Научная статья на тему 'Проблемы интерпретации результатов генетического тестирования на примере изучения выносливости'

Проблемы интерпретации результатов генетического тестирования на примере изучения выносливости Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
273
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕНЕТИКА / СПОРТИВНЫЙ ОТБОР / АЭРОБНАЯ ВЫНОСЛИВОСТЬ / ЦИКЛИЧЕСКИЕ ВИДЫ СПОРТА / СПОРТСМЕНЫ / GENETICS / SPORTS SELECTION / AEROBIC ENDURANCE / CYCLIC KINDS OF SPORT / ATHLETES

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Шамсувалеева Э.Ш., Невмывака А.И., Назаренко А.С.

Цель исследования рассмотреть возможность прогнозирования развития аэробной выносливости спортсменов через сравнительный анализ результатов генетического и аппаратного тестирования. Методы и организация исследования. Материалом для аналитического исследования послужили научная и научно-методическая литература, а также результаты соревновательной деятельности и генетического анализа конкретного спортсмена. Общее число респондентов анкетирования из числа спортсменов (n=85) и тренеров (n=73) составило 158 человек. Результаты исследования и их обсуждение. Ряд авторов находят взаимосвязь способности к развитию и проявлению выносливости от наличия соответствующих аллелей генов: ACE I, ACNT X, ACNT3 (RX, XX), ADRA2A, AMPDI C, PGC1A Gly, NFATC4, UCP2. В большинстве работ отражена взаимосвязь гена ACE и выносливости при наличии аллели I. Генетическое прогнозирование возможности развития аэробной выносливости спортсменов может стать основой применения индивидуального подхода в спортивной подготовке, способствовать разработке методик, направленных на совершенствование физических качеств. Современный подход к тренировочному и соревновательному процессам спортсменов должен включать в себя как генетические, так и функциональные исследования организма. Заключение. Спортивный прогноз не может основываться только на генетическом анализе спортсмена. Наличие полиморфизмов одного или нескольких генов, ассоциированных со спортивной деятельностью, является основой преимущества спортсмена в определенном виде спорта, но фактическое проявление генетической предрасположенности зависит от множества факторов, начиная от питания спортсмена, режима дня, грамотной организации тренировочного процесса, что требует высокого уровня теоретической и практической подготовки тренеров именно в медико-биологическом поле образовательного пространства.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CHALLENGES OF INTERPRETATION OF GENETIC TEST RESULTS ON THE EXAMPLE OF STUDY OF ENDURANCE

The purpose of the research is to study the possibility of predicting the development of aerobic endurance of athletes through a comparative analysis of the outcomes of genetic and computerized testing. Methods and organization of the research. In our research, we used scientific and methodological literature, as well as the outcomes of competitive activity and genetic analysis of a particular athlete. The total number of survey respondents was 158 people including athletes (n = 85) and coaches (n = 73). Results and discussion. Some authors find the relationship between the ability to develop and manifest endurance and the presence of the appropriate alleles of genes: ACE I, ACNT X, ACNT3 (RX, XX), ADRA2A, AMPDI C, PGC1A Gly, NFATC4, UCP2. Most studies reveal the relationship between the ACE gene and endurance supported by the I allele. Genetic foresight of the possibility of developing aerobic endurance of athletes can become the framework for the application of an individual approach in sport training, and contribute to the development of techniques aimed at the refinement of physical qualities. The modern approach to the coaching and competitive activities of athletes should include both genetic and functional studies of the human body. Conclusion. Sport forecast cannot be based solely on genetic testing results. The presence of polymorphisms in one or more genes associated with sport activity is the platform for good performance in a particular sport, but the actual manifestation of genetic predisposition depends on many factors. These factors include nutrition, daily routine and competent organization of the training process, which requires a high level of theoretical and practical competency of coaches in the field of biomedical education.

