Спортивный прогресс во многом зависит от генетики. Исследование Variability in muscle size and strength gain after unilateral resistance training. 2005 года показало, что одна и та же силовая тренировка по-разному влияет на людей.
После 12 недель тренировок у одних участников показатели силы удвоились, а мышцы значительно выросли, а у других изменения были незначительными или вовсе отсутствовали. Участники с худшими результатами потеряли 2% мышечной массы и совсем не увеличили силу, а генетические везунчики увеличили мышечную массу на 59%, одноповторный максимум — на 250%. И это при абсолютно одинаковых нагрузках.
Давайте разберёмся, почему показатели так сильно отличаются и как генетика влияет на рост мышц.
Как генетика влияет на рост мышц
Количество клеток-сателлитов
В своём исследовании Potent myofiber hypertrophy during resistance training in humans is associated with satellite cell-mediated myonuclear addition: a cluster analysis. доктор Роберт Петрелла (Robert Petrella) предположил, что разница в результатах при одинаковой физической нагрузке зависит от количества и эффективности клеток-сателлитов — стволовых клеток мышечной ткани.
В более раннем исследовании Cluster analysis tests the importance of myogenic gene expression during myofiber hypertrophy in humans. было обнаружено, что у участников с хорошими показателями гипертрофии мышц было больше клеток-сателлитов и их количество быстро увеличивалось благодаря тренировкам.
В начале эксперимента участники с лучшими показателями имели в среднем 21 клетку на 100 мышечных волокон, а к 16 неделе тренировок количество клеток-сателлитов выросло до 30 на 100 волокон.
Участники, чьи мышцы не увеличились в процессе эксперимента, имели около 10 клеток-сателлитов на 100 мышечных волокон. Это количество не изменилось после тренировки.
Экспрессия генов
Зависимость спортивных результатов от генетики подтвердило ещё одно исследование Cluster analysis tests the importance of myogenic gene expression during myofiber hypertrophy in humans. . В результате одинаковых тренировок из 66 участников 17 увеличили площадь поперечного сечения мышц на 58% (назовём их успешными спортсменами), 32 участника — на 28%, а 17 генетических неудачников — на 0%.
Причины такого разброса результатов:
- Повышение синтеза механического фактора роста. У успешных спортсменов — на 126%, у генетических неудачников — на 0%.
- Повышение синтеза миогенина. У успешных спортсменов — на 65%, у генетических неудачников — на 0%.
- Повышение синтеза генов IGF-IEa из разновидности механического фактора роста. У успешных спортсменов — на 105%, у генетических неудачников — на 44%.
Ещё одно исследование Muscle expression of genes associated with inflammation, growth, and remodeling is strongly correlated in older adults with resistance training outcomes. показало, что люди с высокой экспрессией ключевых генов гипертрофии быстрее адаптируются к силовым тренировкам, чем обычные люди.
Как генетика влияет на количество жира
В прошлом гены, наделяющие людей экономным обменом веществ, были эволюционным преимуществом, ведь это помогало выжить в голодное время. Сегодня, когда наш образ жизни включает сидячую работу и избыток калорий, эти же гены вызывают проблемы со здоровьем и ожирение.
Исследование The response to long-term overfeeding in identical twins. на близнецах показало, что при одинаковой диете люди по-разному набирают вес. Двенадцать пар близнецов в течение 84 дней превышали свою норму калорий на 1 000 в день и вели сидячий образ жизни.
При одинаковой диете результаты участников сильно отличались и варьировались от 4 до 13 килограммов. Люди с метаболическим проклятием набрали в три раза больше веса, чем везунчики, накопили 100% лишних калорий и увеличили количество висцерального жира на 200%. У метаболических везунчиков количество висцерального жира не увеличилось.
Другое исследование Familial aggregation of abdominal visceral fat level: results from the Quebec family study. показало, что наследственность на 42% определяет количество подкожного жира и на 56% — висцерального. Это значит, что генетика напрямую влияет на то, где ваше тело сохраняет жир.
Ещё одно исследование Genetic effects in human energy expenditure components. предположило, что изменение скорости метаболизма и затраты энергии на физическую активность на 40% зависят от генетики. Другое исследование The genetics of obesity. показало, что индекс массы тела наследуется на 40–70%.
В ходе исследования Evidence for genetic influences on human energy intake: results from a twin study using measured observations. 1999 года было доказано, что генетика влияет на потребление калорий. К такому же выводу пришли другие учёные, исследовавшие Evidence of a quantitative trait locus for energy and macronutrient intakes on chromosome 3q27.3: the Quebec Family Study. пищевое поведение 836 участников. Они нашли шесть генетических связей, увеличивающих потребление калорий и макронутриентов, включая ген адипонектина — гормона, который участвует в регуляции уровня глюкозы и расщеплении жирных кислот.
Получается, что на лишний вес влияют не только пищевые привычки и уровень стресса. Некоторые люди просто генетически более предрасположены к перееданию и накоплению жира.
Как генетика влияет на силу
Самый известный ген, повышающий физическую производительность, — это ACTN3, известный как альфа-актинин-3. Этот ген исследуют, чтобы выявить предрасположенность к определённым видам спорта.
Есть два вида белка альфа-актинина — ACTN2 и ACTN3. ACTN2 встречается во всех типах мышечных волокон, а ACTN3 в типе IIb — быстрых и крупных мышечных волокнах, которые активируются при кратковременных нагрузках и развивают большую силу. Поэтому ACTN3 ассоциируется с мощным производством силы.
Примерно 18% людей по всему миру имеют недостаток ACTN3. Их тела производят больше ACTN2, чтобы компенсировать нехватку. Эти люди не могут совершать взрывные движения так же быстро, как те, у кого в достатке этого белка. Например, среди элитных спринтеров нет людей с дефицитом альфа-актинина-3.
В спортивных показателях также задействован ген ангиотензин-конвертирующего фермента (ACE). Увеличение частоты аллели ACE D ассоциируется с сильными атлетами и спринтерами, тогда как увеличение частоты аллели ACE I чаще встречается у спортсменов с впечатляющей выносливостью.
Одно исследование Variable number of tandem repeat polymorphisms of the interleukin-1 receptor antagonist gene IL-1RN: a novel association with the athlete status. показало, что на физическое развитие также влияют варианты гена VNTR-1RN. Этот ген влияет на цитокины и усиливает воспалительный ответ и восстановительные процессы после упражнений.
Исследование Association of interleukin-15 protein and interleukin-15 receptor genetic variation with resistance exercise training responses. Рейхмана подтверждает эти выводы и связывает цитокин интерлейкин-15 с увеличенной гипертрофией мышц.
Что в итоге
После всех этих исследований может сложиться мнение, что сильное и красивое тело надо выиграть в генетическую лотерею. Если же не повезло, то ничего не поделаешь. На самом деле это не так.
Во-первых, у всех есть проблемы с генетикой, над которыми нужно работать. Одни люди предрасположены к накоплению жира, другим сложно нарастить мышечную массу. Даже среди элитных спортсменов нет людей с идеальной генетикой, но они всё же работают над недостатками и добиваются своих целей.
Во-вторых, эти исследования не учитывали особенности конкретных людей и не подбирали тренировки и программы питания под каждого из них. Да, при одинаковой программе люди с хорошей генетикой покажут лучшие результаты, но если правильно выбрать нагрузку, даже самая плохая генетика не помешает вам.
Продолжайте экспериментировать, подбирать программу, менять питание и тренироваться, тогда вы обязательно добьётесь своей цели, несмотря на генетику. В отличие от генетических везунчиков, в вашем случае это будет реальная победа.
