Вправи. Живлення. Дієти. Тренування. Спорт

Генетична схильність у спорті. Молекулярно-генетичні технології у спорті вищих досягнень

Кожна людина має індивідуальний набір генів – генотип, який дістається йому від батьків. Генотип визначає будову організму та зовнішній вигляд людини, залишаючись незмінним протягом усього життя. У ньому закладено як колір очей і зростання, а й особливості процесу обміну речовин, які в кожної людини індивідуальні. Змінити генотип неможливо, але знання особливостей пристрою свого організму допоможе вам вибрати правильний напрямок у спорті та скоригувати спосіб харчування.

Спортивна генетика поєднує знання про всі особливості будови тіла людини та перебігу обміну речовин, зумовлених генотипом. Здобути практичні результати та зробити ці знання доступними для всіх допоміг розвиток досліджень структури молекул ДНК – у них укладені гени кожної людини. За допомогою аналізу ДНК та генетичних досліджень лікарі можуть виявити наявність або відсутність генів, які допомагають людині досягати успіху в різних видах спорту.

Для професійного спортсмена спортивна генетика може рекомендувати раціональніший і безпечніший режим тренувань, скоригувати дієту та прийом БАДів, профілактику захворювань, пов'язаних зі спортом, позначити потенціал спортсмена у вибраному виді спорту. Батькам спортсмена-початківця спортивна генетика може підказати, який вибрати вид спорту, чи схильна дитина до професійного заняття спортом, чи не пошкодить професійний спорт здоров'ю їхньої дитини.

Для любителів фітнесу спортивна генетика підкаже, як найефективніше позбавитися зайвої ваги, наростити м'язову масу та зміцнити здоров'я.

Аналіз схильності до спорту полягає у визначенні поліформізмів генів, асоційованих із різними видами фізичного навантаження. За результатами обстеження для успішної спортивної кар'єри пацієнт може вибрати той вид фізичного навантаження, яке оптимально підходить для індивідуальних показників.

Аналізи дають можливість визначити спадковість за алелями - варіантами генів, від яких залежать відмінності та прояви фенотипічних ознак, набутих у ході індивідуального розвитку. Наприклад, існують алелі витривалості. Ці показники допомагають встановити схильність людини до біатлону, лижних перегонів на певні відстані, спортивної ходьби, академічного веслування та інших видів спорту. Виділено також маркери швидкості (сили). Їхня оцінка відкриває можливість вибору ефективних занять у наступних напрямках: бодібілдинг, гірськолижний спорт, стрибки з жердиною, спортивна гімнастика, метання, хокей з шайбою, важка атлетика. Можливе поєднання генів, що вказує на спадкову схильність до будь-якого спорту. Вибір видів спорту проводиться індивідуально для чоловіків та жінок.

Генетичний аналіз також використовують із раннього виявлення патологій, властивих окремих видів фізичної навантаження. Можна запобігти розвитку чинників, які впливають працездатність людини і знижують якість життя. Запобігти ризику тромботичних ускладнень, що особливо виявляються при високих фізичних або стресових навантаженнях. Вивчивши дані аналізів на схильність до спорту, спортивний генетик складе висновок, який містить докладну інформацію щодо всіх вивчених поліморфізмів:

1. Для індивіда розраховується потенціал (у балах з формулюваннями «високий», «середній», «нижчий за середній», «вищий за середній») розвитку таких фізичних якостей, як витривалість (загальна та локальна), швидкість, сила і м'язова маса. Бали порівнюються із середніми значеннями в осіб, які не займаються спортом та висококваліфікованих спортсменів (наприклад, потенціал розвитку швидкості порівнюється з даними елітних російських спринтерів).

2. Виконується підбір оптимального виду спорту (і вузької спеціалізації) та рухової діяльності, в якому існує можливість досягнення високих результатів без шкоди здоров'ю. Для обстежуваного пропонується таблиця із понад 70 видами спорту. Для кожної групи видів спорту ставиться пріоритет для занять (найвищий пріоритет (*****) – це найбільш оптимальний для занять вид спорту, нижчий (*) – не рекомендується займатися цим спортом з урахуванням низького потенціалу або шкоди здоров'ю).

