تاثیر ژنتیک بر عملکرد ورزشکاران چقدر اهمیت دارد ؟ آیا ژنتیک واقعا عامل مهمی در موفقیت ورزشکاران است ؟ چه چیزی عملکرد ورزشکاران را تعیین میکند ؟ محدودیت عملکرد ورزشی انسانها چیست ؟ زمانی بود که هیچ کس فکر نمیکرد ، یک انسان بتواند ۱ مایل (۱.۶ کیلومتر = ۴ دور پیست ۴۰۰ متری) را در ۴ دقیقه بدود ، اما در سال ۱۹۵۴ ، “راجر بانیستر” توانست این کار را انجام دهد و از آن روز تا به امروز ، چندین هزار نفر این کار را انجام دادهاند . امروزه ، هزاران ورزشکار ، (دوهای بیشتر از ۴۲ کیلومتر که معمولا ۵۰ کیلومتر به بالا هستند) ، سه گانه ایرون من(مرد آهنین) ، و مسابقات ۲۴ ساعته را تمام میکنند. رکوردهای ورزشکاران در این چند سال گذشته مرتبا دست خوش تغییرات شده است . سوال این است که آیا واقعا محدودیتی وجود دارد ؟
بسیاری از فیزیولوژیستها بر عواملی مانند : محیطزیست و امکانات ( دو ، لباس شنا و ….) اتفاق نظر دارند که می تواند تاثیر مثبتی بر روی عملکرد ورزشی ورزشکارها بگذارد . اما بعد از اینکه تمامی عوامل بالا را داشتید ، بسیاری از فیزیولوژیست ها معتقدند که محدودیت های عملکرد ورزشی ممکن است به ژنتیک ما مرتبط باشد ٬ به ویژه ژن هایی که استقامت قلبی-عروقی و نوع فیبر عضلانی ما را تنظیم می کنند .
همانطور که می دانید ژنتیک و وراثت نقش بسیار عمده و مهمی در ویژگیهای جسمی ، رفتاری و روحی فرد دارد . خصوصیات مشخصی که از نسلی به نسل دیگر منتقل می شود . محققان دریافته اند که ارتباط بسیار جالب توجهی بین ژنتیک و ورزش هم وجود دارد و با توجه به این علم می توانید ورزشی را پیدا کنید که با ژنتیک شما سازگار است و در آن به موفقیت حتمی برسید !
ژنتیک
علمی است که نشان می دهد شما کدام صفات خود را از والدین یا اجداد خود دریافت کرده اید . محققان میگویند ژنها تاثیر بسیار مهمی بر روی قدرت بدنی و عملکرد ورزشی هر فرد دارند که از آن به عنوان استعدادهای ورزشی یاد می شود .
ژنتیک شاخه ای از علم زیست شناسی است که بر پایه تقسیم صفات و ویژگیهای ارثی از نسلی به نسل دیگر صحبت میکند . مانند این که میگوییم پسر آقای x در این خصوصیات و اخلاقیات شبیه پدرش است .
DNA مخفف کلمهی دئوکسی ریبو نوکلئیک اسید (Deoxy Ribonucleic Acid) است که عامل اصلی رشد و نمو همه جانداران زنده است .
ژنتیک امروزه کاربردهای بسیاری در زمینه درمان ، علم پزشکی و سرطان، ورزش ، مسائل مربوط به تولید مثل ، انتقال صفات مشترک از فردی به فرد دیگر و در این اواخر هم روی تولید مثل حیوانات و… دارد .
علم ژنتیک علم گستردهای است و هر روز به بزرگی این علم بیشتر از گذشته پی میبریم و در حال حاضر در عرصهی علم ژنتیک و ورزش آزمایشات و طرح های زیادی کار میشود .
تاثیر ژنتیک بر عملکرد ورزشکاران
ژنتیک در بسیاری از موارد مانند پتانسیل برتری در ورزش به ما شکل می دهد . تمرین ، رژیم غذایی و دیگر عوامل ، نقش مهمی را در پتانسیل ورزشی ما ایفا می کنند ، اما ژن های ما شاید باعث محدودیت عملکرد ورزشی مان شوند. اگر از نظر ژنتیکی ، پتانسیل یک ورزشکار مسابقه ای را داشته باشید ، اما اگر سبک زندگی ناسالم با پرخوری و بدون ورزشی داشته باشید ، به این پتانسیل نخواهید رسید . از طرفی دیگر ، یک شخص دیگر با محدودیت ژنتیکی می تواند با روش هایی این محدودیت را جبران کند .
