 |
Научно-методические особенности спортивного отбора
|
|
|
|
Спортивный результат определяется совокупностью двигательных способностей спортсмена. Двигательная способность – это свойство человека, делающее его пригодным к успешному выполнению какой-либо деятельности (Шварц, Хрущев, 1984).
Двигательная способность определяется действием двух факторов:
§ задатками, анатомо-физиологическими наследственно обусловленными особенностями человека;
§ адаптационными перестройками в клетках систем и органов.
Наследственное и средовое влияние может отразиться либо на количестве клеток в органе, либо на количестве органелл в клетках, либо на виде и количестве ферментов в цитоплазме и органеллах клетки, либо на интенсивности увеличения числа структур (Саркисов, 1983).
Требования спорта (соревнования, тренировочные занятия) и двигательные способности соответствуют друг другу в результате реализации профессионального отбора.
Для активного влияния на ход профессионального отбора необходимо знание требований, которые предъявляет данный вид спорта к спортсменам, и задатки, которыми должен обладать спортсмен (Бриль, 1980; Булгакова, 1978; Никитюк, 1988; Зациорский, Сергиенко, 1976; Шварц, Хрущев, 1984)
Для выполнения требований вида спорта принято тестировать спортсменов высшей квалификации, полученные средние арифметические величины показателей тестов называют модельными характеристиками (Бриль, 1980; Булгакова, 1978; Тихвинский, Хрущев, 1991; Мартиросов, Чтецов, 1976; Сахновский, 1990). Далее проводиться сопоставление модельных характеристик с аналогичными данными среднего человека или с данными представителей других видов спорта (Мартиросов, Чтецов, 1976). При изучении полученных различий предполагается (Мартиросов, Чтецов, 1976), что они могут иметь две причины:
|
|
|
§ профессиональный отбор, т.е. в данном виде спорта остаются лишь те спортсмены, наследственные морфологические особенности которых наилучшим образом подходят условиям соревнований, тренировок, месту проживания;
§ адаптационные перестройки в органах и тканях, появляющиеся в ответ на тренировки, условия питания и жизни.
Определение степени влияния наследственности (задатков) на достижения в тестах или на другие измеряемые показатели является одной из наиболее трудных задач проблемы отбора. Решение этой проблемы связывают с применением близнецового метода, а в последнее время – с дерматоглификой (Никитюк, 1984, 1988; Зациорский, Сергиенко, 1976; Шварц, Хрущев, 1984).
Близнецовый метод основан на сравнении близнецов монозиготных (МЗ), обладающих идентичным генотипом, и дизиготных (ДЗ), имеющих примерно половину общих генов. Метод реализуется в нескольких вариантах (Никитюк, 1984, 1989; Шварц, Хрущев, 1984).
Метод контрастных групп. Основным условием является одинаковое влияние на каждую пару близнецов, в этом случае один из факторов 9среда) внутри пар МЗ и ДЗ близнецов уравнен, а другой – наследственность изменяется.
Метод контрольного близнеца. Здесь применяют неравные воздействия на различные члены МЗ близнецовых пар, например, одного близнеца тренируют, а другого нет. Поскольку наследственность одинаковая, то фиксируемые различия могут быть объяснены средовым влиянием.
Метод разлученных близнецов. Если имеются МЗ пары близнецов, воспитанные вместе, и МЗ пары, разлученные в раннем детстве, то сравнение должно выявить степень влияния среды на развитие человека.
Заметим, что при использовании метода контрольного близнеца возникают трудности при изучении психических свойств, поскольку возможно не обязательно равное влияние родителей, а также действие взаимоотношения близнецов (Семенов, 1982).
|
|
|
Для определения влияния наследственности на развитие человека могут использоваться индивидуумы с различными формами наследственных болезней (Тихвинский, Хрущев, 1991).
Для количественной оценки степени влияния наследуемости на измеряемые показатели принято использовать коэффициент Хольцингера (Н)
Важное значение имеют работы, связанные с определением влияния спортивной тренировки или физической активности на морфофункциональные перестройки, поскольку по степени интенсивности перестроечных процессов можно получить представление о наследственно обусловленных признаках и степени влияния средовых факторов.
