Ποιο Ρόλο Παίζει η Γενετική στην Φυσική Κατάσταση & Απόδοση;
Ορισμένοι άνθρωποι φαίνεται να μπορούν να γίνουν πιο fit, να αποδίδουν καλύτερα και να αποκτούν μυϊκή μάζα πιο εύκολα από άλλους. Κάνουν τις ίδιες προπονήσεις, ακολουθούν το ίδιο διατροφικό πλάνο και τις ίδιες συνήθειες ζωής με τους συναδέλφους τους, ωστόσο τα αποτελέσματά τους είναι χιλιόμετρα μπροστά. Μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αυτοί οι άνθρωποι είναι "γενετικοί φρικιά" που γεννήθηκαν με ένα φυσικό πλεονέκτημα στην φυσική κατάσταση και την απόδοση.
Αλλά είναι πραγματικά έτσι; Ποιο ρόλο παίζει η γενετική στην φυσική κατάσταση, την απόδοση και την ικανότητα ανάπτυξης μυών;
Ας ερευνήσουμε.
Η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο στον καθορισμό της φυσικής κατάστασης και της απόδοσης ενός ατόμου. Μελέτες έχουν δείξει ότι ορισμένες γενετικές παραλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τον τύπο των μυϊκών ινών, το μέγεθος και την αντοχή των μυών, τον μεταβολισμό και ακόμη και τον τρόπο που το σώμα ανταποκρίνεται σε διάφορους τύπους άσκησης.
Οι γρήγορες μυϊκές ίνες, γνωστές και ως τύπος II, είναι σχεδιασμένες για εκρηκτικές, υψηλής έντασης δραστηριότητες. Έχουν υψηλό δυναμικό για ανάπτυξη και είναι ικανές να παράγουν μεγάλη δύναμη γρήγορα, αλλά κουράζονται γρήγορα επίσης. Αυτές οι ίνες χρησιμοποιούνται κυρίως για δραστηριότητες όπως το σπριντ, η άρση βαρών και το άλμα. Επίσης, ενεργοποιούνται κατά τη διάρκεια υψηλής έντ ασης καρδιοαναπνευστικών δραστηριοτήτων όπως το HIIT.
Οι αργές μυϊκές ίνες, γνωστές και ως τύπος I, είναι σχεδιασμένες για δραστηριότητες αντοχής. Έχουν χαμηλότερο δυναμικό για ανάπτυξη αλλά είναι ικανές να διατηρούν συσπάσεις για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους χωρίς να κουράζονται. Αυτές οι ίνες χρησιμοποιούνται κυρίως για δραστηριότητες όπως ο μαραθώνιος, η ποδηλασία και η μακρινή κολύμβηση.
Η αναλογία των γρήγορων και αργών ινών στους μύες ενός ατόμου καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τη γενετική. Ωστόσο, είναι επίσης δυνατό να αλλάξει η αναλογία των ινών μέσω συγκεκριμένων τύπων προπόνησης. Η προπόνηση αντοχής μπορεί να αυξήσει την αναλογία των αργών ινών, ενώ η προπόνηση αντίστασης μπορεί να αυξήσει την αναλογία των γρήγορων ινών. [1]
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι και οι δύο τύποι ινών είναι σημαντικοί για τη συνολική φυσική κατάσταση και απόδοση. Οι αργές ίνες είναι απαραίτητες για δραστηριότητες αντοχής, ενώ οι γρήγορες ίνες είναι σημαντικές για εκρηκτικές και υψηλής έντασης δραστηριότητες. Μια ισορροπία και των δύο τύπων ινών μπορεί να οδηγήσει σε βέλτιστη φυσική κατάσταση και απόδοση.