Текст научной работы на тему «Проблемы интерпретации результатов генетического тестирования на примере изучения выносливости»

УДК 575.162 DOI: 10.36028/2308-8826-2019-8-1-75-82

ПРОБЛЕМЫ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ТЕСТИРОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ ИЗУЧЕНИЯ ВЫНОСЛИВОСТИ

Э.Ш. Шамсувалеева, А.И. Невмывака, А.С. Назаренко

Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма, Казань, Россия

Аннотация

Цель исследования - рассмотреть возможность прогнозирования развития аэробной выносливости спортсменов через сравнительный анализ результатов генетического и аппаратного тестирования. Методы и организация исследования. Материалом для аналитического исследования послужили научная и научно-методическая литература, а также результаты соревновательной деятельности и генетического анализа конкретного спортсмена. Общее число респондентов анкетирования из числа спортсменов (n=85) и тренеров (n=73) составило 158 человек.

Результаты исследования и их обсуждение. Ряд авторов находят взаимосвязь способности к развитию и проявлению выносливости от наличия соответствующих аллелей генов: ACE I, ACNT X, ACNT3 (RX, XX), ADRA2A, AMPDI C, PGC1A Gly, NFATC4, UCP2. В большинстве работ отражена взаимосвязь гена ACE и выносливости при наличии аллели I. Генетическое прогнозирование возможности развития аэробной выносливости спортсменов может стать основой применения индивидуального подхода в спортивной подготовке, способствовать разработке методик, направленных на совершенствование физических качеств. Современный подход к тренировочному и соревновательному процессам спортсменов должен включать в себя как генетические, так и функциональные исследования организма.

Заключение. Спортивный прогноз не может основываться только на генетическом анализе спортсмена. Наличие полиморфизмов одного или нескольких генов, ассоциированных со спортивной деятельностью, является основой преимущества спортсмена в определенном виде спорта, но фактическое проявление генетической предрасположенности зависит от множества факторов, начиная от питания спортсмена, режима дня, грамотной организации тренировочного процесса, что требует высокого уровня теоретической и практической подготовки тренеров именно в медико-биологическом поле образовательного пространства.

Ключевые слова: генетика, спортивный отбор, аэробная выносливость, циклические виды спорта, спортсмены.

CHALLENGES OF INTERPRETATION OF GENETIC TEST RESULTS ON THE EXAMPLE OF STUDY OF ENDURANCE

E.Sh. Shamsuvaleeva, el.w.w@mail.ru, ORCID: 0000-0002-6633-3356

A.I. Nevmyvaka, n-velikaya@mail.ru, ORCID: 0000-0001-9625-3202

A.S. Nazarenko, hard@inbox.ru, ORCID: 0000-0002-3067-8395

Volga Region State Academy of Physical Culture, Sport and Tourism, Kazan, Russia

Abstract

The purpose of the research is to study the possibility of predicting the development of aerobic endurance of athletes through a comparative analysis of the outcomes of genetic and computerized testing. Methods and organization of the research. In our research, we used scientific and methodological literature, as well as the outcomes of competitive activity and genetic analysis of a particular athlete. The total number of survey respondents was 158 people including athletes (n = 85) and coaches (n = 73).

Results and discussion. Some authors find the relationship between the ability to develop and manifest endurance and the presence of the appropriate alleles of genes: ACE I, ACNT X, ACNT3 (RX, XX), ADRA2A, AMPDI C, PGC1A Gly, NFATC4, UCP2. Most studies reveal the relationship between the ACE gene and endurance supported by the I allele. Genetic foresight of the possibility of developing aerobic endurance of athletes can become the framework for the application of an individual approach in sport training, and contribute to the development of techniques aimed at the refinement of physical qualities. The modern approach to the coaching and competitive activities of athletes should include both genetic and functional studies of the human body.

Conclusion. Sport forecast cannot be based solely on genetic testing results. The presence of polymorphisms in one or more genes associated with sport activity is the platform for good performance in a particular sport, but the actual manifestation of genetic predisposition depends on many factors. These factors include nutrition, daily routine and competent organization of the training process, which requires a high level of theoretical and practical competency of coaches in the field of biomedical education. Keywords: genetics, sports selection, aerobic endurance, cyclic kinds of sport, athletes.

