15:12 17 января 2014 г.
О РОЛИ ГЕНЕТИКИ В УСТАНОВЛЕНИИ МИРОВЫХ РЕКОРДОВ, НАРАБОТКАХ РОССИИ И КИТАЯ, ПОТЕНЦИАЛЕ ДЕТЕЙ ВЫДАЮЩИХСЯ СПОРТСМЕНОВ И МУТАЦИЯХ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕМПИОНОВ
Формула чемпионства — 1% таланта и 99% трудолюбия — уже неактуальна, ведь сегодня на одно место олимпийского чемпиона претендуют миллионы целеустремленных спортсменов. Поэтому в дело вступают гены, определяя до 70% успеха будущего чемпиона в личных видах спорта и до 50% — в командных видах спорта. Об этих и других открытиях спортивной генетики спортивной редакции «БИЗНЕС Onlinе» в преддверии Олимпиады в Сочи рассказал директор учебно-научного центра Поволжской академии спорта, доктор медицинских наук Ильдус Ахметов.
СХОЖАЯ ДНК ПРИСУЩА ТОЛЬКО ПРЕДСТАВИТЕЛЯМ ОДНОЙ ПОПУЛЯЦИИ
— Преимущество генетических исследований в спорте очевидно, — уверен Ильдус Ильясович. — Я занимаюсь спортивной генетикой на протяжении 12 лет, когда начал подобные исследования, еще будучи студентом медуниверситета, параллельно тренируясь в секциях тяжелой атлетики и гиревого спорта. Тогда мне и моим друзьям-единомышленникам удалось выйти на чемпионат мира по гиревому спорту, который проходил в Казани и взять образцы ДНК у более 100 ведущих спортсменов этого вида. Там мы обнаружили генетические особенности, характерные для гиревиков, которые, как известно, тренируют силовую выносливость. Это стало моим первым исследованием в области спортивной генетики, после чего меня пригласили в Санкт-Петербург, где я получил возможность специализироваться в этом направлении. Защитил кандидатскую диссертацию, переехал в Москву, во Всероссийский НИИ физкультуры и спорта, где работал по направлению спортивной физиологии и генетики, курируя такие дисциплины, как гребля на байдарках и каноэ. В составе комплексной научной группы мы выезжали на сборы и обследовали спортсменов. Эти исследования помогли мне защитить докторскую диссертацию, после чего меня пригласили в Казань работать и развивать это направление. В Казанском медицинском университете я открыл лабораторию молекулярной генетики и два года спустя получил приглашение в Академию спорта. Сейчас у меня происходит сочетание организационной работы и научно-исследовательской благодаря сотрудникам, которые работают в этом направлении в медуниверситете. Хотя, есть большое желание иметь подобную лабораторию и в стенах Академии спорта. Потому что направление молекулярной диагностики выходит сейчас на передовые позиции.
— В России?
— Во всем мире. Чтобы не быть голословным, в Китае, где мы побывали с делегацией Академии спорта в 2011 году, мы встречались с директором научного центра, который находится в Пекинском университете спорта. Там же располагается база подготовки спортсменов китайской сборной. В неформальной беседе директор этого центра профессор Янг Ху нам сообщил, что они начали использовать методы спортивной генетики еще на этапе отбора детей в спортивные секции. То есть дети проходят специальные тесты и по 30 генетическим показателям отбираются в различные виды спорта.
Правда, их исследования вряд ли могут пригодиться представителям других стран, потому что их маркеры присущи генофонду китайской популяции. И эти показатели могут не работать не то, чтобы с представителями другой расы, даже с представителями других, соседних с Китаем, стран. Это, кстати, неудивительно. Приведу параллельный пример. В своих исследованиях я ориентируюсь на ряд лабораторных показателей, которые помогают определить функциональное состояние спортсмена. К таковым можно отнести уровень гемоглобина, молочной кислоты и другие. Переехав, допустим, в африканскую страну, есть вероятность того, что я обнаружу эти показатели не настолько значимыми при подготовке спортсменов. Потому что спортсмены других стран, помимо генетических особенностей, отличных от нас, живут, развиваются, тренируются в совершенно других условиях.
— Китай заставил работать все, в том числе и местную медицину, для победного проведения пекинской Олимпиады. Что происходит в этом направлении в России?