Η ανάπτυξη μυών είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που επηρεάζεται από μια ποικιλία παραγόντων, συμπεριλαμβανομένης της γενετικής. Η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο στον καθορισμό του μεγέθους των μυών, της δύναμης και της αντίδρασης στην άσκηση. Η κατανόηση των γενετικών παραγόντων που επηρεάζουν την ανάπτυξη μυών μπορεί να βοηθήσει τους ανθρώπους να προσαρμόσουν τα προγράμματα προπόνησης και διατροφής τους για να βελτιστοποιήσουν την ανάπτυξη μυών. [2]
Ένας από τους πιο μελετημένους γενετικούς παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη μυών είναι το γονίδιο ακτινίνης-3 (ACTN3). Αυτό το γονίδιο κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη που ονομάζεται άλφα-ακτινίνη-3, η οποία βρίσκεται στις γρήγορες μυϊκές ίνες. Αυτές οι ίνες είναι υπεύθυνες για την παραγωγή εκρηκτικής δύναμης και είναι πιο ενεργές κατά τη διάρκεια δραστηριοτήτων όπως η άρση βαρών και το σπριντ.
Άτομα με μια συγκεκριμένη παραλλαγή του γονιδίου ACTN3, γνωστή ως παραλλαγή R577X, έχουν βρεθεί ότι έχουν μειωμένη ποσότητα άλφα-ακτινίνης-3 στις μυϊκές τους ίνες. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μείωση των γρήγορων μυϊκών ινών και μείωση της δύναμης και της ισχύος των μυών. [3]
Ένας άλλος γενετικός παράγοντας που έχει βρεθεί ότι επηρεάζει την ανάπτυξη μυών είναι το γονίδιο μυοστάτιν. Η μυοστάτιν είναι μια πρωτεΐνη που λειτουργεί ως αρνητικός ρυθμιστής της ανάπτυξης μυών. Άτομα με μια γενετική παραλλαγή στο γονίδιο μυοστάτιν έχουν βρεθεί ότι έχουν υψηλότερη μυϊκή μάζα και δύναμη. Αυτό συμβαίνει επειδή η πρωτεΐνη δεν μπορεί να δεσμευτεί στους υποδοχείς της τόσο αποτελεσματικά, οδηγώντας σε μείωση της αναστολής της ανάπτυξης μυών. [4]
Το γονίδιο υποδοχέα αυξητικής ορμόνης (GHR) είναι επίσης γνωστό ότι παίζει ρόλο στην ανάπτυξη μυών. Ο υποδοχέας αυξητικής ορμόνης ενεργοποιείται από την αυξητική ορμόνη και είναι υπεύθυνος για την τόνωση της ανάπτυξης μυών. Παραλλαγές στο γονίδιο GHR έχουν βρεθεί ότι επηρεάζουν την ευαισθησία του υποδοχέα στην αυξητική ορμόνη, η οποία με τη σειρά της μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη μυών. [5]
Το γονίδιο υποδοχέα τεστοστερόνης (AR) παίζει επίσης ρόλο στην ανάπτυξη μυών, καθώς η τεστοστερόνη είναι μια κύρια αναβολική ορμόνη που βοηθά στην προώ θηση της ανάπτυξης μυών. Παραλλαγές στο γονίδιο AR έχουν βρεθεί ότι επηρεάζουν την ευαισθησία του υποδοχέα στην τεστοστερόνη, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη μυών.
Ακολουθεί ένα πρόγραμμα προπόνησης που πρέπει να δοκιμάσετε:
Ο μεταβολισμός είναι η διαδικασία με την οποία το σώμα μετατρέπει την τροφή σε ενέργεια. Η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο στον καθορισμό του μεταβολισμού ενός ατόμου, με ορισμένες γενετικές παραλλαγές να επηρεάζουν τον ρυθμό με τον οποίο το σώμα καίει θερμίδες και την αποδοτικότητα των μεταβολικών διαδικασιών.