ژنتیک تاثیر بزرگری بر روی قدرت ، اندازه عضله و ترکیب بدنی فیبرهای عضله (تند یا کند انقباض) ، ظرفیت شش ها ، انعطاف پذیری و استقامت دارد .
بزرگترین محدودیت استقامتی ورزشکاران ، ظرفیت قلبی یا توانایی قلب برای رساندن اکسیژن کافی (با جریان خون) به ماهیچه های اسکلتی در حال فعالیت است . این نیز تا حد زیادی توسط ژنتیک تعیین می شود .
محدودیت دیگری که برای ورزشکاران استقامتی وجود دارد ، توانایی بافت های ماهیچه برای استفاده موثر از اکسیژن و درست کردن ATP (آدنوزین تری فسفات) سوختی که به انقباض و حرکت ماهیچه ها کمک می کند ، است . بهره وری این فرآیند با VO2max (حداکثر اکسیژن مصرفی) اندازه گیری می شود.
ارتباط ژن و ورزش
همانطور که گفتیم امروزه می توانند با انجام آزمایش هایی بر روی قهرمانان ورزشی ، مشخص کنند که هر فرد در چه پستی می تواند بازی کند تا نتیجه بهتری را از خود نشان دهد. البته علاقه هر فرد و تلاش او را هم نمی توان نادیده گرفت. ژن های متفاوتی در بدن ما وجود دارند که می توانند نوع فعالیت ورزشی مناسب با ما را مشخص کنند. مثلاً توانایی انجام ورزش های هوازی، استقامتی، قدرتی و سرعتی در افراد متفاوت است.
اگر بتوانیم در این راه به پیشرفت های خوبی برسیم، در مورد هزینه هایی که برای ورزش میشود هم میتوان صرفهجویی بسیار زیادی کرد و افرادی با استعداد های خاص هر ورزش یا پست های ورزشی را که به آن علاقه دارند، مختص آن پست ورزشی پرورش داد و مطمئن بود که می توان نتایج بسیار خوبی گرفت.
ژن و چاقی
اینکه می گویند فلانی استعداد چاقی دارد، یک حرف کاملا درست است و افرادی که ژنتیک چاقی را داشته باشند حتی اگر لاغر باشند و از رژیم های لاغری پیروی کنند، بازهم مستعد چاقی هستند. اگر شما ژن چاقی را دارید، سعی کنید با ورزشهای مخصوص و برنامه غذایی مناسب، چاقی خود را کنترل کنید. شما نسبت به کسی که ژن چاقی را ندارد اما نسبت به تغذیه و ورزش خود بی اهمیت است، شرایط بسیار مناسبتری را خواهید داشت.
ژنتیک و قهرمانی
اگر یک قهرمان ورزشی بخواهد به دنبال علایق خود برود و از استعدادهای خود جدا شود، باید چند برابر حالت عادی تلاش کند تا موانع را از سر راه خود بردارد و به موفقیتهای بالایی برسد که اگر این تلاش را در زمینه استعداد خود بگذارد به نتیجه های بسیار بهتری خواهد رسید. روزی همه مردم خواهند توانست با شناخت استعدادها و ژنتیک خود در زمینه ورزش، با تمرین و پشتکار به مراحل عالی برسند.
ژنتیک یا اراده و پشتکار؟
ژنتیک باعث استعداد در رشته یا انجام کاری خاص می شود اما رسیدن به موفقیت مسلما به تلاش و پشتکار هر فرد بر می گردد. اگر تنها استعداد در میان باشد، فرد نمی تواند به درجات عالی برسد. تحقیقات زیادی نشان داده است که افراد با استعداد که دیگران استعداد های او را شناخته اند، چنان مورد تشویق و تحسین قرار میگیرند که انگیزه خود را برای تلاش و پشتکار از دست می دهند و متاسفانه نمی توانند با وجود این استعداد به موفقیت های چشمگیری برسند.
