Nu există o scurtare a fitnessului, dar unii sportivi au un început genetic. Iată câteva dintre modurile în care genele vă pot afecta performanța de rezistență.

shape

Ne referim la acesta ca fiind „talentat”, dar în sport, talentul este adesea sinonim cu „un curs bun de gene.” Desigur, antrenamentul dur, consistența, nutriția, recuperarea, tactica de rasă și norocul sunt toate importante în ziua cursei. Dar a avea un talent fiziologic bun (cunoscut și ca un genotip mai bun) este un loc bun pentru a începe.

Există nenumărate studii pe această temă, deoarece statutul sportului de anduranță rămâne cel mai cercetat în genetică sportivă. Trei, în special, sunt de remarcat aici: Profilul genetic al sportivilor de rezistență de elită [A. Semenova și colab., 2019], Gene și răspunsuri la formarea aerobă [S. Cagnin și colab., 2019] și Genetică și moștenire în performanța Triathlon [I. Ahmetov și M. Collins, 2013].

Înainte de a pătrunde în genetica rezistenței și a triatlonului, să facem o prezentare rapidă a câtorva termeni cheie:

ADN (acid dezoxiribonucleic)

ADN-ul este o moleculă care codifică planul genetic al unui organism. Conține toate informațiile necesare pentru construirea și întreținerea unui organism. Aproape toate celulele dintr-un organism conțin aceleași molecule de ADN. Segmentele de ADN care poartă informații genetice se numesc gene și sunt moștenite de descendenți de la părinți în timpul reproducerii

Gene

Regiune de ADN care codifică ARN-ul mesager, care codifică secvența de aminoacizi într-un lanț polipeptidic sau pentru o moleculă funcțională de ARN.

Fenotip

Caracteristicile observabile ale unui organism, adesea o reflectare a genotipului lor care interacționează cu mediul lor.

Genotip

Termenul poate avea o definiție generală (cum ar fi structura genetică a unui organism sau setul de gene al unui organism) sau poate avea un sens mai restrâns și se referă la alele purtate de un organism, care sunt variantele formelor unei gene.

Influența genetică în performanța de rezistență

Deci, cât de mult joacă rolul geneticii în sport? Studiile au arătat că factorii genetici reprezintă 44-68% din variabilitatea fenotipurilor legate de rezistență. După cum ați putea ghici, principalii factori care joacă un rol în sporturile de anduranță sunt cei care au legătură cu metabolismul celular și funcția cardiovasculară: masa hemoglobinei, debitul cardiac maxim și rata maximă de consum de oxigen (VO2max) fiind câțiva. Dar există și câțiva factori mai observabili, cum ar fi înălțimea și compoziția corpului, care sunt, de asemenea, afectați de genetică.

În genetică și moștenire în performanța la triatlon, Ahmetov și Collins descompun unele dintre cele mai recurente caracteristici fizice și trăsături ale compoziției corpului care s-au dovedit a fi de succes în triatlon.

Înălţime

„Înălțimea medie a corpului la triatletele de elită masculine și feminine este, de obicei, de aproximativ 180 cm și, respectiv, de 170 cm (67 cm),” scriu ei. Pentru comparație, dublul campion olimpic Alistair Brownlee are o înălțime de 176 cm, iar medaliatul cu aur olimpic Nicola Spirig are 166 cm. Există un consens în literatura de specialitate că înălțimea este foarte ereditară. 80% din varianța sa provine din contribuțiile mai multor gene, în timp ce 20% din varianța sa este de mediu, provenind din factori precum nutriția.

Compozitia corpului

Media Indicele masei corporale (IMC) din triatletele de elită masculine și feminine s-a constatat că sunt în jur de 21,3 și respectiv 20,4 kg/m2. Se estimează că ereditatea IMC variază de la 44 la 90%. Mai multe studii de asociere au arătat că există mai mult de 50 de polimorfisme genetice asociate cu IMC, cuprinzând gene implicate în controlul apetitului, absorbția grăsimilor, depozitarea lipidelor și oxidarea acizilor grași.

Masa de grăsime, de asemenea definită ca cantitatea de energie stocată în organism sub formă de trigliceride, este, de asemenea, un factor major. Nu este surprinzător că cercetătorii au descoperit că a scăderea grăsimii corporale conținutul este asociat cu o performanță mai bună în majoritatea activităților de rezistență. Nu este vorba doar de wați pe kilogram; sportivii cu un procent mai scăzut de grăsime corporală au avut, de asemenea, valori mai mari de VO2max, ceea ce înseamnă că pot folosi oxigenul mai eficient.

Masa musculara, pe de altă parte, are o moștenire de 52-90 la sută și este considerat un factor pozitiv pentru performanța de anduranță. Markerii genetici asociați cu masa fără grăsimi sunt mai puțin studiați și sunt localizați în gene implicate în reglarea tonusului vascular, contracția musculară, metabolismul hormonal și semnalizarea celulară.