ВВЕДЕНИЕ

Спортивный отбор становится областью научного поиска, когда среди фенотипически относительно однородных спортсменов, поскольку чем выше квалификация спортсменов, тем меньше морфологические различия между ними, необходимо выбрать одного или нескольких, кто гарантированно покажет высокий спортивный результат. В противном случае — нерационально израсходованные финансовые и человеческие ресурсы, выделяемые из бюджета государства на развитие спорта высших достижений, а также возрастающая смертность во время тренировочной и соревновательной активности в спорте. Исследования в области генетики человека опровергают длительное время главенствовавшую в науке идею о том, что путем правильного обучения у каждого человека можно беспредельно развить любую способность. Общепризнано, что физический потенциал человека зависит от многих генетических факторов. Особенно актуальным становится вопрос определения генетических особенностей конкретных индивидуумов, обладающих наибольшим генетическим потенциалом к определенным видам деятельности. По исследованиям ДНК специалисты могут рекомендовать при грубых расчетах выбор взаимоисключающих видов спорта: или на выносливость, или на быстроту, а при детальном анализе — конкретный вид спорта, вплоть до дистанции, например, плавание на 100 метров. Генетические исследования с целью прогнозирования успешности в спорте могут оценить потенциал развития физических качеств, отсутствие ограничений по здоровью, способность к выполнению больших объемов тренировок и к восстановлению после них, риск получения травм. В настоящее время существует большое количество лабораторий и центров, проводящих

генетические исследования с целью прогнозирования успешности спортсменов в спорте. В связи с этим возникает ряд вопросов, а именно: доверия к генетическому тестированию в принципе, однозначности толкования результатов тестирования, теоретической и практической готовности тренеров и спортсменов к интерпретации результатов тестирования с целью оптимизации спортивного отбора и специализации спортсменов, а также для предотвращения травм и коррекции тренировочного процесса. Цель исследования: рассмотреть возможность прогнозирования развития аэробной выносливости спортсменов через сравнительный анализ результатов генетического и аппаратного тестирования.

МАТЕРИАЛ

И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалом для аналитического исследования послужили научная и научно-методическая литература, а также результаты соревновательной деятельности и генетического анализа конкретного спортсмена. Общее число респондентов анкетирования из числа спортсменов (п=85) и тренеров (п=73) составило 158 человек.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

На сегодняшний день лидером по проведению генетического анализа в России является Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства» (ФГБУ ФНКЦ ФХМ ФМБА России). Лаборатория молекулярной генетики человека создана в апреле 2004 года и входит в состав отдела молекулярной биологии и генетики ФГБУ ФНКЦ ФХМ ФМБА. Одним из традицион-

ных направлений исследований лаборатории является спортивная генетика. В лаборатории был проведен генетический анализ более 1300 профессиональных спортсменов, многие из которых являются членами олимпийской сборной России. Первая лаборатория спортивной генетики в России, использовавшая молекулярные методы, была организована в 2001 году в секторе биохимии спорта Санкт-Петербургского НИИФК под руководством профессора В.А. Рогозкина. Услуги по составлению спортивного генетического паспорта по 25 аутосомным маркерам оказывает «Центр генетических исследований» Екатеринбурга. В настоящее время центры генетических исследований, лаборатории молекулярной генетики человека находятся в Москве, Санкт-Петербурге, Уфе, Перми, Казани, Новосибирске, Воронеже и Челябинске. Таким образом, спортивная генетика на сегодняшний день прошла почти десятилетний путь своего развития, что доказывает только начало становления ее как науки. Однако большинство сайтов лабораторий позиционирует, что полученные результаты допустимо применять для спортивного отбора и коррекции параметров тренировочного процесса.

Попробуем раскрыть с позиции тренера или спортсмена, т.е. потребителей услуг лаборатории спортивной генетики, результаты генетического исследования конкретного спортсмена 36 лет, специализирующегося в беге на сверхдлинные дистанции (полумарафон и марафон), полученные в одной из лабораторий. Исследование генетического материала было выпол-

нено с использованием специального ДНК-чипа Illumina Omni Express Exome 8 v1.4 Kit (Illumina, США), позволяющего анализировать 960919 генетических вариантов. В отчете представлен генетический анализ физических качеств на основе 210 ДНК-полиморфизмов. В отчете сказано, что 210 обнаруженных вариаций, или полиморфизмов, уже являются той информацией, которую можно использовать для оценки тех или иных качеств, важных в спортивной деятельности. Попробуем использовать информацию о предпосылках развития выносливости непосредственно из отчета лаборатории. На первый взгляд, исходя из анализа данных (таблица 1), можно предположить, что при таком генетическом портрете спортсмен имеет низкую предрасположенность к занятию теми видами спорта, которые связаны с преимущественным проявлением аэробной выносливости. Казалось бы, наличие аллелей, определяющее потенциал развития выносливости как «ниже среднего», высокую скорость накопления лак-тата в крови, средние данные функций внешнего дыхания и устойчивости к утомлению, не может способствовать такой спортивной специализации, как бег на длинные дистанции. Однако проведенный в лабораторных условиях тест на тредбане со ступенчато возрастающей нагрузкой до отказа выявил следующие показатели, говорящие о высокой физической работоспособности и выносливости спортсмена, среди которых: • максимальное потребление кислорода (МПК) 79 мл/мин/кг достигается при частоте сердечных сокращений (ЧСС) 182 уд/мин;