3. При виборі, що вже відбувся, здійснюється допомога в підвищенні зростання спортивних показників. Пропонується тактика ведення змагань, специфічний режим тренувань, виявляються різні фізичні переваги, над якими необхідно працювати насамперед, відзначаються слабкі місця.

4. Оцінка генетичного ризику розвитку професійних та інших соціально значущих захворювань та станів (артеріальна гіпертензія, атеросклероз, ожиріння, цукровий діабет 2-го типу, високий рівень гіпертрофії міокарда лівого шлуночка).

5. Рекомендаційна частина також супроводжується практичними рекомендаціями щодо харчування, фармакологічної корекції та профілактики професійних, соціально значущих захворювань та станів з урахуванням генетичного статусу індивіда.

6. Додаткові рекомендації щодо вибору тренувального навантаження допоможуть упоратися з проблемою неефективного зниження зайвої ваги.

ДослідженняОписСтрок, днівЦіна, рублів

9 генів (з розгорнутою інтерпретацією)
аналіз генів, що регулюють кров'яний тиск: ACE
аналіз генів, залучених в обмін холестерину та окислення жирних кислот: PPARA, PPARD, PRARG



аналіз генів дофамінового (DRD2A) та серотонінового (HTR2A –(SR) рецепторів: DRD2A, HTR2A (SR)
21 7500
З'ясування індивідуальної генетичної схильності до різних видів спорту та особливостей тренувального процесу
21 ген (з розгорнутою інтерпретацією)
аналіз генів дофамінового (DRD2A) та серотонінового (HTR2A –(SR) рецепторів: DRD2A, HTR2A (SR)
аналіз генів, що регулюють кров'яний тиск: ACE, AGT, AGTR1, AGTR2, BDKRB2 (BKR), REN
аналіз генів, відповідальних за метаболізм адреналіну: ADRB2, ADRB1
аналіз гена, відповідального за метаболізм кальцію та мінеральний обмін: VDR
аналіз гена-рецептора андрогенів: AR

аналіз гена коактиватора транскрипційних факторів PPARα, PPARγ, α та β рецепторів естрогену та мінералокортикоїдів: PPARGC1A (PGC-1α)
аналіз гена, відповідального за зростання міокарда: PPP3R1 (CnB)
аналіз гена, відповідального за енергетичний метаболізм кістякових м'язів під час м'язової діяльності: AMPD1
аналіз гена, що визначає тип м'язових волокон: ACTN3
21 19650
З'ясування індивідуальної генетичної схильності до різних видів спорту та особливостей тренувального процесу
34 гени (з розгорнутою інтерпретацією)
аналіз генів I, II та III фази детоксикації: CYP2C9, CYP2D6, MDR1
аналіз гена андрогенного рецептора: AR
аналіз генів, відповідальних за обмін гомоцистеїну: MTHFR
аналіз генів, що регулюють кров'яний тиск: ACE, NOS3, AGT, AGTR1, AGTR2, BDKRB2 (BKR), REN
аналіз генів системи згортання крові та фібринолізу: F1 (FGB), F2 (FII), F5 (FV), ITGB3 (GPIIIa), PAI1
аналіз генів β-адренорецепторів: ADRB1, ADRB2
аналіз генів, залучених в обмін холестерину та окислення жирних кислот: PPARA, PPARD, PRARG, UCP2, UCP3
аналіз гена коактиватора транскрипційних факторів PPARα, PPARγ, α та β рецепторів естрогену та мінералокортикоїдів: PPARGC1A (PGC-1α)
аналіз гена, відповідального за енергетичний метаболізм кістякових м'язів під час м'язової діяльності: AMPD1
аналіз гена, що визначає тип м'язових волокон: ACTN3
аналіз генів, відповідальних за формування матриксу кісткової тканини: COL1A1
аналіз генів, відповідальних за метаболізм кальцію та мінеральний обмін: VDR
аналіз генів дофамінового (DRD2A) та серотонінового (HTR2A –(SR) рецепторів: DRD2A, HTR2A (SR)
аналіз гена прозапального цитокіну: TNFA
21 25500

