Mikä rooli geneettisillä tekijöillä on kuntoilussa ja suorituskyvyssä?
Jotkut ihmiset näyttävät pystyvän tulemaan fittereiksi, suoriutumaan paremmin ja kasvattamaan lihasta helpommin kuin toiset. He tekevät samoja harjoituksia, noudattavat samaa ruokavaliota ja elämäntapoja kuin muut valmentajat, mutta heidän tuloksensa ovat huomattavasti parempia. Voimme päätellä, että nämä ihmiset ovat "geneettisiä ihmeitä", jotka ovat syntyneet luonnollisella kunto- ja suorituskykyedulla.
Mutta onko se todella näin? Mikä rooli geneettisillä tekijöillä on oikeasti kuntoilussa, suorituskyvyssä ja lihasten rakentamispotentiaalissa?
Tutkitaanpa.
Geneettiset tekijät vaikuttavat merkittävästi yksilön kunto- ja suorituskykypotentiaaliin. Tutkimukset ovat osoittaneet, että tietyt geneettiset variaatiot voivat vaikuttaa lihaskuitutyyppeihin, lihaskokoon ja kestävyyteen, aineenvaihduntaan ja jopa siihen, miten keho reagoi eri tyyppisiin harjoituksiin.
Nopeat lihaskuidut, joita kutsutaan myös tyyppi II -kuiduiksi, on suunniteltu räjähtäviin, korkeaintensiivisiin aktiviteetteihin. Niillä on korkea potentiaali kasvuun ja ne pystyvät tuottamaan paljon voimaa nopeasti, mutta ne väsyvät myös nopeasti. Näitä kuituja käytetään pääasiassa aktiviteeteissa, kuten sprintissä, painonnostossa ja hyppimisessä. Ne rekrytoidaan myös korkeaintensiivisissä kardiotoiminnoissa, kuten HIIT:ssä.
Hitaat lihaskuidut, joita kutsutaan myös tyyppi I -kuiduiksi, on suunniteltu kestävyyttä vaativiin aktiviteetteihin. Niillä on alhaisempi kasvupotentiaali, mutta ne pystyvät ylläpitämään supistuksia pidempiä aikoja ilman väsymistä. Näitä kuituja käytetään pääasiassa aktiviteeteissa, kuten maratonjuoksussa, pyöräilyssä ja pitkän matkan uinnissa.
Nopeiden ja hitaiden lihaskuitujen osuus yksilön lihaksissa määräytyy suurelta osin geneettisesti. On kuitenkin myös mahdollista muuttaa kuitujen suhdetta erityisten harjoitustyyppien avulla. Kestävyys harjoittelu voi lisätä hitaiden kuitujen osuutta, kun taas vastusharjoittelu voi lisätä nopeiden kuitujen osuutta. [1]
On tärkeää huomata, että molemmat kuitutyypit ovat tärkeitä kokonaisvaltaiselle kuntoilulle ja suorituskyvylle. Hitaat kuitut ovat välttämättömiä kestävyysaktiviteeteissa, kun taas nopeat kuitut ovat tärkeitä räjähtävissä ja korkeaintensiivisissä aktiviteeteissa. Molempien kuitutyyppien tasapaino voi johtaa optimaaliseen kuntoon ja suorituskykyyn.
Lihasten rakentaminen on monimutkainen prosessi, johon vaikuttavat monet tekijät, mukaan lukien geneettiset tekijät. Geneettiset tekijät vaikuttavat merkittävästi lihaskokoon, voimaan ja vasteeseen harjoituksille. Ymmärtämällä geneettisiä tekijöitä, jotka vaikuttavat lihasten rakentamiseen, ihmiset voivat räätälöidä harjoitus- ja ravitsemussuunnitelmiaan optimoidakseen lihaskasvua. [2]
Yksi eniten tutkituista geneettisistä tekijöistä, joka vaikuttaa lihasten rakentamiseen, on aktiniini-3 (ACTN3) -geeni. Tämä geeni koodaa proteiinia nimeltä alfa-aktiniini-3, jota löytyy nopeista lihaskuiduista. Nämä kuidut ovat vastuussa räjähtävän voiman tuottamisesta ja ovat aktiivisimpia aktiviteeteissa, kuten painonnostossa ja sprintissä.