— Если ориентироваться на официальные данные, то самая большая коллекция ДНК была собрана именно в нашей стране. К примеру, мы с коллегами за 12 лет работы собрали в свою базу данных показатели 6 тысяч спортсменов, сборников различных видов. Как только спортивная генетика начала свою прорывную деятельность после расшифровки генома человека, когда в 1998 году был открыт первый ген, отвечающий за спортивные качества, после этого профессор Рогозкин открыл лабораторию в Санкт-Петербурге. Благодаря этому Россия смогла выйти в лидеры в этом направлении спортивной науки. После чего была открыта лаборатория во Всероссийском НИИ физкультуры и спорта в Москве. Сейчас при НИИ физико-химической медицины в Москве проводятся масштабные исследования по спортивной генетике. Имеется база ДНК на 1,5 тысячи спортсменов, протестированных практически на все гены. То, что они сделали за год, сравнимо с тем, что мы делали бы 5 тысяч лет. Феноменальный уровень работы был проделан в том числе за счет использования чиповых приборов. Условно говоря, мы туда капаем каплю ДНК, а он через некоторое время выдает данные на 5 миллионов показателей. Это позволяет на молекулярном уровне определить, по каким причинам тот или иной спортсмен стал или не стал чемпионом.
К примеру, в середине прошлого века в лыжном спорте Ээро Мянтюранта выиграл семь медалей, в том числе три золотые на четырех Олимпиадах. Оказалось, что в одном его гене была очень редкая особенность, повышающая чувствительность к эритропоэтину. Поэтому уровень гемоглобина у него всегда был выше 200 грамм на литр, а это значительная прибавка к выносливости. Фактически он был мутант, как бы грубо это ни звучало. Сейчас из-за проблем с гемоглобином на старты Олимпиады не допускаются различные спортсмены, в том числе наш двоеборец Нияз Набиев. Сейчас отработана система мониторирования гемоглобина, которая позволяет выявить подобные особенности организма и не отстранять спортсмена от старта.
НА ЛЕТНИХ ОЛИМПИАДАХ ЧАЩЕ ПРОИСХОДЯТ ДОПИНГОВЫЕ СКАНДАЛЫ, ПОТОМУ ЧТО ОНИ МАСШТАБНЕЕ ЗИМНИХ
— В спортивной генетике, по вашим словам, лидируют Россия и Китай. Тогда благодаря чему с нами успешно конкурируют другие страны, в частности, США?
— В развитых странах, США, Англии, Японии, прекрасно развита спортивная медицина. Та же Америка получает хорошие гранты на исследование физической активности и здоровья человека. Что касается спортивной генетики, то я приведу простой пример. У нас на чиповом приборе протестировано 1,5 тысячи спортсменов, в США — всего около 300. Китай лидирует за счет хорошего финансирования спортивной науки, за счет стимулирования открытий. Но публиковать результаты своих открытий они не торопятся. Я выхожу через интернет на китайские тексты, посвященные спортивным генам. Но этих текстов на английском языке нет, получается, что все для «внутреннего пользования». С другой стороны, англоязычные тексты есть, но, скажем так, с результатами исследований «не первой свежести».
Уверен, что Китай является лидером в плане создания генного допинга. Что я имею в виду. Допустим, при исследованиях с мышкой, у нее отключают или значительно активируют определенный ген. Наблюдают за ее физическим состоянием и поведением. Например, она лучше пробежала. Для ученых это знак, что с данным геном можно проводить манипуляции. Второй этап: фармакологи с использованием компьютерного моделирования разрабатывают высокоселективное вещество, которое способно активировать или подавить этот ген, после чего вещество синтезируют в различных модификациях и начинают проводить испытания. Эти опыты и позволяют разрабатывать новые препараты, например, те же новинки «Айкар» или GW1516, которые поспешно запретила WADA. Все эти препараты идут по «линейке» активизации метаболизма, снижения веса, лечения диабета второго типа, то есть с самым безобидным предназначением. Но, используясь в спорте, они являются генным допингом. WADA включила эти препараты в разряд «модуляторов генной экспрессии», дающих преимущество спортсменам, их применяющим. Самое примечательное в этом — это то, что в научных статьях, описывающих эксперименты с данными веществами, часто фигурируют китайские фамилии.
— Подходя к теме допинга, ваше мнение. Почему летние олимпиады чаще «расцвечиваются скандалами» на эту тему, чем зимние? Что касается зимних олимпиад, то после Солт-Лейк-Сити 2002 года там тишь, гладь и божья благодать. Только в количестве спортсменов дело, которых на летних олимпиадах гораздо больше?
— Думаю, что вы правы. По своей структуре летние и зимние виды спорта, в принципе, одинаковы. И там и там хватает видов спорта, когда необходимы и выносливость, и скоростно-силовые качества. Правда, в летних видах спорта скоростно-силовых упражнений, где часто используют допинг, побольше. Эти два фактора, на мой взгляд, и объясняют большее количество применений допинга в летних олимпийских видах спорта.
— Но есть же наверняка виды спорта, где допинг бессилен. Например, керлинг. Для чего там допинг, какие качества можно стимулировать медицински? Или спортивная гимнастика, где спортсмен работает со своим весом.