Приклад висновку щодо аналізу на вивчення індивідуальної генетичної схильності до різних видів спорту та особливостей тренувального процесу Ви можете подивитися

Який вид спорту підійде вашій дитині

Дбайливі батьки прагнуть до того, щоб їхні діти гармонійно розвивалися, отримали достатній багаж знань та умінь, які допоможуть їм досягти успіху у дорослому житті. Один із варіантів кар'єри – це професійний спорт. Досягти успіхів у цій сфері можна, якщо приступити до занять у дитинстві. Батьки, які пророкують своїй дитині спортивне майбутнє, постають питання, який вид занять стане для нього найбільш перспективним.
Діти не завжди точно знають, чим хочуть займатися, або переваги батьків та дитини можуть не збігатися з її природними нахилами та здібностями. Сьогодні наука готова допомогти із важливим життєвим вибором! Займатися спортом, у якому немає серйозних перспектив, можна, якщо такі заняття спрямовані лише на гармонійний розвиток дитини, підтримання її фізичної форми, а не досягнення результату.

Генетика – це наука про спадковість, яка останні десятиліття активно розвивається. У ході цього процесу з'явилася велика кількість її прикладних розділів, у тому числі спортивна генетика. Вона тісно переплітається з медичною генетикою та вивчає спадкові фактори спортивної діяльності людини.
Генетичний аналіз виявляє природні здібності дитини до прояву сили, швидкості, витривалості. Результат ґрунтується на дослідженні генів, які відповідають за роботу серця та судин, енергетичний обмін, будову м'язової тканини. Зроблені висновки допоможуть обрати для дитини саме той вид спорту, який відповідає його особливостям. Тренеру вони допоможуть підібрати оптимальні навантаження, розробити індивідуальну схему тренувань задля досягнення високих результатів.
Спортивна генетика виявляє високий ризик розвитку різних патологій. За наявності у дитини такої схильності заняття деякими видами професійного спорту будуть небезпечними для її здоров'я.
Генетична схильність – міфи і справді
Рішення віддати дитину у професійний спорт необхідно приймати відповідально, зваживши всі за та проти. Спортивна генетика допоможе з вибором виду занять, визначення допустимих навантажень, індивідуальної оптимізації тренувань у кожному конкретному випадку.
Важливо розуміти, що генетична схильність не гарантує, що дитина обов'язково стане чемпіоном. Досягнення залежать від його мотивації та працьовитості, таланту тренера та багатьох інших факторів. Але й нехтувати природними здібностями не можна. Батькам спортсмена-початківця генетичний аналіз дає багато необхідної інформації. Це доцільність занять спортом на професійному рівні, вибір їхнього виду, профілактика появи захворювань високого ризику, корекція раціону харчування. Тренеру аналіз генетичної схильності допоможе визначитися зі спортивною спеціалізацією підопічного, оптимізувати тренувальний процес.
Сучасні лабораторні дослідження характеризуються високою точністю та інформативністю, а здавання аналізів займає мінімум часу. Пропонуються готові профілі, у яких аналізуються певні гени. На руки видається інтерпретація їх результатів, що містить розгорнуту відповідь на всі поставлені батьками юного спортсмена питання (схильність до видів спорту, ризики появи захворювань, рекомендації щодо раціону харчування та інше). Детальну інформацію та додаткові рекомендації батьки отримають під час бесіди з лікарем-генетиком.

Для визначення генетичних схильностей до заняття тим чи іншим видом спорту може бути корисним це дослідження:
код №180034

«Центр генетичних досліджень» радий запропонувати нову послугу: спортивний генетичний паспорт
ДНК-тест проводиться лікарем-генетиком у Лабораторії-партнері (Росія). Термін проведення ДНК аналізу: 2 тижні з моменту одержання зразків Лабораторією.

