Книга: Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная

16.2.1. Использование маркеров ДНК для отбора в спорте

16.2.1. Использование маркеров ДНК для отбора в спорте

Для спортивной практики весьма важной оказалась разработка генетических маркеров, связанных с генами, детерминирующими спортивно-важные качества организма. С использованием генетических маркеров значительно облегчается поиск спортивных талантов, задачи отбора и прогнозирования в спорте.

Было выяснено, что даже для группы родственных видов спорта характерны существенные различия в наборе таких качеств и соответственно комплексов генетических маркеров. Например, в родственных видах единоборств различные требования предъявляются к организму спортсмена в специализациях бокс, кикбоксинг, таэквон-до. Установлено, что быструю и высокую тренируемость в этих видах можно предположить по наличию различных комплексов генетических маркеров. Так, для бокса, в котором особенно высокие требования предъявляются к качеству быстроты, наиболее одаренных спортсменов следует искать среди детей, имеющих 1(0) группу крови и первенцев по рождению в семье.

Но в специализацию кикбоксинг, где наряду с высокими скоростными качествами требуется большая скоростно-силовая выносливость, важно находить юные дарования среди младших детей со II (А) группой крови.

Аналогично этому показано, что в силовых видах спорта также имеются существенные различия в отдельных специализациях. Так, предрасположенность к тяжелой атлетике, где наряду с большой абсолютной силой требуется проявление взрывной сипы, связана с одними генетическими маркерами, а к гиревому спорту, где наряду с абсолютной силой мышц нужна хорошая силовая выносливость, – другие маркеры (Рогозкин В.А. и др., 2000).

Значительное влияние наследственных особенностей на предрасположенность к определенным физическим нагрузкам проявляется даже для целых популяций населения. Известно, что все ведущие спринтеры мира происходят из Западной Африки – ими завоевано 494 медали из 500 медалей на дистанции 100 м. Они доминируют также в международном боксе.

Черные афроамериканцы, выходцы из этих мест, составляют в США около 13 % всех суперэлитных атлетов, в баскетболе -90 %, в футболе – 70 % и около 30 % – в бейсболе. В Великобритании эти спортсмены составляют около 20 % лучших атлетов и столько же всех футболистов. Однако они совершенно не приспособлены к работе на длинных и сверхдлинных дистанциях, так как у них на 15 % меньше объем легких по сравнению с белыми спортсменами и недостаточное количество медленных волокон в скелетных мышцах.

В противоположность им чернокожие выходцы из Восточной Африки – прирожденные стайеры. Так, например, кенийцы доминируют на длинных дистанциях. При этом самый быстрый из них пробегает 100 м за 10,28 с и имеет всего 500-й ранг в списке спринтеров. Белые европейцы и восточные американцы лучше приспособлены к работе на длинных дистанциях, но 100 м никогда не пробегали меньше, чем за 10 с.

Белые афроазиаты имеют в среднем большую силу мышц верхнего плечевого пояса. Они преуспевают в борьбе, метаниях спортивных снарядов, подъеме штанги. В метаниях диска и молота ими завоевано 46 из 50 медалей.

Приведенные материалы свидетельствуют о преобладающем вкладе генетических особенностей в процесс адаптации к различным видам спорта. Знание таких особенностей – основа успешности тренировочного процесса. Условия внешней среды также оказывают заметное влияние в этом направлении, но их вклад оценивают в 20–25 %, отдавая предпочтение наследственным задаткам.

Исследования генетических основ спортивных успехов ведутся весьма интенсивно. Большое внимание уделяется также выявлению генетических маркеров, которые более доступны для массового практического использования. Такие исследования ведутся в России и других странах. В современных условиях появилась возможность от более простых и легко доступных маркеров спортивной успешности перейти к использованию непосредственных особенностей ДНК, указывающих на предрасположенность к определенным физическим нагрузкам.

Одним из важнейших достижений явилось обнаружение связи определенных генов с ростом спортивных достижений. Среди них специальное внимание привлек ген, контролирующий деятельность сердечно-сосудистой системы человека и определяющий предрасположенность спортсмена к физическим нагрузкам различного характера.

Впервые X. Монтгомери с соавторами (1999) описал связь разновидностей гена особого фермента (ген ангиотензинконвертирующего фермента – АКФ), который детерминирует просвет сосудов и связан со спортивными результатами. Этот ген имеет у человека две разные формы. Возможность проявления разных форм с различными свойствами у одного и того же гена называется полиморфизмом.

Уменьшение активности АКФ сопровождается расширением просвета сосудов. Спортсмены, имеющие в своем геноме данный вариант гена, могут в процессе выполнения работы субмаксимальной и большой мощности иметь максимальное для них потребление кислорода, чему способствует значительный рост кровотока через работающие мышцы. Следовательно, можно прогнозировать возможность достижения ими высоких спортивных результатов при беге на средние и длинные дистанции.

Изложенные материалы предоставляют в распоряжение тренеров, педагогов, спортивных врачей и других специалистов, работающих в области физической культуры и спорта, новые возможности для отбора и ориентации начинающих спортсменов, а также для отбора на всех этапах спортивного совершенствования.

Поиски новых генов, определяющих предрасположенность к физической активности различного характера и вида, постоянно продолжаются. За последние годы обнаружено 9 новых генов, детерминирующих успешную спортивную деятельность. Однако достижения ученых нередко используются для применения различных допингов в спорте, что приводит к печальным последствиям прежде всего для спортсменов.