Таблица 1 - Результаты генетического анализа, определяющие предрасположенность к бегу на сверхдлинные дистанции. Часть 1

Table 1 - Genetic test results demonstrating the predisposition for ultra marathon Part 1

Генетический анализ физических качеств / Genetic analysis of physical qualities Оценка / Assessment

Ниже среднего / Below medium Средний/ Medium Выше среднего / Above medium Высокий / High

Потенциал развития выносливости / Potential of endurance development +

Скорость накопления в крови лактата / Blood lactate accumulation rate +

Функции внешнего дыхания / Functions of external breathinq +

Устойчивость к утомлению / Resistance to fatique +

Риск развития гипертрофии миокарда левого желудочка / The risk of developing left ventricular hypertrophy +

• порог анаэробного обмена (ПАНО) возникает при ЧСС 169 уд/мин (в данном случае при беге со скоростью 5 м/с). Таким образом, можно отметить возникающее противоречие между проведенным исследованием генетического материала и тестированием аэробной выносливости в лабораторных условиях.

Дальнейшее прочтение текста заключения генетической лаборатории показало, что у спортсмена не только высокая скорость образования лактата, но и высокая скорость удаления его из крови, высокая скорость восстановления скелетных мышц при низком риске повреждения мышечных волокон и развития мышечных судорог (таблица 2). Если считать, что в таблице 2 отражены результаты, в той или иной мере связанные с предрасположенностью к развитию и проявлению аэробной выносливости у данного спортсмена, может быть, можно объяснить высокие показатели теста на тредбане при оценке потенциала развития выносливости как «ниже среднего».

Ряд авторов находят взаимосвязь способности к развитию и проявлению выносливости от наличия соответствующих аллелей генов: ACE I,

АСЫТ X, АСЫТ3 (КХ XX), АБЯА2А, АМРЦ1 С, РОС1А О1у, ЫЕАТС4, иСР2 [1, 4, 5, 6, 7]. В большинстве работ отражена взаимосвязь гена АСЕ и выносливости при наличии аллели I [1, 4, 6, 7]. В таблице 3 представлен перечень полиморфизмов генов, ассоциированных с предрасположенностью к развитию и проявлению выносливости у спортсменов [1, 7]. Предполагается, что уровень компетенций тренера и спортсмена таков, что для полного представления о влиянии выявленных аллелей генов на развитие и проявление аэробной выносливости им необходимо знать коррелятивные связи между генами и функциями белков, которые они кодируют (таблица 4) [1]. Осталось сравнить выявленную фактическую базу с реальным результатом генетического анализа спортсмена. В приложении 1 к заключению генетического исследования спортсмена «Генетические варианты (нуклеотидные полиморфизмы) и их генотипы, использованные для аннотации потенциала физических качеств» указаны гены, полиморфизмы и генотипы. Вместо привычного обозначения аллелей II, ЦЦ, ГО [1, 3, 4, 6, 7] гена АСЕ обозначен генотип гена АСЕ как АО, что приводит тренера или спор-

Таблица 2 - Результаты генетического анализа, определяющие предрасположенность к бегу на сверхдлинные дистанции. Часть 2

Table 2 - Genetic test results demonstrating the predisposition for ultra marathon Part 2

Генетический анализ физических качеств / Genetic analysis of physical qualities Оценка / Assessment

Ниже среднего / Below medium Средний/ Medium Выше среднего / Above medium Высокий / High