Що являє собою спортивний генетичний паспорт:
Існує комплекс генів, визначальних схильність до різних видів спорту, та ризики для здоров'я пов'язані з фізичними навантаженнями.
Цей комплекс складається з 25 генів і дозволяє визначити можливості досягнення високих спортивних результатів без шкоди здоров'ю.
До складу комплексу входять:
1. Генетичні маркери схильності до певних видів спорту:
- гени, асоційовані з переважанням «швидких» та «повільних» м'язових волокон
- гени, що відповідають за метаболізм інсуліну та енергетичний обмін у м'язах.
- гени, що відповідають за постачання м'язів киснем, стійкість до гіпоксії
- гени кісткової системи (обмін кальцію)

2. Ризики здоров'я пов'язані з фізичної работой. Дозволяють оцінити ризик серцево-судинних ускладнень при високих навантаженнях – кардіоміопатія, ризик раптової смерті, артеріальна гіпертензія, тромбоемболічні ускладнення при травмах.

3. Гени, відповідальні обмін речовин (раціон харчування, енергетичні харчові добавки, ліки, ризик спайочных процесів).
Дослідження дозволить дати рекомендації щодо вибору спортивного профілю, комбінації фізичних навантажень. Визначить характер необхідного медичного спостереження, особливості дієти, рекомендації щодо реабілітації при виникненні травм.

Спортивна генетика. Для чого це потрібно?
Визначення генетичної схильності до прояву фізичних якостей людини відіграє у багатьох сферах професійної підготовки фахівців (спортсмени, рятувальники, пожежники, космонавти, співробітники спеціальних підрозділів Міністерства оборони, Міністерства внутрішніх справ, Федеральної служби безпеки та інших відомств).

Професійним спортсменам
Найбільш яскраво це проявляється у спорті і саме тому вивчення генів, що відповідають за формування, розвиток та прояв фізичних якостей, доцільно вивчати на спортсменах різних спеціалізацій. Саме в них, у силу специфічних особливостей енергетичного обміну в організмі при виконанні різних за інтенсивністю та тривалістю фізичних навантажень, можна з великою ймовірністю виявити генетичні детермінанти, що регулюють цей процес.

Головною перевагою нашого ДНК-тестування є виявлення спадкової схильності людини до рухової діяльності. Що дає високу інформативність в оцінці потенціалу розвитку фізичних якостей та можливість здійснення ранньої діагностики. До відмінних властивостей такої діагностики також слід віднести можливість визначення спадкової схильності до розвитку професійних патологій – факторів, що лімітують фізичну працездатність людини та погіршують її якість життя.

Наявність функціонально значимих ДНК-поліморфізмів в генах, що беруть участь у функціонуванні серцево-судинної системи та опорно-рухового апарату, передбачає виявлення їх взаємозв'язку з фізичними якостями людини, що розвиваються в онтогенезі під значним впливом середовища. Встановлення асоціацій поліморфізмів даних генів зі схильністю до виконання фізичних вправ різної тривалості та інтенсивності, і навіть з фенотипами, значимими за умов спортивної діяльності, дозволить розробити систему критеріїв прогностичної оцінки фізичних здібностей людини.

Таким чином, впровадження молекулярно-генетичних методів у практику професійного відбору може суттєво підвищити прогностичні можливості, покращити професійну орієнтацію у різних сферах діяльності людини та зберегти її здоров'я.

Як вибрати вид спорту для дитини?
Заняття спортом просто необхідні будь-якій здоровій людині. Розуміючи це, ви хочете віддати дитину до спортивної секції. Але не знаєте, який вид спорту вибрати для вашої дитини? Яку секцію його віддати?

Для початку давайте розберемося з тим, до якого виду спорту ваша дитина схильна генетично. Нещодавно з'явилася можливість не втрачати дорогоцінний час, «пробуючи» на дитині різні секції, а зробити генетичний аналіз на схильність до певного виду спорту, тим самим заощадивши велику кількість часу і досягнувши великих успіхів з порту.

Генетики довели, що є пряма залежність рівня артеріального тиску від деяких генів. Якщо людина, що має геном "підвищеного тиску", отримає високу дозу навантаження після перерви, то різко зростає ймовірність інфаркту міокарда. З іншого боку, такі люди швидше відновлюються при невеликих та регулярних навантаженнях. Нарощування м'язової маси також перебуватиме у прямій залежності від генів – деяким з нас для «накачування м'язів» достатньо кількох тренувань, іншим потрібно багато і довго тренуватися. Все це обумовлено вашою генетикою.

