Книга: Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная

1.3. Влияние наследственности и окружающей среды на развитие организма

1.3. Влияние наследственности и окружающей среды на развитие организма

Возрастные показатели роста и развития организма его фенотип являются сплавом врожденных и приобретенных признаков. С одной стороны, они определяются наследственными факторами – генотипом, что необходимо учитывать при спортивном отборе, прогнозировании спортивной одаренности. С другой стороны, развитие организма определяется влияниями внешней среды. Для человека важнейшие влипни я – это воздействия социальной среды: воспитание, образование, спортивная тренировка, профессиональное обучение и пр., что определяет приобретенные черты роста и развития.

Определение степени наследственных влияний производится генеалогическим методом (путем изучения родословных), цитогенетическим методом (анализом наследственного материала клеток), популяционным методом (исследование врожденных изменений организма в изолированных группах населения – на отдельных островах, в труднодоступных лесах, горах и пр.), а также близнецовым методом.

Так, с помощью генеалогического метода было прослежено сохранение на портретах в течение нескольких веков типичного строения лица у владетелей родовых замков – «Габсбургский нос и губа». Изучение этим методом врожденных патологий вскрыло генетическую природу почти 4 тыс. заболеваний. Одним из таких примеров является гемофилия – несвертываемость крови, в результате чего человек может погибнуть от малейшей царапины из-за кровотечения. Патологический ген передается через организм женщин, но болеют гемофилией мужчины. В частности, известно, что сын последнего Российского императора Николая II царевич Алексей получил это заболевание в наследство от английской королевы Виктории – своей прабабушки, как и многие ее потомки мужского пола в различных странах Европы.

В спортивных семьях, по О. Астранду, довольно часто (в 50 % случаев) наблюдаются двигательно одаренные дети (а если оба родителя спортсмены, то в 70 % случаев). Однако, как свидетельствуют десятки тысяч наблюдений, спортивная одаренность не определяется одним геном, а является результатом действия комплекса генов.

Корреляция двигательных возможностей детей и родителей, изученная в английских колледжах для избранных семейств по архивным данным, показала, что в 12-летнем возрасте выявить значимую корреляцию между предками и потомками удается не всегда. Для показателей длины тела (г = 0,5), результатов прыжков в длину с места (г = 0,71) и бега на короткую дистанцию -50 ярдов (г = 0,48) корреляция достоверна, но она отсутствует для результатов метания теннисного мяча и гимнастических упражнений. Можно было сделать вывод, что наследуются Лишь определенные двигательные возможности.

Специальные исследования внутрисемейного сходства показали, что для наследования спортивно-важных задатков имеют значение количество детей в семье, преобладание среди них мальчиков или девочек и даже порядок рождения ребенка в семье. Выяснено, что искать будущих спортсменов следует преимущественно в семьях с двумя-тремя детьми, отдавая предпочтение не старшим, а младшим детям, а также учитывая, что у мужчин-спортсменов двигательные способности передаются несомненно по мужской линии, а у женщин-спортсменок, в отличие от этого, – преимущественно по женской линии.

При использовании близнецового метода сравниваются наследственные признаки однояйцевых (монозиготных) близнецов, имеющих практически одинаковую наследственность, и разнояйцевых близнецов (гетерозиготных или дизиготных), в фенотипе которых гораздо больше проявляются влияния внешней среды. Известно, что однояйцевые близнецы имеют один и тот же пол, одинаковые отпечатки пальцев, одну и ту же группу крови, их ткани при пересадках не отторгаются, у них не только имеется большое сходство внешности, но и характеров.

Для количественной оценки наследственности часто используют коэффициент Хольцингера (Н), который определяет генетическую долю в общем развитии организма. При Н > 0,7 (70 % и более) доля генетических влияний очень высока (табл. 17).

В результате использования близнецового метода выявлено, что под выраженным генетическим контролем находятся размеры и состав тела, такие функциональные показатели, как время двигательной реакции, чувство ритма, максимальная частота движений, скорость спринтерского бега, абсолютная мышечная сила, гибкость, максимальное потребление кислорода, анаэробные возможности человека и др. Эти показатели меньше всего подвержены изменениям в процессе тренировки, соответственно их учет необходим в процессе спортивного отбора и спортивной ориентации.

Особенно значительны наследственные влияния на умственную работоспособность и на различные показатели электрической активности коры больших полушарий. Отмечают существенный генетический вклад в показатели размеров сердца, формы ЭКГ, величину диастолического давления крови, некоторых параметров крови и другие физиологические величины.

Из физических качеств наиболее зависимыми от врожденных задатков являются качества быстроты и гибкости. Среднее положение занимает качество силы.

Наименее зависимыми от наследственности и соответственно наиболее тренируемыми физическими качествами являются координационные возможности (ловкость) и общая выносливость.

В большой степени поддается изменениям в результате внешних воздействий масса тела. Снижение веса происходит при его сгонке спортсменами, в случаях болезни, голода, диеты и пр. Направленное увеличение веса у спортсменов достигается при специальном усиленном питании, в случаях ожирения, при переедании и т. п.

Таблица 17

Показатели влияния наследственности (Н) на некоторые морфофункциональиые признаки организма человека

(по данным разных авторов)

Для спортсменов и тренеров особенно важно, что генетический контроль больше выражен в молодом возрасте (когда особенно велик контингент занимающихся физическими упражнениями) и нарастает по мере увеличения мощности физической нагрузки (что характерно для соревновательной деятельности в спорте).