Скорость удаления из крови лактата / Blood lactate removal rate +

Скорость восстановления скелетных мышц / Skeletal muscle recovery rate +

Риск повреждения мышечных волокон / Muscle damaqe risk +

Риск развития мышечных судорог / Muscle cramp risk +

Ген / Gene Полиморфизм / Аллели выносливости Ген / Gene Полиморфизм / Аллели выносливости

Polymorphism / Alleles of endurance Polymorhism / Alleles of endurance

ACE AluI/D I PPARA G/C интрон 7 G

ACTN3 R577X RX,XX PPARD +294T/C C

ADRA2A 6.7/6.3 kb 6.7 kb PPRGCA Gly482Ser Gly482

ADRB2 Arg16Gly 16Arg NFR1 rs240970, rs240970, rs6949152

rs6949152

COL5A1 BstUI T NOS3 (CA)n 164-bp

AMPDI C34T C UCP2 55Val 55Val

NFATC4 Ala160Gly Gly PGC1A Gly482Ser Gly

Таблица 3 - Полиморфизмы генов, ассоциированных с предрасположенностью к развитию и проявлению выносливости

Table 3 - Polymorphisms in genes associated with the predisposition to the development and manifestation of endurance

тсмена в тупик, поскольку отсутствует ясное понимание того, какие аллели гена АСЕ, и не только его, выявлены у испытуемого. Анализ приложения показал, что в нем указаны 6 из 14 генов, необходимых для занятий видами спорта с преимущественным проявлением выносливости, в том числе и бегом на сверхдлинные дистанции (таблица 4), что тоже ни о чем не говорит спортсмену или тренеру, и не только потому, что нет привычного обозначения аллелей. Президент Всероссийской федерации художественной гимнастики Ирина Александровна Винер обязательно проводит ДНК-тестирование для каждой спортсменки [6]. С 2012 года существует документ «Методические рекомендации

по отбору спортсменов в ДЮСШ города Москвы для раннего выявления предрасположенности к занятиям в определенных видах спорта на основе молекулярно-генетических методов». Образовательные программы подготовки бакалавров и магистров предполагают, что освоившие их обладают способностью проводить научный анализ результатов исследований и использовать их в практической деятельности для осуществления отбора, способны обосновывать повышение эффективности тренировочного процесса, способны использовать современные методы исследования. Тем не менее в среде спортсменов и тренеров существует мнение, что генетические тесты не играют существенной роли ни в выявле-

Таблица 4 - Символы, полные названия генов и функции белков, которые они кодируют Table 4 - Symbols, full names of genes and functions of proteins they encode

Ген / Gene Полное название / Full name Функция белка в организме / Function of the protein in a human body

ACE Ген ангиотензин-превращающего фермента / Angiotensin-converting enzyme gene Катализирует превращение ангиотензина-I в ангиотензин-II, регулирующий сосудистый тонус / It catalyzes the conversion of anqiotensin-I to anqiotensin-II requlatinq vascular tone

ACTN3 Ген альфа-актинина 3 / Actinin alpha 3 Стабилизирует сократительный аппарат быстрых мышечных волокон / It stabilizes the muscle contractile apparatus

ADRA2A Ген альфа-адренорецептора, тип 2А / Adrenoceptor Alpha 2A Опосредует действие нейротрансмиттеров / It requlates the neurotransmitter release

ADRB2 Ген бета-адренорецептора, тип 2 / Beta-2 adrenergic receptor Участвует в передаче сигналов эндогенных катехоламинов, регулирует жировой обмен / It is responsible for the transmission of endoqenous catecholamine siqnals. It requlates lipid metabolism.

AMPD1 Ген аденозин-монофосфат-дезаминазы 1 / Adenosine monophosphate deaminase 1 Катализирует реакцию дезаминирования АМФ в инозинмонофос-фат в скелетных мышцах / It catalyzes the conversion of AMP to inosine monophosphate in skeletal muscles

HIF1A Ген фактора, индуцируемого гипоксией 1А / Hypoxia Inducible Factor 1 Subunit Alpha Запускает экспрессию генов, повышающих адаптацию организма в условиях гипоксии / It activates the expression of hypoxia-responsive qenes

NFATC4 Ген ядерного фактора активированных Т-клеток / Nuclear factor of activated T-cells Регуляция экспрессии множества генов, вовлеченных в аэробный метаболизм и мышечное сокращение / Requlation of the expression of numerous qenes involved in aerobic metabolism and muscle contraction

