Быстрее, выше, сильнее. Какие гены помогают спортсменам добиваться высот
© «Теперь вы знаете» / создано при помощи нейросети
Какие генетические факторы важны для спортсменов
Форма тела и пропорции
Рост, длина конечностей, соотношение мышечной и жировой массы, строение суставов и сухожилий — все это влияет на скорость, гибкость и механику движения (например, гибкость тоже частично наследственная, хотя и развивается тренировками).
Например, в фигурном катании чем выше спортсмен, тем тяжелее ему прыгать. Высокий рост и длинные верхние конечности дают преимущество в баскетболе.
Состав мышечных волокон
Высокий процент быстрых волокон (II) помогает в спринте, взрывной силе, скачках, а медленных (I) — в выносливости (бег на дистанции, циклические виды спорта).
У аэробных спортсменов больше волокон I типа, у силовых/скоростных — II типа. У элитного спринтера процент II может быть 60–80%, а у марафонца — 60–75% I типа.
Гены, связанные с выносливостью и скоростью
Например, варианты генов ACTN3 (альфа‑актинин‑3, маркер взрывной силы/скорости) и ACE (англиотензин‑превращающий фермент, связан с эффективностью кислородного обмена и выносливостью).
Таких кандидатных генов несколько десятков. Генетика сложно устроенных спортивных признаков, таких как скорость, гибкость, выносливость, сила, изучается давно и довольно активно.
Зрение и мозг
Качество работы зрительного анализатора задает диапазон возможностей. Представьте, что вы смотрите на мишень через прицел. Чтобы попасть в десятку, нужно, чтобы рука с оружием почти не дрожала. И, как бы вы ни контролировали руку, она все равно будет немного дрожать. Побеждает тот спортсмен, у кого выше так называемое качество центральной зоны глаза.
В центре сетчатки есть крошечная зона, которая отвечает за самую четкую картинку. У разных людей эта зона устроена по-разному, и это заложено в генах. У некоторых в этой зоне очень плотно упакованы светочувствительные клетки. Такой человек видит с остротой 2,0, то есть в два раза резче, чем другие. Он способен заметить, что его прицел слегка дрожит.
Человек с идеальным зрением 1,0 это дрожание не увидит, для его глаза оно будет слишком мелким. И даже если глаз увидел цель, сигнал должен добежать до мозга по нервам, а мозг — отдать команду пальцу нажать на курок. У элитных стрелков эта процесс работает на 15–20% быстрее, чем у обычных людей.
Заставить свой нерв проводить импульс быстрее тренировками невозможно, это закладывается с рождения, уверяет офтальмолог Гусев.
В командных видах спорта (теннис, баскетбол, хоккей) на первый план выходит устойчивость вестибуло-окулярного рефлекса.
© «Теперь вы знаете», создано с помощью нейросети
Звезды НБА бегут на спринтерской скорости, их голова трясется, но глаза при этом жестко фиксируют цель. Это достигается за счет врожденной жесткости склеры и тонуса глазных мышц. У обычного человека на бегу изображение плывет, мозг тратит до 30% ресурсов на стабилизацию картинки. У чемпиона эта система обычно отлажена идеально: мозг получает чистый сигнал мгновенно.
Чтобы преуспеть в видах спорта, где важно следить за объектами, мелкими деталям, обычно сходятся несколько факторов:
- запас аккомодации — то, насколько быстро мы можем фокусировать зрение на разноудаленных объектах и переключаться между ними;
- контрастная чувствительность — способность хорошо видеть при разном освещении;
- лабильность зрительного нерва — то, насколько быстро наш мозг обрабатывает сигнал от глаз для принятия решения;
- оптическая сила глаза — отвечает за преломление световых лучей и их точную фокусировку на сетчатке, что обеспечивает четкое изображение;
- бинокулярное и стереоскопическое зрение — отвечает за глубину изображения и определение расстояния до объектов.
Интеллект
Уровень развития когнитивных функций существенно влияет на логическое мышление, память, скорость обработки информации, планирование и пространственное воображение. Эти свойства критически важны в умственных видах спорта, например, в шахматах.
Наследуемость интеллекта (доля вариаций IQ, объясняемая генетическими различиями) варьируется по возрасту и оценивается в 40–60% у взрослых. Умственные способности определяются еще и множеством негенетических факторов: окружающей средой, воспитанием, образованием и социальным взаимодействием.
Чтобы стать сильным гроссмейстером, нужно сочетание природных когнитивных данных, раннего старта, большого объема практики, тренерской работы и поддержки семьи.
Почему генетика решает не все
Данные о связи генетических маркеров со спортивными показателями весьма ограничены и носят в большей степени спекулятивный характер, уточняет генетик.
Проблема здесь точно такая же, как и с другими сложными признаками, — первоначальные исследования проводились на относительно небольших выборках, максимум несколько сотен человек. И даже сейчас мы не располагаем результатами больших когортных проспективных исследований, где действительно бы устанавливалась причинно‑следственная связь, а не просто корреляция.
Спорт — это не только про генетическую предрасположенность, это еще и про амбиции, про работу с командой, про работу с тренером, про качество и количество тренировок. Генетике отводится далеко не первая роль.
Самые выдающиеся современные спортсмены в какой-то степени обязаны своими достижениями генетической предрасположенности. Но какие это факторы, мы до сих пор точно не знаем. Это нам еще предстоит выяснить.
Даже олимпийские чемпионы не ограничиваются одной дисциплиной — после основного спорта ищут что-то для души и тела. Трехкратный олимпийский чемпион по лыжным гонкам Александр Большунов увлекается теннисом и гольфом. Фигуристка Алина Загитова проводит фитнес-тренировки. А гимнаст Никита Нагорный — президент Всероссийской федерации фиджитал-спорта. О том, что конкретно развивают разные виды спорта, нам уже рассказывали профессионалы.