Большие перспективы открывает метод изучения кожного рельефа пальцев кисти или подошвы. Формируется кожный рельеф в эмбриональном периоде, остается неизменным в течение всей жизни, а в связи с доступностью метод дерматоглифики может найти широкое практическое применение в отборе, если между наследственно обусловленными рельефами кожи и признаками, определяющими спортивные задатки, будут найдены тесные связи (Никитюк, 1984, 1988, Павловский, 1987).
Низкую прогностическую способность имеют методы изучения родословной и исследования статистических связей между двигательными возможностями детей и родителей, поскольку для получения устойчивого генетического сходства необходима длительная селекционная работа, что применительно к человеку неосуществимо.
Функциональные возможности спортсмена предопределяются морфологическими особенностями его органов и тканей, поэтому наследственные особенности надо искать в строении органелл, клеток, органов. Это стратегический путь развития науки об отборе, однако недостаточный объем факторов фундаментального характера, отсутствие знания многих механизмов наследования структурных перестроек в теле растущего человека заставляют проводить эпирические исследования, искать эмпирические закономерности.
Для эмпирических исследований характерен поиск взаимосвязей между показателями с ориентацией на интуицию исследователя, или здравый смысл, или мнения авторитетов.
Итогом эмпирических исследований становятся различные классификации. Примером может послужить комплекс показателей, по которому спортивный врач может оценить пригодность спортсмена. Эти показатели должны быть относительно устойчивы в онтогенезе, их иначе называют «предикатами».
|
|
|
Приведем список рекомендуемых показателей, полученный по данным обобщенных генетических исследований.
Морфологические показатели: длина тела, масса тела, продольные размеры тела, активная масса тела, состав волокон скелетных мышц.
Физиологические показатели: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), особенно ее относительная величина, минутный объем дыхания (МОД), особенно на 1 кг массы тела, устойчивость к кислородной недостаточности и чувствительность к концентрации СО2 в крови, частота сердечных сокращений (ЧСС) в покое (брадикардия), реакция ССС на физическую нагрузку субмаксимальной мощности (РWС150 или РWС170), максимальное потребление кислорода (МПК).
Показатели моторики: быстрота движений (темпинг - тест и др.), гибкость (наклон туловища вперед и др.), вестибулярная устойчивость, ориентация в пространстве, относительная мышечная сила (отнесенная на 1 кг массы тела).
Психофизиологические показатели: особенности центральной нервной системы (сила, уравновешенность, подвижность), особенности темперамента и личные особенности (устойчивые эмоциональные состояния, экстра - либо интровертивная направленность личности) и др.
Анализ приведенного списка показывает, что в нем содержатся как предикаты (мышечная композиция), так и изменчивые показатели (сила, гибкость, РWС170), а также интегральные показатели. Очевидно, что, опираясь на такой набор показателей, выполнить корректно отбор прямым способом невозможно, а интерпретировать результаты обследования с описанием свойств отдельных органов может только высококвалифицированный специалист.
Методических рекомендаций по анализу тестовых данных пока нет.
Таким образом, для выполнения научно-обоснованного спортивного отбора необходимо выявить требования к системам и органам спортсмена данного вида спорта и затем найти (или разработать) методы тестирования, с помощью которых можно было бы оценить наследственно заложенное количество клеток в органе и состав ферментов, определяющих интенсивность метаболических и анаболических процессов.
|
|
|
В Санкт-Петербургском НИИ Физической Культуры разработана методика для выявления предрасположенности людей различного пола и возраста к выполнению тех или иных длительных физических нагрузок и определению возможности выбора занятий различными видами спорта или профессий, связанных с высокой физической активностью.
Известно, что различные гены ответственны за развитие двигательной функции человека и отдельных физических качеств (выносливость, сила). Их выявление проводится с использованием методов ДНК-диагностики, что в дальнейшем может внести существенные изменения в систему отбора и подготовки спортсменов. Эта ДНК-диагностика заключается в обнаружении полиморфизма или мутаций в известном гене.
Однако пока еще ни по одному из исследовательских направлений не удалось получить убедительных доказательств существования специфических генов, кодирующих регуляцию двигательной функции человека.
Исследователям Санкт-Петербургского НИИ Физической Культуры удалось выявить генетическую предрасположенность человека к длительной физической работе на основе анализа полиморфизма гена ангиотензин - превращающего фермента (АПФ) при выполнении длительных физических тренировок на развитие выносливости.