NOS3 Ген NO-синтазы 3 / Nitric Oxide Synthase 3 Участвует в синтезе оксида азота эндотелилальными клетками, вызывает сосудорасширяющий эффект / It stimulates the nitric oxide synthesis by endothelial cells and causes vasolidation

PGC1A Ген коактиватора PPARG, тип 1А / PPARG Coactivator 1 Alpha Коактивирует действие ряда транскрипционных факторов, регулирует митохондриальный биогенез и обмен веществ / It co-activates a variety of transcription factors and qoverns mitochondrial bioqenesis and metabolism

PPARA Ген альфа-рецептора, активированного пролифераторами пероксисом (ПП) / Peroxisome proliferator activated receptor alpha Регулирует активность генов, отвечающих за обмен углеводов и жиров / It requlates the activity of qenes responsible for carbohydrate and lipid metabolism

PPARD Ген дельта-рецептора, активированного пП / Peroxisome Proliferator Activated Receptor Delta Регулирует активность генов, отвечающих за обмен углеводов и жиров / It requlates the activity of qenes responsible for carbohydrate and lipid metabolism

PPARG Ген гамма-рецептора, активированного ПП / Peroxisome Proliferator Activated Receptor Gamma Регулирует активность генов, отвечающих за обмен углеводов и жиров / It requlates the activity of qenes responsible for carbohydrate and lipid metabolism

UCP2 Ген разобщающего белка 2 / Uncoupling protein 2 Участвует в разобщении дыхания и окислительного фосфорили-рования / It is involved in uncouplinq of respiration and oxidative phosphorylation

100%

60% 40%

20%

0%

83%

17% 21%

Спортмены

Тренеры

IДа ИНет

Рисунок - Результаты опроса спортсменов и тренеров Figure - Results of the athletes and coaches survey

нии спортивной специализации, ни в коррекции тренировочного процесса. Проведенное нами анкетирование (рисунок) для выявления уровня сформированности их компетенций в сфере спортивной генетики показало, что 83% спортсменов и 79% тренеров на вопрос: «Нужны ли Вам знания по молекулярной генетике спорта для осуществления отбора в Вашу спортивную группу/Ваш избранный вид спорта?» ответили отрицательно. Данные по спортивной результативности исследуемого спортсмена показали, что, несмотря на высокую оценку его потенциальных возможностей функциональными исследованиями, ему не удалось выполнить нормативы первого разряда (таблица 5).

Таким образом, можно ли делать далеко идущие выводы, что даже при наличии высоких функ-

циональных показателей (МПК, ЧСС, ПАНО и т.д.) спортсмену не удастся достичь высоких спортивных результатов в беге на сверхдлинные дистанции, т.к. потенциал развития аэробной выносливости спортсмена, исходя из данных генетического исследования, оценивается ниже среднего? Насколько позволительна интерпретация результатов теста так, что высокая скорость удаления лактата из крови, высокая скорость восстановления скелетных мышц при низком риске повреждения мышечных волокон и развития мышечных судорог дают возможность спортсмену проявиться как марафонцу-любителю?

Несмотря на то, что уровень спортивного мастерства легкоатлета на данных дистанциях подтверждается результатами соревновательной деятельности, следует отметить, что речь идет о

Таблица 5 - Результаты соревновательной деятельности Table 5 - Results of competitive activity

Страна, город / Country, city Дистанция (км) / Distance (km) Общее время (ч) / Total time (h) Средняя ЧСС (уд/мин) / Average heart rate (beat/min) Выполненный разряд / Rank obtained Нормативы / Performance standards

для 3-го разряда /for 3rd rankinq position для 2-го разряда / for 2nd ranking position

Голландия, Амстердам, 2018 г. / Holland, Amsterdam, 2018 42,2 2:57:25 154 III закончить дистанцию / to complete the distance 2:50:00

Италия, Брешиа, 2019 г. / Italy, Brescia, 2019 21,1 1:15:05 178 II 1:24:00 1:17:45

Россия, Санкт-Петербург, 2018 г. / Russia, Saint-Petersburq, 2018 21,1 1:48:00 169 б/р / without rank

