Генетическая предрасположенность к высшим спортивным достижениям в велосипедном спорте

Размещено на http://www.allbest.ru/

Генетическая предрасположенность к высшим спортивным достижениям в велосипедном спорте

1. Влияние генетической конституции на формирование фенотипа спортсмена

Двигательная деятельность человека во многом обусловлена генетически, что особенно ярко проявляется в спорте. Большая роль генов естественна, так как каждый ген предопределяет процесс синтеза определенного белка, фермента и др., управляя всеми химическими реакциями организма и определяя его признаки. Уникальным свойством генов является их высокая устойчивость (неизменяемость) от поколения к поколению и одновременно способность к мутациям - наследственным изменениям, которые являются источником генетической изменчивости организма.

Таким образом, для спортивного отбора и ориентации исключительно актуально определение влияния генетической конституции (генотипа) организма спортсмена (совокупности всех его генов) на перспективы достижений в спорте.

В частности, представляется важным определение наследуемости морфофункциональных признаков человека, различных характеристик двигательной функции, влияние генотипа на тренируемость человека, наличие семейного сходства в отношении этих показателей и т. п.

Многочисленные исследования, проведенные в этой области в последние десятилетия, свидетельствуют о большом влиянии генетической конституции на формирование фенотипа спортсмена как совокупности свойств его организма, сформированных под влиянием наследственности и внешней среды.

Наиболее общее представление о наследуемости морфофункциональных признаков и двигательных качеств у человека могут дать материалы табл. 1 и 2.

Таблица 1. Наследуемость основных морфофункциональных признаков у человека

Таблица 2. Наследуемость основных двигательных качеств у человека

Дополнить эту информацию позволяют результаты экспериментальной оценки наследуемости и семейного сходства в отношении ряда важнейших показателей функционального потенциала спортсменов (табл. 3).

Таблица 3. Наследуемость и семейное сходство в отношении показателей функциональной подготовленности (Bouchard, 1992)

Исследования, проведенные с участием монозиготных и дизиготных близнецов, родителей и детей, братьев и сестер во многом позволили установить влияние наследуемости и семейного сходства важных для спорта признаков. Несмотря на значительные расхождения в результатах, приводимых разными исследователями, можно считать, что около 20-25 % возможного прироста VO₂max под влиянием рациональной тренировки обусловливается генотипом спортсмена. С этими данными согласуется и влияние наследственности на показатели кислородного пульса, сердечного выброса, окислительного потенциала скелетной мышцы.

Наследственным влиянием в наибольшей мере подвержены морфологические показатели. Особенно ярко наследственная зависимость проявляется в продольных размерах тела и значительно меньше в объемных. Функциональные возможности наследуются в меньшей мере, однако по большинству наиболее существенных для спорта показателей (средний выброс, максимальная вентиляция легких, артерио-венозная разница, уровень VO₂max и максимального кислородного долга и др.) отмечается выраженная генетическая обусловленность (Сологуб, Таймазов, 2000).

Однако здесь следует учитывать, что влияние семейного сходства проявляется не только в генах, одинаковых для членов семьи, но и общими для данной семьи окружающими условиями, включая отношение к спорту, конкуренцию между различными членами семьи и т. п.

Генотип в определенной мере обусловливает и тренируемость спортсмена. Лица одинакового возраста, пола, исходного уровня тренированности по-разному реагируют на стандартные тренировочные программы.

Генетический вклад в способность к тренируемости очень высок и в отношении отдельных показателей может достигать 75-85 %. Проявляется это в том, что на один и тот же объем тренирующих воздействий одни спортсмены отвечают ярко выраженными долговременными реакциями, а другие незначительными.

Например, напряженная 3-месячная тренировка, направленная на увеличение силы за счет прироста мышечной массы у одних испытуемых может привести к увеличению мышечной массы на 8-10 кг, силы - на 50-60 %, а у других адаптационные реакции могут быть выражены в несколько раз меньше - увеличение мышечной массы до 2 кг, силы - до 10-15 %. Такая же закономерность проявляется и в отношении других важнейших показателей, в частности отражающих мощность аэробной системы энергообеспечения. 6-месячная тренировка преимущественно аэробной направленности испытуемых представляющих однородную группу по возрасту и морфофункциональным возможностям приводит к различным результатам в зависимости от индивидуальных особенностей занимающихся. Прирост уровня V0₂max у одних испытуемых не превышает 2-3 мл/кг/мин (4-6 %), а у других достигает 12-14 мл/кг/мин (примерно 25-30 %). Увеличение сердечного выброса также колеблется в широких пределах - от 0,5-1 л/мин до 4-5 л/мин.