Compoziția musculară

Sportivii de rezistență s-au dovedit a avea o proporție mai mare de fibre musculare cu contracție lentă în lateralul vestal (un mușchi al quad-ului), gastrocnemius și mușchii deltoizi posteriori (și probabil și în alți mușchi). Moștenirea fibrelor cu contracție lentă este de aproximativ 40-50 la sută, ceea ce înseamnă că genetica și factorii de mediu joacă un rol aproape egal în dezvoltarea lor. Printre impacturile asupra mediului asupra dezvoltării individuale, există mai mulți factori care trebuie luați în considerare, inclusiv nutriția, nivelul de activitate fizică și mediul fizic.

Acești factori joacă un rol în adaptarea regulată la un factor de stres, dar pot activa, de asemenea, diferite mecanici epigenetice care - fără a schimba ADN-ul în sine - pot duce în continuare la activarea proceselor transcripționale și la modificarea compoziției fibrelor musculare.

VO2max

VO2max a demonstrat o ereditate maximă de aproximativ 47%. Un studiu din Bouchard a arătat că persoanele care au câteva alele favorabile pentru această variație și-au crescut VO2max cu 221 mm/min prin antrenament, în timp ce cei cu alele mai favorabile au crescut-o cu 604 ml/min. Cu alte cuvinte, majoritatea indivizilor își pot crește VO2max, dar unii au o marjă mai mare cu care să lucreze, în funcție de genele lor.

Această constatare este ecouă în studiul de familie de formare a PATRIMONIULUI, care a analizat rolul genotipului ca răspuns la exerciții aerobice, urmărind părinții și descendenții prin antrenament. Studiul a constatat că, în rândul a 700 de subiecți sănătoși sedentari, creșterea medie a VO2max a fost de 19% după 20 de săptămâni de exercițiu. 5% au prezentat modificări mici sau deloc în VO2max, în timp ce alți 5% au arătat o creștere enormă de 40-50%.

Variația schimbării a fost mai mare între familii decât în ​​cadrul aceleiași familii, dar nu a existat nicio corelație între VO2max inițial și creșterea acestuia, ceea ce a condus studiul să afirme că genele responsabile de VO2max inițial ar putea fi diferite de cele responsabile de creșterea acestuia după antrenament.

Profil de triatlon

Nu este o surpriză faptul că sportivii cu variante genetice asociate cu performanțe bune de rezistență, de asemenea, au performanțe mai bune la cursele Ironman. Dar unele secvențe și variații comune au fost asociate în mod special cu sportivii Ironman de succes. Acestea includ îmbunătățiri ale căilor biochimice din mușchiul scheletic care îmbunătățesc performanța de rezistență și o capacitate redusă de sprint sau de producere a unei cantități enorme de putere.

Aceste variații au fost găsite în genele responsabile de metabolismul lipidelor și glucozei, oxidarea acizilor grași, reglarea fibrelor musculare și procesele mitocondriale. Unele asemănări au fost, de asemenea, evidențiate între predispoziția de a performa bine în ciclism și alergare.

Efectele ADN-ului asupra antrenamentului și viceversa

Exercițiile fizice regulate au efecte pozitive asupra capacității de rezistență, a forței musculare, a rigidității arteriale și a greutății corporale. Adaptările induse de efort în mușchii scheletici implică o multitudine de mecanisme care inițiază replicarea secvențelor ADN specifice. Aceste secvențe permit traducerea codului genetic și generează o serie de aminoacizi care formează proteine.

Adaptările induse de exercițiu sunt determinate de volumul de antrenament, intensitatea, frecvența și timpul de înjumătățire al proteinelor implicate - iar perioadele repetate de exerciții de rezistență pot duce de fapt la modificarea produselor genetice și a fenotipului muscular. Programele de formare similare pot avea impact asupra reglării genelor în moduri diferite, motiv pentru care indivizii pot avea răspunsuri diferite la același program de formare.

Cu toate acestea, studiile efectuate pe gemeni au arătat că, la nivel molecular, persoanele cu un fundal genetic similar au tendința de a răspunde în mod similar stimulului de antrenament în comparație cu cele cu un genotip diferit. Nu este de mirare, deci, că cei mai buni alergători de rezistență din lume provin din anumite regiuni distincte din Etiopia și Kenya, unde similitudinile genetice și condițiile externe au creat condițiile pentru a dezvolta cele mai bune performanțe pe distanțe lungi pe care le-am văzut vreodată.

În ciuda tuturor dovezilor care susțin importanța geneticii în performanța de anduranță, nu există niciun test care să poată fi (în această etapă) utilizat pentru a determina performanțele cu certitudine absolută. Mai probabil, testele genetice ale viitorului ar putea fi utilizate pentru a determina riscurile de rănire și răspunsurile la antrenament sau pentru a cartifica adecvarea genetică pentru poziții și roluri specifice echipei. Încă o dată, talentul nu este totul, iar munca grea funcționează întotdeauna. Dar genele pot ajuta cu siguranță.