از طرف دیگر هم ممکن است ما به مسئله ای علاقه داشته باشیم و برای رسیدن به آن پشتکار زیادی از خود نشان دهیم و شاید هم کم کم به سوی موفقیت برویم اما مسلماً اگر در این زمینه استعداد خاصی نداشته باشیم، این پیشروی بسیار کند انجام می شود. بهترین حالت رسیدن به موفقیت داشتن استعداد، تلاش و پشتکار همراه با هم است.
ژنتیک چگونه بر پاسخ ورزشکار به تمرین تاثیر می گذارد
ژن های شما همچنین ممکن است که واکنش هایتان را نسبت به تمرین ، رژیم غذایی و دیگر فاکتورهای خارجی نیز تعیین کنند .
تحقیقات بر روی ورزشکاران استقامتی نشان داده است که بعضی از ورزشکاران نسبت به دیگر افراد ، بیشتر به تمرینات واکنش نشان می دهند . بنابراین حتی اگر پتانسیل ژنتیکی پایینی برای استقامت داشته باشید ، شاید نسبت به تمرینات واکنش بهتری نشان داده و حتی پتانسیل بهتری نسبت به کسی که ذاتا از نظر ژنتیکی با استعداد است ، نشان دهید .
تمرینات همچنین بهره وری قلبی را افزایش می دهند ، اما میزان این افزایش به ژنتیک بستگی دارد . ورزشکاران با استعداد ژنتیکی واکنش بسیار بهتری به تمرینات داشته و تعداد زیادی میتوکندری (کارخانه تولید انرژی سلول های ماهیچه) می توانند در ماهیچه هایشان می توانند تولید کنند.( میتوکندری ATP را تولید می کند ، بنابراین هرچه تعداد آنها بیشتر باشد ، کارآمدی و بهره وری شخص و عضلاتش بیشتر شده و می تواند انرژی بیشتری هنگام فعالیت و ورزش در دسترس ماهیچه قرار داده و در نتیجه ماهیچه دیرتر خسته شود)
عملکرد ورزشی صفتی پیچیده است که هم تحت تاثیر فاکتورهای ژنتیکی هم محیطی قرار میگیرد. بسیاری از صفات جسمی به تعیین توانایی ورزشی فرد و در اصل قدرت عضلاتی که برای حرکت استفاده میشود (ماهیچههای اسکلتی) و نوع غالب رشتهها یا همان فیبرهای تشکیل دهنده این عضلات کمک میکند. عضلات اسکلتی از دو نوع فیبر ماهیچهای ساخته شده اند: فیبرهای کند منقبض شونده و فیبرهای تند منقبض شونده. فیبرهای عضلانی کند منقبض شوند به آرامی منقبض شده اما میتوانند به مدت طولانی تر کار کنند بدون اینکه پاره شوند؛ این فیبرها برای فعالیتهای استقامتی مانند دویدن مسافتهای طولانی مناسب است. فیبرهای عضلانی تند انقباض به سرعت منقبض شده اما زود پاره میشوند؛ این فیبرها برای دوی سرعت و سایر فعالیتهایی که نیاز به قدرت یا توان بالا دارد مناسب هستند. دیگر صفتهای مربوط به ورزشکاری شامل بالاترین مقدار اکسیژن بدن قابل حمل به یک بافت (ظرفیت هوازی)، توده عضلانی، قد، انعطاف پذیری، هماهنگی، توانایی فکری و شخصیت هستند.
مطالعاتی که بر مشابهت و تفاوتهای عملکرد ورزشی در خانواده ها، از جمله بین دوقلوها تمرکز کرده اند نشان میدهد که فاکتورهای ژنتیکی 30 تا 80 % مسئول اختلافات افراد در صفات مربوط به عملکرد ورزشی هستند. مطالعات بسیاری اختلافات ژنهای اختصاصی را که تصور میشود در این صفات دخیل باشند با مقایسه ورزشکاران و غیر ورزشکاران بررسی کرده اند.
بیشترین مطالعه روی ژن ACTN3 و ACE که مربوط به عملکرد ورزشی هستند انجام شده است. این ژنها بر نوع فیبری که عضله را میسازد تاثیر میگذارند و با قدرت و استقامت ارتباط دارند.
ژنهای زیاد دیگری با عملکردهای متنوع با عملکرد ورزشکاری ارتباط داده شده است . برخی از آنها در عملکرد ماهیچههای اسکلتی دخیل هستند ، در حالیکه سایرین در تولید انرژی برای سلول ها ، ارتباطات عصبی بین سلول ها، یا سایر فرایندهای سلولی نقش دارند .
