Как генетика влияет на фигуру и спортивные показатели

Спортивный прогресс во многом зависит от генетики. Исследование 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 доктор Роберт Петрелла предположил, что разница в результатах при одинаковой физической нагрузке зависит от количества и эффективности клеток-сателлитов — стволовых клеток мышечной ткани.

В более раннем исследовании 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. 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 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 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 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 предположило, что изменение скорости метаболизма и затраты энергии на физическую активность на 40% зависят от генетики. Другое исследование показало, что индекс массы тела наследуется на 40–70%.

В ходе исследования 1999 года было доказано, что генетика влияет на потребление калорий. К такому же выводу пришли другие учёные, исследовавшие 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 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 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.