— В любом виде спорта возможно применение допинга, особенно если у спортсмена есть проблемы с развитием какого-либо физического качества. В той же самой спортивной гимнастике, помимо хорошей координации и гибкости, необходима взрывная сила. Чем больше у гимнаста силы, тем больше у него возможностей выполнить сложный элемент. Здесь есть соблазн применить допинг. Очень важно провести эффективный отбор в спортивной гимнастике на самом первом этапе, потому что такие качества, как быстрота, взрывная сила и гибкость очень плохо тренируются.
Вообще, система отбора в тот или иной вид спорта зависит от требований, которые в нем предъявляются. Быстрота или сила, гибкость или выносливость – в зависимости от этого и должна строиться система отбора, когда необходимо взять гены потенциального новичка и сравнить его с генами ведущих спортсменов мира. Есть определенный эталон элитного спортсмена, который позволяет дать прогноз вероятности того, что он достигнет успехов при дальнейших занятиях. Главное отличие генетического теста от других заключается в том, что он показывает, какого уровня может достичь человек. При этом тест можно сделать в любом возрасте. Выделив из крови беременной женщины клетки плода, можно установить не только его пол, но и склонность к тому или иному виду спорта. Чемпиона можно найти еще в утробе матери.
ТЕЗИС, ЧТО ЧЕМПИОНАМИ СТАНОВЯТСЯ, ЗАДЕЙСТВОВАВ 1 ПРОЦЕНТ ТАЛАНТА И 99 ПРОЦЕНТОВ ТРУДОЛЮБИЯ, СЕЙЧАС НЕАКТУАЛЕН
— Если говорить теоретически, мы привыкли к формуле, что чемпион — это 1 процент таланта и 99 процентов трудолюбия. С применением спортивной генетики эта формула изменилась?
— Да, она была действенна в начале прошлого века, когда конкуренция в спорте была низка и стать чемпионом можно было только за счет «пахоты» на тренировках. Сейчас фактор труда никто не отменял, но надо понимать, что на одно место олимпийского чемпиона претендуют миллионы занимающихся данным видом спорта, и все они на тренировках не бьют баклуши. Следовательно, в дело вступают гены, до 70 процентов определяющие будущего чемпиона в личных видах спорта и до 50 процентов — в командных видах спорта. Сочетание идеальных генетических параметров, указывающих на развитие физических и психических качеств, способно предопределить появление чемпиона в том или ином виде спорта.
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ РЕКОРДСМЕНОВ МИРА НАХОДИТСЯ НА УРОВНЕ 70 - 80 ПРОЦЕНТОВ ОТ МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОГО ЗНАЧЕНИЯ
— Есть такой тезис, что сейчас вырос средний уровень спортсменов, но все меньше попадается среди них спортсменов-уникалов. Это так?
— Нынешний рост спортивных результатов обусловлен новыми методиками тренировки, фармакологией, восстановительными технологиями и хорошим отбором на ранней стадии занятий спортом. И с позиций генетики мы ожидаем дальнейший рост мировых рекордов только на основании того, что нынешние уникальные спортсмены не обладают абсолютно идеальным набором генов. Расчеты показывают, что генетический потенциал наших рекордсменов мира находится на уровне 70 - 80 процентов от максимально возможного значения.
— То есть возникает следующий вариант. К примеру, родители двух выдающихся прыгунов с шестом Сергея Бубки и Елены Исинбаевой практически не были связаны со спортом, и результаты этих двух выдающихся легкоатлетов современности — целиком и полностью заслуга их, их тренеров, но никак не генное вложение родителей. Следовательно, для получения практически гарантированного рекордсмена мира по прыжкам с шестом необходим ребенок от двух великих прыгунов?
— Теоретически — да. Уйдя от человеческой конкретики, возьмем в качестве примера исследования на крысах. Собрали группу крыс, одни из которых были более выносливы, другие — менее. Спарили выносливых с выносливыми, слабых со слабыми и обнаружили результат, что потомки выносливых крыс стали выносливее, чем их родители. Через 6 поколений разница в показателях выносливости между двумя группами составляла 170 процентов, а через 18 поколений уже 615 процентов. Что касается потомков слабых крыс, то они уже приближаются к вымиранию за счет накопления генетических особенностей, ухудшающих состояние сердечно-сосудистой системы. Если говорить об исследованиях на людях, то ребенок в семье, где один из родителей серьезно занимался спортом, на 50 процентов предрасположен к тому, чтобы стать выдающимся спортсменом. При условии, что оба родителя профессионально занимались примерно одним и тем же спортом, вероятность того, что их ребенок будет успешным в спорте, повышается до 75 процентов.
Автор: Джаудат Абдуллин
Источник: http://runners.ru
Бюджетное учреждение Чувашской Республики дополнительного образования "Спортивная школа олимпийского резерва №1 имени олимпийской чемпионки В. Егоровой"