عملکرد ورزشی همچنین شدیدا تحت تاثیر محیط است . به نظر میرسد که فاکتورهایی نظیر مقدار حمایتی که فرد از خانواده و مربی دریافت میکند ، شرایط اقتصادی و غیره که اجازه میدهد یک فرد فعالیتی را دنبال کند ، دسترسی به منابع و سن نسبی فرد در مقایسه با سایر هم گروهیها همگی در عملکرد حرفهای یک ورزشکار نقش دارند . محیط و ژنهای فرد بر یکدیگر اثر میگذارند ، بنابراین جداسازی اثرات محیط از ژنتیک آنها چالش برانگیز خواهد بود . برای مثال اگر یک کودک و پدر و مادرش هرسه خوب ورزش کنند ، آیا این شباهت ژنتیکی است که از والدین به کودک به ارث رسیده است یا شباهت فاکتور محیطی است ، یا (محتمل تر) ترکیبی از هر دو ؟ روشن است که هم فاکتورهای محیطی و هم ژنتیکی در توانایی عملکرد ورزشی نقش دارند .
اگر توانایی مالی برای آزمایش ژنتیک نداریم ، چه کنیم ؟
یک روش رایگان مناسب برای ارزیابی و ارتقا قدرت ورزشی این است که تمرینات خود را با فرم بدن (گروههای بدنی) و یا اصطلاحا سوماتوتایپ (Somatotype) سازگار کنیم . سوماتوتایپ اصطلاح تخصصی تعریف شده برای نوع بدن افراد است که از فرمول Heath-Carter پیروی میکند. سه نوع سوماتوتایپ وجود دارند که نام آنها عبارت است از: اِکتومورف ، اِندومورف و مِزومورف . اگرچه ما تنها از سه نوع نام بردهایم ، اما حالتهای دیگری نیز وجود دارند که از ترکیب حالتهای مذکور بوجود میآیند . افراد میتوانند بدن خود را با انواع تمرینهای مختلف مورد آموزش قرار دهند و نوع آن را به مرور زمان تغییر دهند .
سه سوماتوتیپ کدامند ؟
اکتومورف : افرادی که دارای استخوانبندی ظریف و چربی کم هستند، در این گروه دستهبندی میشوند. آنها متابولیسم سریعی دارند و در عین حال، برای عضلهسازی دچار مشکل میشوند. آنها اغلب قفسه سینههای صاف و عضلات سبکی دارند .
اندومورف : سختترین نوع بدن برای انجام فعالیتهای ورزشی، اندومورف است. افراد در این گروه بدنی گرد دارند و به راحتی چربی یا عضله میسازند. در این دسته به علت متابولیسم کم، چربیسوزی بسیار کند پیش میرود .
مزومورف : مزومورف به عنوان بدنی عضلانی شناخته میشود که ساختار مثلثی دارد. افراد این گروه با داشتن متابولیسم سریع، دارای سلولهای عضلانی هستند که به سرعت واکنش نشان داده و رشد میکنند .
دلیل اهمیت چنین دستهبندی ، در دریافت برنامههای ورزشی و غذایی متفاوت است . افراد هرکدام از گروههای مذکور نیاز به یک برنامه ورزشی و رژیمی خاص دارند . اگر میخواهید ورزشکار موفقی باشید ، ابتدا باید نوع بدن خود را شناسایی کنید و سپس منطبق با آن ، تمرینات ورزشی خود را پیش ببرید . در غیر این صورت ، برخلاف تمام زحماتی که میکشید ، نتیجه چندانی نخواهید گرفت .
بنابراین تنها دانستن DNA نیست که در موفقیت ورزشی شما تاثیر میگذارد . نوع تمرینات ورزشی و رژیم غذایی شما از اهمیت بالایی برخوردارند. ممکن است ناخواسته به تمرینهایی روی بیاورید که با ژنتیک شما مطابقت بیشتری دارند و این صرفا به دلایل نتایج بهتری است که دریافت میکنید . یادتان نرود که در هر نوع ورزش و برای هر ورزشکاری، نیاز به سطح تمرینات متفاوتی است .