Россия, Москва, 2018 г. / Russia, Moscow, 2018 21,1 1:19:00 174 III

сложившемся взрослом спортсмене, интерпре-талия данных исследований которого, по сути, является постфактум, а спорт высших достижений ждет от научных исследований возможности прогнозирования спортивной деятельности. Лукавство составителей отчета по результатам генетического тестирования конкретного спортсмена состоит еще и в том, что такие показатели, как потенциалы развития выносливости, быстроты, силы, мышечной массы сравниваются со «средними значения по популяции». Возникает очередной вопрос — какой популяции? Результат генетического прогноза был бы убедительнее и значимее, если бы авторы сравнивали показатели конкретного спортсмена со средним среди успешных спортсменов. Для становления спортсмена как профессионального марафонца высокого спортивного уровня необходимы как наличие соответствующих спортивной деятельности генетических полиморфизмов, так и правильно подобранные средства и методы спортивной тренировки, вызывающие адекватное повышение функциональных возможностей его ведущих физиологических систем, а также совершенствованная эффективная техника — без совокупности этих составляющих спортсмен не сможет добиться высокого спортивного результата в циклических видах спорта на выносливость. Генетический анализ должен дать возможность индивидуализировать и правильно построить тренировочный процесс спортсмена на основе биохимических, морфологических и физиологических возможностей организма.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Генетическое прогнозирование возможности развития аэробной выносливости спортсменов может стать основой применения индивидуального подхода в спортивной подготовке, способствовать разработке методик, направленных на совершенствование физических качеств. Современный подход к тренировочному и соревновательному процессам спортсменов должен включать в себя как генетические, так и функциональные исследования организма.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящее время существует большое количество лабораторий и центров, проводящих генетические исследования с целью прогнозирова-

ния успешности спортсменов в том или ином виде спорта.

Анализ научно-методической литературы позволяет выявить ряды аллелей генов, определяющих предрасположенность к развитию и проявлению различных физических качеств, необходимых в спортивной деятельности, в том числе выносливости.

Спортивный прогноз не может основываться только на генетическом анализе спортсмена. Наличие полиморфизмов одного или нескольких генов, ассоциированных со спортивной деятельностью, является основой преимущества спортсмена в определенном виде спорта, но фактическое проявление генетической предрасположенности зависит от множества факторов, начиная от питания спортсмена, режима дня, грамотной организации тренировочного процесса, что требует высокого уровня теоретической и практической подготовки тренеров именно в медико-биологическом поле образовательного пространства. Генетическое тестирование — это один пункт из множества составляющих спортивной деятельности, а не универсальный ответ тренеру на все его вопросы. Сложность интерпретации результатов генетических исследований возникает по нескольким причинам:

— на основании изучения полиморфизма одного или нескольких генов невозможно объяснить успешную соревновательную деятельность спортсменов, т.к. в процесс мышечной деятельности вовлечено множество полиморфных генов, каждый из которых в отдельности вносит лишь небольшой вклад в общее развитие физических качеств человека [2];

— низкая осведомленность тренеров и спортсменов в данной области знаний;

— в различных источниках присутствует разное обозначение аллелей генов, используемых в научных работах по спортивной генетике;

— корректные результаты, имеющие практическое значение для спорта высших достижений, могут быть получены только при сравнении со средним среди талантливых спортсменов.

Если считать, что тренер и спортсмен являются потребителями услуг лабораторий молекулярной генетики спорта, то заключения должны

быть понятны потребителям, что предполагает достаточно высокий уровень образования в области молекулярной биологии для возможности грамотной интерпретации заключений генетического тестирования и применения его в прак-

тике спорта. Знание физиологии и биохимии спорта, спортивной генетики позволяет предвидеть и учитывать риски тех неэффективных трат, которые не могут обеспечить результативность усилий спортсменов, врачей и тренеров.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ахметов, И.И. Молекулярная генетика спорта: состояние и перспективы / И.И. Ахметов // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2007.- №5.- С. 88-104.

2. Ахметов, И.И. Оценка суммарного вклада аллелей генов в определение предрасположенности к спорту / И.И. Ахметов, Хакимуллина, А.М. Дружевская, И.А. Можайская, Ю.В. Шихова, С.Е. Хальчицкий, И.В. Астратенкова, А.И. Комкова, В А Рогозкин // Теория и практика физической культуры. - 2008. - №3. - С. 67-72.

