooley äran med Lizzie Armitstead andra. År 2011 vann Armitstead titeln före Cooke. 2012 vanns loppet av Sharon Laws med Cooke sjätte.
Brittiska olympiska drömmar på BBC One / iPlayer
"Ingen annan brittisk ryttare hade vunnit VM. Ingen annan brittisk ryttare hade vunnit Tour de France [La Grande Boucle Féminine], ingen annan brittisk ryttare hade vunnit Giro D'Italia och ingen annan brittisk ryttare hade blivit olympisk mästare [eller] världsmästare nummer ett.
"Så om det fanns en bok skriven om hur man gör det, ja jag skulle ha varit mycket glad att ha det.
"Men det fanns ingen bok så jag var tvungen att göra mitt bästa och ja, det var en del av resan."
Trots det har Cooke chansen att försvara sin titel efter att ha säkrat en plats i Storbritanniens lag för kvinnors road race i London.
Hon kommer att få sällskap av Lizzie Armitstead, Lucy Martin och Emma Pooley på spelen, och Katie Colclough och Sharon Laws har släppts från den första gruppen på sex.
Men Cooke kommer sannolikt att bli ombedd att offra sin egen guldmedalj ambition att vara en stöd ryttare.
Brittiskt nummer ett Armitstead förväntas vara lagledare i loppet, med de andra tre lagmedlemmarna förväntas se till att hon ges bästa möjliga möjlighet att göra anspråk på guld.
Cooke har redan visat att hon är villig att acceptera denna roll - känd som en "domestique" - samtidigt som hon behåller en ambition att vara lagledare och därför ges möjlighet att försvara sin titel på hemmaplan.
Ett beslut om vem som ska bli lagledare kommer inte att fattas förrän närmare själva loppet, som äger rum söndagen den 29 juli.
Den sista episoden av den tredelade dokumentären "Wales at the Olympics" kommer att köras är BBC One Wales på tisdag kl 22:35 BST. Varje show är tillgänglig i sju dagar på BBC iPlayer efter sändning.
Team GB cykel huvudtränare Shane Sutton säger 2012 OS hoppfull Nicole Cooke inte klara av sin guldmedalj framgång på 2008 Peking Games.