دیگر عوامل موثر در توانایی ورزشی ورزشکار
به نظر می رسد ژنتیک تاثیر کمتری بر روی خصوصیاتی مانند : تعادل ، زمان واکنش و دقت دارد. بسیاری از این مهارت ها فقط با تمرینات مناسب می توانند بهبود پیدا کنند .
تغذیه ورزشی
رژیم غذایی ورزشکار و برنامه تغذیه ای وی ، تاثیر بزرگی بر روی عملکرد ورزشی او می گذارند . بهترین جایی که می توان تاثیر تغذیه را بر عملکرد ورزشی ورزشکار مشاهده کرد ، رویداد ماراتن است که در آن دونده های زیادی با ” ” روبرو می شوند . اصطلاح برخورد با دیوار برای زمانی است که ذخایر گلیکوژنی ماهیچه های دونده تمام شده و با ترکیب می شود . ورزشکاران می توانند با تمرین دادن بدنشان به سوزاندن چربی وقتی که ذخیره گلیکوژنی در ماهیچه ها تمام شد، از این مورد پرهیز کنند و طی ورزش نیز با تغذیه مناسب ، انرژی موردنیاز ماهیچه ها را در دسترس آنها قرار دهند .
تمرینات مهارت های ذهنی
تمرینات مهارت های ذهنی مانند ، تجسم و یادگیری تکنیک هایی برای مقابله با اضطراب ورزشی مهارتهایی هستند که هر ورزشکاری می تواند با تمرین یاد بگیرد و هیچ پایه و اساس ژنتیکی نیز ندارند .
این تکنیک ها ، همراه با یادگیری تاکتیک ها و استراتژی های ورزش ، استفاده از وسایل درست و پرهیز از مصدومیت ، همه عوامل مهمی در موفقیت ورزشی هستند که ارتباط بسیار کمی با ژنتیک دارند .
اگرچه بسیاری از ورزشکاران نخبه برای شرایط ورزشی و برنامه تمرینی عالی شان ، از ژنتیک مناسبی بهره می برند ، اما ورزشکاران تفریحی نیز می توانند توانایی هایشان را با شرایط مناسب ورزشی مانند تغذیه مناسب ، نگرش مثبت ذهنی و تمرینات منظم ، بهبود ببخشند .
حرف آخر
به طور کلی ژنتیک نقش مهمی در توانایی های ورزشکاران ایفا می کند . برای مثال دو دونده استقامت را تصور کنید ، یکی از این دونده ها ، چندین نسل است که می دوند و از نظر ژنتیکی ، توانایی قلبی عروقی بالایی دارند . اما دونده دوم ، با اینکه از نظر ژنتیکی از این امتیاز بهره مند نیست، با تمرینات منظم و تغذیه مناسب و ذهنیت مثبت و انگیره می تواند به سطح بالایی از توانایی هایش برسد و در رقابت با دونده اول که فقط از نظر ژنتیکی به دونده دوم برتری دارد ، بدون اینکه تمرینات منظم و باقی عوامل را داشته باشد ، برنده شود .
اما اگر این دو دونده هر دو از تمرینات منظم، تغذیه مناسب، انگیزه و ذهنیت قوی برخوردار باشند، دونده ای اول که ژنتیکی ، از نظر استقامتی بهتر است، می تواند برنده رقابت با دونده دوم باشد .
در سالهای اخیر افزایش قابل توجهی در استفاده از آزمایش DNA در میان تیمهای ورزشی ، مربیان و ورزشکاران مشاهده شده است . این موضوع کاملا بحث برانگیز است اما از دیدگاه علمی ایده دستیابی به اطلاعات ژنتیکی یک فرد برای پیشبینی توانایی ورزشیاش ، ایده هیجانانگیزی است .
هر یک از ما دارای ساختار جداگانه ، مجزا و غیرقابل تغییر DNA هستیم که از طرق متفاوتی بر ما تاثیر میگذارد . برخی از ما در دویدن تبحر داریم ، برخی دیگر قادر نیستیم تا گلوتن را در بدن خود تجزیه کنیم و برخی دیگر در برابر مواد غذایی خاصی حساسیت نشان میدهیم . با اینحال ، داشتن DNA مناسب را نمیتوان تنها عامل تاثیرگذار بر تواناییهای انسان دانست . درک DNA تنها این امکان را به افراد میدهد که استعدادهای ورزشی خود را بهتر شناسایی کنند و برای پرورش دادن آن در مسیر صحیح گام بردارند .