Успеха удалось достичь благодаря применению для определения физической работоспособности человека нового молекулярно-биологического подхода, основанного на анализе продукта специфического гена, который определяет молекулярную структуру АПФ последовательностью нуклеотидов ДНК. Объектом для оценки физической работоспособности стал ген, кодирующий АПФ. Проводимая на базе него оценка позволила перейти от эмпирических методов определения развития двигательной функции человека к выявлению его генетической предрасположенности выполнять длительную физическую работу.
Исследование структуры гена АПФ показало, что этот ген обладает полиморфизмом и может существовать у человека в нескольких формах в зависимости от наличия (insertion) или отсутствия (deletion) фрагмента длиной 287 пар нуклеотидов. Например, если в структуре гена АПФ присутствует данный фрагмент, то тогда носителя такого генотипа АПФ относят к ИИ - гомозиготному типу, и у него на физиологическом уровне понижена активность фермента АПФ, который регулирует содержание гормона ангиотензина II, и метаболические процессы в сердечной и скелетной мышцах в период повышенной физической активности осуществляются без структурных изменений (то есть отсутствует гипертрофия). Другие варианты полиморфизма гена АПФ могут выявить гипертрофию в сердечной и скелетной мышцах или отметить промежуточное состояние. То есть, человека можно причислить к одной из 3 групп: носители генотипа ИИ, генотипа ИД и генотипа ДД.
|
|
|
Программа тестирования прошла апробацию на 44 квалифицированных спортсменах (КМC, МС) 18-20 лет, специализирующихся в циклических видах спорта. Исследование было проведено в условиях эксперимента, направленного на развитие выносливости при двухразовых ежедневных занятиях, в ходе которых всего было проведено 60 часов учебно-тренировочных занятий с продолжительностью эксперимента 28 дней.
Полученные данные показали о наличии связи между физической работоспособностью и генотипом гена АПФ. Носители генотипа ИИ гена АПФ обладали большей предрасположенностью к выполнению длительной физической нагрузки, чем носители генотипа ДД гена АПФ.
Таким образом, данная технология тестирования позволяет выявлять генетическую предрасположенность человека к выполнению длительной физической работы и использовать его при отборе в разные сферы деятельности человека с повышенной двигательной активностью - от спорта до работы в экстремальных условиях. Пока это только оценка физических возможностей человека. Если научатся еще оценивать и умственные возможности, то выбирать себе будущую профессию люди смогут еще в детстве.
Дата публикации: 4 февраля 2003 Источник: SciTecLibrary.com
Австралийцы обнаружили ген, связанный со спортивными достижениями
Специфический ген, связанный с атлетическими способностями людей, обнаружен австралийскими учёными. Этот ген — альфа-актинин-3 (ACTN3) — имеет две вариации: одна предрасполагает людей к лёгкой атлетике, вторая — к тяжёлой. Аллель R производит белок актинин, который присутствует только в быстрых волокнах мышц, необходимых спринтерам. Вторая аллель X не обеспечивает производства этого белка. Были изучены генетические коды 300 спортсменов, 50 из которых представляли Австралию в разных видах соревнований. Выяснилось, что у 95% лучших спринтеров наличествовала как минимум одна копия аллели R, у 50% — наличествовали сразу две (унаследованные от обоих родителей). Только у 5% спринтеров было по две X-аллели. Только у 76% тяжелоатлетов наличествовала хотя бы одна аллель R, и только у 31% — две. Кстати, как выяснилось, в среднем, у 82% простых людей наличествует одна аллель R и у 30% — две R. Источник: New Scientist 28 августа 2003
Найден еще один ген предрасположенности к наращиванию мускулатуры
КАК НАРАСТИТЬ МУСКУЛЫ, А НЕ ЖИР, ЗА СЧЕТ ОБЫЧНОЙ ЕДЫ И НИЧЕГО НЕ ДЕЛАЯ ФИЗИЧЕСКИ? СКАЖЕТЕ - ЭТО НЕВОЗМОЖНО? ОКАЗЫВАЕТСЯ, ВПОЛНЕ РЕАЛЬНО, НО ПОКА ТОЛЬКО У ОВЕЦ. Ученые обнаружили ранее неуловимый, видоизмененный ген, названный по имени греческой богини Афродиты Каллипигосской, который заставляет некоторых овец иметь необычно большие и мускульные ягодицы. Они надеются, что генетическая мутация раскроет секрет того, как мускулы и жир распределяются у этих животных и, возможно, людей, в этих местах тела. Этот необычный ген не поддавался ученым и его не удавалось обнаружить в течение почти десяти лет. Фактически, ген представляет собой один из многочисленных “хитрых” генов, которые рано или поздно должны все же быть обнаружены. Эти гены ответственны за широкий спектр болезней, возникающих у человека.