Очень высокую или очень низкую предрасположенность к тренируемости имеет небольшое количество спортсменов - примерно по 3-5 %. Особая предрасположенность к тренируемости в отношении тех или иных двигательных качеств и функциональных возможностей в значительной мере обусловлена соматотипом спортсмена, его морфофункциональными и психологическими особенностями. Высокая тренируемость в отношении одних показателей может сопровождаться низкой в отношении других.

Например, высокая тренируемость мышечной массы и максимальной силы обычно сопровождается плохой предрасположенностью к развитию выносливости к работе аэробного характера. Предрасположенность к развитию координационных способностей обычно сопровождается значительным адаптационным ресурсом в отношении гибкости, времени простых и сложных реакций.

Высокая тренируемость не является гарантией достижения высоких спортивных результатов. Спортсмены, остро реагирующие на тренировочные воздействия, что проявляется в интенсивном протекании адаптационных процессов, часто достаточно быстро исчерпывают свой адаптационный ресурс и в дальнейшем прирост их возможностей замедляется и останавливается. В конечном счете, такие спортсмены часто уступают тем, которые отличаются меньшими темпами, но большей продолжительностью процесса приспособительных перестроек под влиянием целенаправленной тренировки.

Например, 90 % генетически детерминированного адаптационного ресурса в отношении мощности аэробной системы энергообеспечения, выраженной в относительных показателях V0₂max, одни спортсмены реализуют в результате 7-9-месячной напряженной тренировки, в то время как другим для этого необходимо не менее 2-3 лет. В то же время исследования, проведенные среди монозиготных близнецов при реализации ими продолжительных (20 недель) программ аэробной тренировки показали высокую степень сходства адаптационного эффекта внутри каждой монозиготной пары (Bouchard, 1992).

Природа генетического влияния на тренируемость в основном остается неизученной. Однако с уверенностью можно утверждать, что выраженность адаптационных реакций, особенно на тренировку силовой, скоростной, аэробной и анаэробной направленности, во многом обусловливается генетическими факторами. Одни лица могут отличаться высокой способностью к адаптации под влиянием тренировки, другие - средней, третьи -- низкой. Высокая степень адаптации к одним нагрузкам может сопровождаться как высокой, так и низкой адаптацией - к другим.

2. Спортивные семьи

В практике спорта известна роль семейной наследственности. По П. Астранду, в 50% случаев дети выдающихся спортсменов имеют выраженные спортивные способности. Многие браться и сестры показывают высокие результаты в спорте (мать и дочь Дерюгины, братья Знаменские, сестры Пресс и др.). Если оба родителя - выдающиеся спортсмены, то высокие результаты у их детей могут быть в 70% случаев. Более высокие внутрисемейные взаимосвязи присущи скоростным циклическим и скоростно-силовым упражнениям.

Генетически зависимыми являются многие морфофункциональные признаки, определяющие спортивные способности человека и передающиеся по наследству от родителей к потомкам (длина тела и конечностей, размеры и объем сердца и легких, умственная работоспособность, восприятие пространства, способность различать цвета, звуки, слова и мн. др.).

Специальный анализ типа наследования (доминантный или рецессивный) спортивных способностей человека был проведен Л.П. Сергиенко (1993) в 163 семьях спортсменов высокого класса (15 мастеров спорта, 120 мастеров спорта международного класса, 28 заслуженных мастеров спорта - победителей и призеров Олимпийских игр, чемпионатов мира, Европы и СССР).

Оказалось, что чаще всего (66,26%) высокие достижения отмечались в смежных поколениях: дети - родители. При этом не было «пропусков» поколений (как в случае рецессивного типа наследования). Отсюда было сделано предположение о доминантном типе наследования.

Было установлено, что у родителей, братьев и сестер выдающихся спортсменов двигательная активность значительно превышала уровень, характерный для людей обычной популяции. Физическим трудом или спортом занимались 48,7% родителей, в большей мере отцы (29,71%), чем матери (18,99%); более активными были братья (79,41 %), чем сестры (42,05%).

У спортсменов-мужчин не было ни одного случая, когда бы мать занималась спортом, а отец не занимался. У выдающихся спортсменов было гораздо больше родственников мужского пола, чем женского, и родственники-мужчины имели более высокую спортивную квалификацию, чем родственницы-женщины.

Таким образом, у мужчин-спортсменов двигательные способности передавались, несомненно, по мужской линии.

У женщин-спортсменок, в отличие от этого, спортивные способности передавались преимущественно по женской линии.

Выдающиеся спортсмены были преимущественно младшими детьми и рождались, как правило, в семьях с двумя (44,79%) или тремя (21,47%) детьми.

Контрольные вопросы

1. Наследуемость основных морфофункциональных признаков у человека.

2. Наследуемость основных двигательных качеств у человека.

3. Наследуемость и семейное сходство в отношении показателей функциональной подготовленности.

4. Генетический вклад в способность к тренируемости.

5. Роль семейной наследственности в спорте.

фенотип спортсмен двигательный

Размещено на Allbest.ru