Зразок, необхідний для аналізу ДНК:
Кров із вени. або

Спортивна генетика

Спортівна генетика- Напрямок генетики, що вивчає геном людини в аспекті фізичної (зокрема - спортивної) діяльності. Вперше термін «генетика фізичної (або рухової) діяльності» (Genetics of Fitness and Physical Performance) було запропоновано Клодом Бушаром у році. Тоді він опублікував два огляди в одному номері журналу Exercise and Sport Science reviews , де представив узагальнюючі факти, по-перше, про індивідуальні відмінності у відповідь на фізичні навантаження, по-друге, про успадкованість багатьох фізичних, фізіологічних та біохімічних якостей, залучених у процес фізичної діяльності.

Роль вітчизняних шкіл у розвитку спортивної генетики

Ще задовго до офіційного становлення спортивної генетики, на базі ВНДІФК в 1972 виникла Лабораторія спортивної антропології (згодом названа «Лабораторія спортивної антропології, морфології та генетики») з ініціативи Е.Г. Мартіросова, який і очолював її протягом наступних 20 років. Він заснував напрямок та створив школу спортивної антропології. Основні напрями досліджень лабораторії традиційно були пов'язані з розробкою медико-біологічних критеріїв та методів діагностики обдарованості у системі відбору та підготовки перспективних спортсменів.

Останніми роками у цій лабораторії у пошуку генетичних маркерів функціонального статусу широко проводяться дерматогліфічні дослідження [Абрамова, 1995].

Загалом у країні розвивалася генетика фізичної діяльності без використання молекулярних методів, а генетичними маркерами схильності до фізичної діяльності вважалися групи крові, тип статури, дерматогліфи, склад м'язових волокон, тип сенсомоторних реакцій та інші фенотипічні ознаки [Нікітюк, 1978; Москатова, 1992; Сергієнко; 1990; Абрамова; 1995]. Спадковість фізичних якостей також активно вивчалася з використанням близнюкових методів [Шварц, 1991].

Абсолютно новою епохою в російській історії генетики фізичної діяльності можна вважати кінець 90-х років, коли виникла можливість застосування молекулярно-генетичних методів у виявленні генетичної схильності до виконання фізичних навантажень різної тривалості та спрямованості. У 1999 році петербурзькі вчені з (забезпечення лабораторної діяльності) та СПб НДІ фізичної культури (забезпечення досліджуваними вибірками) розпочали спільні дослідження з виявлення асоціації поліморфізму гена ACE з фізичною працездатністю у висококваліфікованих спортсменів.

У 2001 році у секторі біохімії спорту СПбНДІФК під керівництвом проф. В.А. Рогозкіна було організовано першу у Росії спеціалізована лабораторія спортивної генетики, використовує молекулярні методи, а 2003 року відбулося офіційне формування групи спортивної генетики.

У Росії спортивної генетикою також займаються в лабораторії молекулярної генетики Казанського державного медичного університету (Казань; керівник – д.м.н. Ахметов І.І.), на кафедрі генетики Башкирського державного педагогічного університету (Уфа; керівник – д.б.н. Горбунова В.Ю.), а також у НДІ олімпійського спорту Уральського державного університету фізичної культури (Челябінськ; керівник – д.б.н. Дятлов Д.А.).

Примітки

Посилання

  • 1. Карта генів людини, асоційованих із фізичною активністю
  • 3. Огляд "Молекулярна генетика спорту: стан та перспективи"

Література

  • 1. Genetics of Fitness and Physical Performance. Bouchard C., Malina RM, Perusse L. 1997. 408 pp.
  • 2. Спортивна генетика. Навчальний посібник. Сологуб Є.Б., Таймазов В.А. 2000. 127 с.
  • 3. Основи спортивної генетики. Навчальний посібник. Сергієнко Л.П. 2004. 631 с.
  • 4. Genetics Primer for Exercise Science and Health. Roth S.M. 2007. 192 pp.
  • 5. Молекулярна генетика спорту. Монографія. Ахметов І.І. М: Радянський спорт, 2009. 268 с.
  • 6. Genetic and Molecular Aspects of Sports Performance. Bouchard C. & Hoffman E.P. 2011. 424 pp.
  • 7. Exercise Genomics. Pescatello L.S. & Roth S.M. 2011. 267 pp.