Ученые из Американского Министерства Сельского Хозяйства и Медицинского Центра при Университете Дюк, назвали новый ген "callipyge", что означает “красивые ягодицы” по-гречески. И действительно, овцы, у которых этот ген активен, имеют большие, мускульные ляжки с очень небольшим жиром. Такой признак может оказаться очень выгодным при дальнейшей селекции овец, поскольку это позволяет увеличивать на 30 процентов объем мускульных тканей, по сравнению с обычными овцами. Соответственно, овцы дадут больше мяса. Кроме того, этот ген может объяснить определенные процессы, которые вызывают ожирение и метаболические процессы в организме, ведущие к нему, сказал Рандай Джиртл, доктор философии, профессор радиационной онкологии в Медицинском Центре при Университете Дюк и соавтор исследования. “Эти овцы, в действительности, накачивают свои мускулы, не увеличивая общий вес”, объяснил Джиртл. “Они преобразовывают съеденную пищу в мускулы на задней части тела, вместо того, чтобы преобразовать калории в жир.
Результаты исследования, финансируемого Американским Министерством Сельского Хозяйства и Национальным Институтом Здоровья, будут опубликованы в октябрьском выпуске журнала Genome Research. Информация для контакта: Becky Levine, (919) 660-1308 or (919) 684-4148, [email protected] Randy Jirtle Ph.D., (919) 684-2770, [email protected]. Дата публикации: 25 сентября 2002
Источник: SciTecLibrary.com
Казанские исследователи провели генетическое тестирование 167 высококвалифицированных спортсменов по гену ангиотензин - конвертирующего фермента (АКФ), по методике, предложенной профессором Рогозкиным В.А. из СПб НИИФК с помощью полимеразно - цепной реакции. АКФ влияет на внутриклеточный метаболизм, гемодинамику и является фактором роста. Ген АКФ существует в двух вариантах (I- и D-аллели). На основании распределения I- и D-аллелей выделяют три генетических варианта полиморфизма: генотипы II, ID и DD. Существует четкая зависимость между генотипом АКФ и активностью АКФ. Так, уровень АКФ в крови выше у носителей генотипа DD, чем у носителей II. Ранние исследования показали, что человек с генотипом II в 7-8 раз выносливее обладателя генотипа DD. В тоже время, человек с генотипом DD имеет более выраженные скоростные и взрывные показатели. На этом основании, казанские ученые предположили, что генотипы исследуемых групп спортсменов будут отличаться друг от друга. Надо отметить, что силовые виды спорта принципиально отличаются друг от друга. Необходимое качество штангиста – взрывная сила, гиревика – силовая выносливость, пауэрлифтера – абсолютная сила, культуриста – мышечный рост. В результате исследования установлено, что гиревики несут преимущественно I-аллель (маркер выносливости), с частотой 0,6; а штангисты, пауэрлифтеры и культуристы D-аллель (маркер скорости, силы и мышечной массы), с частотой 0,71, 0,61 и 0,58 соответственно. Гиревики с генотипом II быстрее повышают свое спортивное мастерство по сравнению с обладателями генотипа DD и меньше их имеют какие-либо отклонения в сердечно - сосудистой системе. Известно, что лица с DD генотипом АКФ имеют повышенный риск развития инфаркта миокарда, ишемической и дилатационной кардиомиопатии; у них также чаще встречается гипертрофия миокарда. Поэтому, потенциальным штангистам, и вообще, спринтерам, то есть носителям генотипа DD, нежелательно заниматься гиревым спортом и другими видами, где требуется повышенная выносливость (бег на длинные дистанции, лыжные гонки и др.), так как такие нагрузки будут неблагоприятно сказываться на состоянии сердечно - сосудистой системы. С другой стороны, для тяжелой атлетики, пауэрлифтинга, культуризма и бега на короткие дистанции наиболее благоприятен генотип DD, который способствует повышенным показателям скорости и мышечного роста. Данные исследования имеют большое значение в медико-генетическом отборе в спорт, так как, уже у новорожденного можно определить спортивные задатки
|
|
|