Ένας από τους κύριους γενετικούς παράγοντες που επηρεάζουν τον μεταβολισμό είναι η παρουσία ορισμένων παραλλαγών στα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την κωδικοποίηση ενζύμων που εμπλέκονται στον μεταβολισμό. Αυτές οι παραλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τη δραστηριότητα των ενζύμων, οδηγώντας σε αλλαγές στον ρυθμό των μεταβολικών διαδικασιών. Για παράδειγμα, ορισμένες παραλλαγές στα γονίδια που κωδικοποιούν ένζυμα που εμπλέκονται στον μεταβολισμό των λιπών μπορούν να οδηγήσουν σε πιο αργό μεταβολισμό, καθιστώντας πιο δύσκολη την απώλεια βάρους.
Ένας άλλος γενετικός παράγοντας που μπορεί να επηρεάσει τον μεταβολισμό είναι η παρουσία ορισμένων παραλλαγών στα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την κωδικοποίηση ορμονών που εμπλέκονται στον μεταβολισμό. Αυτές οι παραλλαγές μπορούν να επηρεάσουν την παραγωγή και τη δραστηριότητα ορμονών όπως η θυρεοειδής ορμόνη, η οποία παίζει κρίσιμο ρόλο στη ρύθμιση του μεταβολισμού.
Η παχυσαρκία έχει επίσης γενετική διάσταση. Πολλές μελέτες έχουν δείξει ότι οι άνθρωποι με οικογενειακό ιστορικό παχυσαρκίας έχουν αυξημένο κίνδυνο να αναπτύξουν την κατάσταση οι ίδιοι. Αυτό υποδηλώνει ότι ορισμένες γενετικές παραλλαγές μπορεί να προδιαθέτουν άτομα σε αύξηση βάρους και δυσκολία στην απώλεια βάρους. [6]
Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι η γενετική δεν είναι ο μόνος παράγοντας που επηρεάζε ι τον μεταβολισμό, οι επιλογές τρόπου ζωής όπως η διατροφή και η φυσική δραστηριότητα παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο. Ωστόσο, η κατανόηση του ρόλου της γενετικής στον μεταβολισμό μπορεί να βοηθήσει τα άτομα να προσαρμόσουν τα διατροφικά και προπονητικά τους σχέδια για να εκμεταλλευτούν στο έπακρο το φυσικό τους μεταβολικό δυναμικό.
Η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο στον καθορισμό της αντίδρασης του σώματος σε διάφορους τύπους άσκησης. Μελέτες έχουν δείξει ότι ορισμένες γενετικές παραλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο που το σώμα προσαρμόζεται σε διάφορους τύπους προπόνησης, οδηγώντας σε διαφορές στον τρόπο που οι μύες αναπτύσσονται και ανταποκρίνονται στην άσκηση. [7]
Ένας γενετικός παράγοντας που παίζει ρόλο στην αντίδραση του σώματος στην άσκηση είναι η παρουσία ορισμένων παραλλαγών στα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την κωδικοποίηση πρωτεϊνών που εμπλέκονται στην ανάπτυξη και επιδιόρθωση των μυών. Αυτές οι παραλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τη δραστηριότητα αυτών των πρωτεϊνών, οδηγώντας σε αλλαγές στην ανάπτυξη και επιδιόρθωση των μυών ως αντίδραση στην άσκηση. Για παράδειγμα, ορισμένες παραλλαγές στα γονίδια που κωδικοποιούν τη μυοστάτιν, μια πρωτεΐνη που ρυθμίζει την ανάπτυξη των μυών, έχουν συνδεθεί με μεγαλύτερη ανάπτυξη μυών ως αντίδραση στην προπόνηση αντίστασης.
Ένας άλλος γενετικός παράγοντας που μπορεί να επηρεάσει την αντίδραση του σώματος στην άσκηση είναι η παρουσία ορισμένων παραλλαγών στα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την κωδικοποίηση ενζύμων που εμπλέκονται στον ενεργειακό μεταβολισμό. Αυτές οι παραλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο που το σώμα παράγει και χρησιμοποιεί ενέργεια κατά τη διάρκεια της άσκησης, οδηγώντας σε διαφορές σ την ικανότητα αντοχής και στην κόπωση των μυών.