В даний час за аналізами ДНК фахівці можуть рекомендувати батькам віддавати дитину у певні види спорту, наприклад, у біг на короткі дистанції або у важку атлетику. Тренер, знаючи генетичний потенціал дитини, цілеспрямовано підбиратиме всі параметри тренувань. Іншими словами, спортивний відбір на генетичному рівні є реальним вже при народженні дитини.

Якщо за результатами аналізів ДНК атлета не відповідає вибору спортивної діяльності, досягнення ним хороших результатів у спорті можливе, але потребує набагато більше зусиль. Є приклади таких винятків, але спортивний відбір втручається медичний аспект. Наприклад, атлет з генотипом D/D по гену АКФ (схильність до бігу на короткі дистанції та до важкої атлетики) професійно займається бігом на середні дистанції або гирьовим спортом (до бігу на середні дистанції та гирьового спорту найбільш схильні атлети з генотипом гена АКФ). Крім того, що у нього будуть проблеми з виробленням витривалості, його серце генетично не адаптоване до навантажень на витривалість надмірно гіпертрофуватиметься (у атлетів з генотипом I/I гіпертрофія буде помірною). Як стверджує сучасна спортивна медицина, надмірна гіпертрофія міокарда є одним із грізних факторів ризику захворювань серця. Прикладом цього є рання інвалідизація та передчасна смерть деяких спортсменів.

Через війну тривалих досліджень виявлено такі закономірності.

Морфологічні показники – найуспадкованіші ознаки (для поздовжніх розмірів тіла та кісткової системи це виражено більше, ніж для об'ємних розмірів та м'язової системи).

У 50% випадків діти видатних спортсменів мають виражені спортивні здібності; якщо обоє батьків спортсмени, то 70% випадків. Тип успадкування спортивних показників – домінантний.

У чоловіків-спортсменів рухові здібності передаються по чоловічій лінії.

Видатні спортсмени переважно є молодшими дітьми у сім'ях із 2-3 дітей.

Відсоток видатних спортсменів, народжених у першому кварталі року, в 4 рази перевищує відсоток народжених в останньому кварталі.

У 5-6-річному віці найбільш ефективний відбір у спорт може досягатися за рахунок виявлення генетичних маркерів.

До генетичних маркерів відносяться: антропогенетика (нормостенік, гіперстенік), кількісний та якісний гормональний склад у тканинах, група крові, дерматогліфіка, склад м'язових волокон, моторне домінування, індивідуальний профіль функціональної та моторної асиметрії, тренованість, певний генотип (наприклад, за геном АКФ) і т.д.

Дерматогліфіка дозволяє прогнозувати спортивні задатки. Так, у висококваліфікованих спортсменів частота завитків більша (48%) і вищий тотальний гребеневий рахунок (213).

Ступінь тренерованості має такі генетичні маркери: креатинкіназу, аденілаткіназу, фосфоглюкомутазу, імунний статус (А, В, С локуси в HLA системі) та ін.

Кожен, хто хоче бути в хорошій спортивній формі, здатний цього досягти. Для цього потрібно лише енергійно займатися спортивними вправами. Але виявилося, що і хороша спортивна форма, і відповідна втрата ваги значною мірою залежать від генетичної основи організму, тому одним людям досягти хорошої фізичної форми легко, а іншим майже неможливо, незважаючи на жодні зусилля. До того ж різні люди можуть набувати цієї форми по-різному. Ті, хто успадковує здатність нарощувати м'язову силу, не завжди можуть розвинути великі м'язи, а ті, хто можуть навчитися добре бігати та стрибати, можуть не показувати хороших результатів у важкій атлетиці.

Зібравши переконливий матеріал у тому, що гени майже повністю визначають спортивний потенціал індивіда, вчені перейшли до обширним і поглибленим дослідженням із єдиною метою знайти ці специфічні гени.

У цих дослідженнях не порушуються питання про вплив фізичних вправ на здоров'я, про їхню здатність запобігати серцевим хворобам або продовжувати життя. Вони повинні підказати, наприклад, як допомогти людям похилого віку зі слабкими м'язами вберегтися від небезпечних падінь, з'ясувати, кому з них потрібна додаткова допомога в зміцненні м'язів, що ослабли, і як зміцнити м'язи людям, генетично схильним до слабкості.