3. Баранов, В.С. Генетически паспорт - основа индивидуальной и предиктивной медицины / Под

REFERENSES

1. Akhmetov, I.I. Molecular genetics of sports: status and prospects. Pedagogical-psychological and biomedical problems of physical education and sport [Pedagogiko-psikhologicheskie i medico-biologicheskie problemy fiz-icheskoi kultury i sporta], 2007, no. 5, pp. 88-104 (in Russ.).

2. Akhmetov, I.I. Evaluation of the total contribution of gene alleles to the identification of predisposition to sport activities. Theory and practice of physical culture [Teoriia i praktika fizicheskoi kultury], 2008, no .3, pp. 67-72 (in Russ.).

3. Baranov, VS. Genetic passport is the basis of individual and predictive medicine. St. Petersburg, N-L Publ., - 2009. - 528 p.

ред. В.С. Баранова. - СПб.:из-во Н-Л, 2009. - 528 с.

4. Ворошин, И.Н. Зависимость общей выносливости от полиморфизма гена АСЕ у спортсменов / И.Н. Во-рошин, И.В. Астратенкова // Физиология человека. - 2008. - № 1. - С. 129-131.

5. Моссэ, И.Б. Молекулярно-генетические технологии в спорте высших достижений / И. Б. Моссэ // Наука в Олимпийском спорте. - 2015. - №1. - С. 43-51.

6. Пономарева, О.В. Генетика в современном спорте: научные технологии для новых достижений / О. В. Пономарева // Наука молодых. - 2018. - Т. 6, № 4. -С. 569-581.

7. Спорт и генетика / М.К. Иманбекова, Е.В. Жолдыбае-ва, Т.К. Есентаев, К.Т. Момыналиев // Биотехнология. Теория и практика. - 2013. - № 2. - С. 4-11.

4. Voroshin, I.N. The dependence of total endurance on the ACE gene polymorphism in athletes. Human physiology [Fiziologiia cheloveka], 2008, no. 1, pp. 29-131 (in Russ.).

5. Mosse, I.B. Molecular genetic technologies in elite sports. Science in Olympic Sports [Nauka v Olimpiiskom sporte], 2015, no .1, pp. 43-51 (in Russ.).

6. Ponomareva, OV Genetics in modern sport: scientific technologies for new achievements. Science of young people [Nauka molodykh], 2018, vol. 6, no. 4, pp. 569-581(in Russ.).

7. Imanbekova, M.K., Zholdybaeva, E.V., Yesentaev, T.K., Mo-minaliev, K.T. Sports and genetics. Biotechnology. Theory and practice [Biotekhnologiia. Teoriia i praktika], 2013, no. 2, pp. 4-11(in Russ.).

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:

Шамсувалеева Эльмира Шамилевна - кандидат биологических наук, доцент кафедры медико-биологических дисциплин; Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма; 420010, г. Казань, ул. Деревня Универсиады, 35; e-mail: el.w.w@mail.ru, ORCID: 0000-0002-6633-3356

Невмывака Анастасия Игоревна - аспирант; Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма; 420010, г. Казань, ул. Деревня Универсиады,35; e-mail: n-velikaya@mail.ru; ORCID: 0000-00019625-3202.

Назаренко Андрей Сергеевич - кандидат биологических наук, доцент, заведующий кафедрой медико-биологических дисциплин; Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма; 420010, г. Казань, ул. Деревня Универсиады, 35; e-mail: hard@inbox.ru; ORCID: 0000-0002-3067-8395

Поступила в редакцию 1 февраля 2020 г.

ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ

Шамсувалеева Э.Ш. Проблемы интерпретации результатов генетического тестирования на примере изучения выносливости / Э.Ш. Шамсувалеева, А.И. Невмывака, А.С. Назаренко // Наука и спорт: современные тенденции. -2020. - Т. 8, № 1. - С. 75-82. DOI: 10.36028/2308-88262019-8-1-75-82

FOR CITATION

Shamsuvaleeva E.Sh., Nevmyvaka A.I., Nazarenko A.S., Challenges of interpretation of genetic test results on the example of study of endurance. Science and sport: current trends, 2019, vol. 8, no. 1, pp. 75-82 (in Russ.). DOI: 10.36028/2308-8826-2019-8-1-75-82

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.