Η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο στον καθορισμό του δυναμικού φυσικής κατάστασης και απόδοσης ενός ατόμου. Μπορεί να επηρεάσει τον τύπο των μυϊκών ινών, το μέγεθος των μυών, τον μεταβολισμό και την αντίδραση του σώματος σε διάφορους τύπους άσκησης.
Ωστόσο, είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι η γενετική δεν είναι ο μόνος παράγοντας και οι περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η διατροφή και η άσκηση παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο. Με μια σωστή κατανόηση του ρόλου της γενετικής στη φυσική κατάσταση και την απόδοση, θα είστε σε θέση να προσαρμόσετε τα σχέδια προπόνησης και διατροφής σας για να εκμεταλλευτείτε στο έπακρο τις φυσικές σας ικανότητες.
- [1] Simoneau JA, Bouchard C. Γενετική καθοριστικότητα της αναλογίας τύπου ίνας στους ανθρώπινους σκελετικούς μύες. FASEB J. 1995 Αυγ;9(11):1091-5. doi: 10.1096/fasebj.9.11.7649409. PMID: 7649409.
- [2] Reggiani C, Schiaffino S. Υπερτροφία μυών και δύναμη μυών: εξαρτώμενες ή ανεξάρτητες μεταβλητές; Μια προκλητική ανασκόπηση. Eur J Transl Myol. 2020 Σεπ 9;30(3):9311. doi: 10.4081/ejtm.2020.9311. PMID: 33117512; PMCID: PMC7582410.
- [3] Erskine RM, Williams AG, Jones DA, Stewart CE, Degens H. Η ατομική και συνδυασμένη επιρροή των γονότυπων ACE και ACTN3 στα φαινότυπα μυών πριν και μετά την προπόνηση δύναμης. Scand J Med Sci Sports. 2014 Αυγ;24(4):642-8. doi: 10.1111/sms.12055. Epub 2013 Φεβ 5. PMID: 23384112.
- [4] Arounleut P, Bialek P, Liang LF, Upadhyay S, Fulzele S, Johnson M, Elsalanty M, Isales CM, Hamrick MW. Ένας αναστολέας μυοστάτιν (προπεπτίδιο-Fc) αυξάνει τη μυϊκή μάζα και το μέγεθος των μυϊκών ινών σε ηλικιωμένα ποντίκια αλλά δεν αυξάνει την πυκνότητα ή τη δύναμη των οστών. Exp Gerontol. 2013 Σεπ;48(9):898-904. doi: 10.1016/j.exger.2013.06.004. Epub 2013 Ιουλ 4. PMID: 23832079; PMCID: PMC3930487.
- [5] Puthucheary Z, Skipworth JR, Rawal J, Loosemore M, Van Someren K, Montgomery HE. Γενετικές επιρροές στον αθλητισμό και την φυσική απόδοση. Sports Med. 2011 Οκτ 1;41(10):845-59. doi: 10.2165/11593200-000000000-00000. PMID: 21923202.
- [6] Goodarzi MO. Γενετική της παχυσαρκίας: τι μας έχουν διδάξει οι γενετικές μελέτες συσχέτισης για τη βιολογία της παχυσαρκίας και τις επιπλοκές της. Lancet Diabetes Endocrinol. 2018 Μαρ;6(3):223-236. doi: 10.1016/S2213-8587(17)30200-0. Epub 2017 Σεπ 14. PMID: 28919064.
- [7] Garatachea N, Pareja-Galeano H, Sanchis-Gomar F, Santos-Lozano A, Fiuza-Luces C, Morán M, Emanuele E, Joyner MJ, Lucia A. Η άσκηση μειώνει τα κύρια χαρακτηριστικά της γήρανσης. Rejuvenation Res. 2015 Φεβ;18(1):57-89. doi: 10.1089/rej.2014.1623. PMID: 25431878; PMCID: PMC4340807.