Ще більшу загадку є м'язова дистрофія. У тварин з таким самим генетичним дефектом, як у людей, непропорційно розростаються м'язові тканини. Наприклад, у хворих кішок язики перестають поміщатися у ротовій порожнині. У дітей з м'язовою дистрофією теж без жодних зусиль виростають величезні м'язи, а потім, після 5 років, вони починають нестримно скорочуватися мало не до повного зникнення.

При дослідженнях генетики спортивного потенціалу виникають етичні проблеми, які важко вирішити. Чи потрібно говорити людям, що у них є ген, який ніколи не дозволить їм навчитися непогано бігати та стрибати? Чи потрібно проводити генетичне тестування спортсменів, щоб з'ясувати, хто має найкращі шанси стати чемпіоном?

Основні дослідження в цій галузі почалися приблизно 25 років тому. Так, доктор Клод Бочар, який зараз керує Біомедичним центром при Луїзіанському штатному університеті, у ті роки вивчав проблеми ожиріння. Він поміщав випробуваних у так звану метаболічну палату, де можна було стежити, що вони їли і скільки калорій спалювали. Виникла ідея таким чином вивчати ефекти фізичних вправ, пропонуючи людям тренуватися в лабораторній обстановці, де можна точно заміряти кількісні показники їх зусиль.

Деякі спортивні фізіологи і тренери раніше припускали, що люди, які говорили, що вони сумлінно вправляються, але об'єктивно ніколи не покращували свої фізичні показники - просто ошуканці, а в кращому випадку - помиляються, не здатні правильно оцінити інтенсивність своїх тренувань. Лікар Бочар першим засумнівався, що це так. Він стверджував таке: «Я зацікавився тоді цією проблемою, тому що виявив великі відмінності між людьми, які вели практично той самий малорухливий спосіб життя. Вимірювання показали, що деякі з них мали дуже непогані серцево-дихальні показники, тоді як інші були у жахливій фізичній формі. І я подумав, чи не в генетичних відмінностях уся справа?».

Перше дослідження цього питання доктор Бочар та його співробітники розпочали у 1982-му році на чоловіках та жінках віком від 18 до 30 років, які все своє життя вели суто сидячий спосіб життя, але не страждали особливо від ожиріння.

Їм ставили багато питань та вимірювали їхню фізичну активність протягом останніх тижнів, місяців і навіть років. Усі вони мали кабінетну роботу. Вони їздили машинами і ніколи не ходили пішки. Ніколи не займалися спортом.

Через 20 тижнів після початку спеціальної тренувальної програми, в процесі якої цих людей змушували тренуватися по 50 хвилин на день чотири дні на тиждень на рівні 85% від їхнього максимального серцевого ритму, дослідники зробили деякі фізіологічні вимірювання та отримали дуже цікаві результати. Спостерігалися великі відмінності в дихальних функціях, у максимальному поглинанні кисню, у результатах біопсії м'язових та жирових тканин, зміни у витривалості, здатності до інтенсивних тренувань, а також зміни у вмісті жиру та у розмірах м'язових волокон різних типів. У деяких випробуваних фізична форма нітрохи не покращилася, натомість в інших вона покращилася на 50 і навіть 60%. Усі учасники експерименту, перебуваючи під суворим контролем, неухильно виконували одні й самі вказівки дослідників. Через деякий час лікар Бочар зі своїми співробітниками повторив ці дослідження на однояйцеві близнюки, і виявив, що близнюки завжди однаково реагували на фізичні тренування і показували після них однакові результати.

Зараз доктор Бочар проводить широке дослідження у 5 університетах, у якому бере участь 750 осіб. Його мета – ідентифікувати гени, що стосуються реакції організму на фізичні тренування. В експерименті тренували людей, проводили тести, знову та знову тренували. Результати безперечно показували, що одним людям фізичні тренування приносять користь, покращуючи їх фізіологічні показники, а для інших вони майже не приносять користі.

Один із головних показників сприйнятливості організму до фізичного тренування – це підвищення споживання кисню під час фізичних вправ. Чим більше кисню потрапляє в кров і підводиться до м'язів, тим більше роботи вони можуть виконати, тим швидше людина, наприклад, може бігти. У середньому тренування збільшували споживання кисню на 400 мілілітрів. Але коли в одних взагалі ніякого збільшення не спостерігалося, в інших воно доходило до 1000 мілілітрів. У середньому 65% людей підвищення становило від 200 до 600 мілілітрів кисню.

Це величезні відмінності, але серед членів однієї і тієї ж сім'ї вони зазвичай є набагато меншими. Іншими словами, діти реагують на фізичні тренування аналогічно батькам, і така сама подібність буває між братами та сестрами. Так що спадковий фактор тут відіграє не меншу роль, ніж у разі оцінки схильності до ожиріння, підвищеного кров'яного тиску або вмісту холестерину.

Інше цікаве дослідження в галузі спортивної медицини нещодавно почав проводити доктор Пол Томпсон, кардіолог зі штату Коннектикут. Будучи спортсменом-любителем, неодноразовим учасником марафонських забігів, доктор Томпсон, проте, незважаючи на всі свої зусилля, ніколи не міг розвинути пристойні м'язи. Він вирішив що виною тому спадковість і в одній із статей зауважив: «У деяких людей ростуть м'язи, від одного ходіння повз зал, в якому займаються важкою атлетикою. А в інших, як не було м'язів, так і немає, хоч вони надірвись, тренуючись зі штангою».

Разом з доктором Еріком Гофманом, генетиком з Дитячого Національного Медичного Центру у Вашингтоні та з деякими іншими фахівцями доктор Томпсон здійснив широке дослідження за участю 700 чоловіків та 300 жінок, які ніколи раніше не займалися з вантажами, а тепер погодилися заради науки потренуватися у лабораторії. лікарів. Вони намагаються наростити свої біцепси та трицепси – двоголові та триголові м'язи, – але тільки на одній руці. Інша рука служить контролю дослідникам, вивчають генетичні варіації, якими можна пояснити сприйнятливість індивідів до фізичних тренувань.

Хоча сила та розміри м'язів, здавалося б, повинні відповідати один одному, між цими параметрами немає суворої та постійної кореляції. Деякі люди можуть помітно наростити м'язи, але сила їх мало зміниться, в інших, навпаки, на вигляд м'язи майже не змінюються, але сила їх багаторазово зростає. Іноді в результаті тренувань зростає і сила, і м'язи, в інших випадках не змінюється жодне.

Хоча дослідження, про які йдеться, підтримуються головним чином Національним інститутом здоров'я, зацікавленим у їхніх медичних аспектах, їх результати можна використовувати і в суто спортивних цілях, наприклад, для більш ефективного відбору кандидатів у майбутні чемпіони. З іншого боку, виникає етична дилема – чи люди психічно болісно сприйматимуть повідомляються їм факти про їхню генетичну нездатність покращувати свою фізичну форму шляхом тренувань.

Для відповіді це питання дослідники вважають за необхідне перевірити, як учасники експериментів сприймають інформацію про своєї генетичної схильності. Така перевірка включає складні психологічні тести і порівняння самооцінок до і після завершення експериментальних фізичних тренувань.

У процесі своїх досліджень доктор Бочар виявив, що приблизно для 10% учасників його експериментів фізичні вправи марні, і він повідомив деякі з них про це. Але ці люди, мабуть, і самі вже розуміли, у чому річ. Тренування не підвищували їхньої витривалості, і вони не втрачали ні грама жиру. Можливо, вони й отримували якусь користь із тренувань, але слабка надія на потенційне покращення здоров'я, звичайно, недостатня мотивація для людей, які бажають покращити і свій зовнішній вигляд, і самопочуття.

Сподобалася стаття? Поділіться з друзями!
Чи була ця стаття корисною?
Так
Ні
Дякую за ваш відгук!
Щось пішло не так і Ваш голос не був врахований.
Дякую. Ваше повідомлення відправлено
Знайшли у тексті помилку?
Виділіть її, натисніть Ctrl+Enterі ми все виправимо!