Ihmisillä, joilla on tietty ACTN3-geenin variantti, tunnetaan nimellä R577X-variantti, on havaittu olevan vähäisempi määrä alfa-aktiniini-3:ta lihaskuiduissaan. Tämä johtaa nopeiden lihaskuitujen vähenemiseen ja lihasvoiman ja -voiman heikkenemiseen. [3]
Toinen geneettinen tekijä, joka on havaittu vaikuttavan lihasten rakentamiseen, on myostatiini-geeni. Myostatiini on proteiini, joka toimii lihaskasvun negatiivisena säätelijänä. Yksilöillä, joilla on geneettinen variaatio myostatiini-geenissä, on havaittu olevan suurempi lihasmassa ja voima. Tämä johtuu siitä, että proteiini ei pysty sitoutumaan reseptoreihinsa yhtä tehokkaasti, mikä johtaa lihaskasvun eston vähenemiseen. [4]
Kasvuhormonireseptori (GHR) -geeni tunnetaan myös vaikuttavan lihasten rakentamiseen. Kasvuhormonireseptori aktivoituu kasvuhormonin avulla ja on vastuussa lihaskasvun stimuloimisesta. GHR-geenin variaatiot ovat osoittaneet vaikuttavan reseptorin herkkyyteen kasvuhormonille, mikä puolestaan voi vaikuttaa lihaskasvuun. [5]
Testosteronireseptori (AR) -geeni vaikuttaa myös lihasten rakentamiseen, sillä testosteroni on ensisijainen anabolinen hormoni, joka auttaa edistämään lihaskasvua. AR-geenin variaatiot ovat osoittaneet vaikuttavan reseptorin herkkyyteen testosteronille, mikä voi vaikuttaa lihaskasvuun.
Tässä on harjoitusohjelma, jota sinun pitäisi kokeilla:
Aineenvaihdunta on prosessi, jolla keho muuntaa ruoan energiaksi. Geneettiset tekijät vaikuttavat merkittävästi yksilön aineenvaihduntaan, ja tietyt geneettiset variaatiot vaikuttavat siihen, kuinka nopeasti keho polttaa kaloreita ja kuinka tehokkaasti aineenvaihduntaprosessit toimivat.
Yksi keskeisistä geneettisistä tekijöistä, jotka vaikuttavat aineenvaihduntaan, on tiettyjen varianttien esiintyminen geeneissä, jotka koodaavat aineenvaihdunnassa mukana olevia entsyymejä. Nämä variaatiot voivat vaikuttaa entsyymien aktiivisuuteen, mikä johtaa muutoksiin aineenvaihduntaprosessien nopeudessa. Esimerkiksi tietyt variantit geeneissä, jotka koodaavat rasva-aineenvaihdunnassa mukana olevia entsyymejä, voivat johtaa hitaampaan aineenvaihduntaan, mikä tekee yksilön painonpudotuksesta vaikeampaa.
Toinen geneettinen tekijä, joka voi vaikuttaa aineenvaihduntaan, on tiettyjen varianttien esiintyminen geeneissä, jotka koodaavat aineenvaihdunnassa mukana olevia hormoneja. Nämä variaatiot voivat vaikuttaa hormonien, kuten kilpirauhashormonin, tuotantoon ja aktiivisuuteen, mikä on ratkaisevan tärkeää aineenvaihdunnan säätelyssä.
Lihavuudella on myös geneettinen komponentti. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että ihmisillä, joilla on perhehistoriaa lihavuudesta, on suurempi riski kehittää itsekin tätä tilaa. Tämä viittaa siihen, että tietyt geneettiset variaatiot voivat altistaa yksilöitä painonnousulle ja painonpudotuksen vaikeudelle. [6]
On myös tärkeää huomata, että geneettiset tekijät eivät ole ainoa tekijä, joka vaikuttaa aineenvaihduntaan; elämäntapavalinnat, kuten ruokavalio ja fyysinen aktiivisuus, vaikuttavat myös merkittävästi. Kuitenkin ymmärtämällä geneettisten tekijöiden roolia aineenvaihdunnassa, yksilöt voivat räätälöidä ruokavalio- ja harjoitusohjelmiaan hyödyntääkseen luonnollista aineenvaihduntapotentiaaliaan.
Geneettiset tekijät vaikuttavat merkittävästi kehon vasteeseen eri tyyppisiin harjoituksiin. Tutkimukset ovat osoittaneet, että tietyt geneettiset variaatiot voivat vaikuttaa siihen, miten keho sopeutuu eri harjoitustyyppeihin, mikä johtaa eroihin lihasten kasvussa ja vasteessa harjoituksille. [7]
Yksi geneettinen tekijä, joka vaikuttaa kehon vasteeseen harjoituksille, on tiettyjen varianttien esiintyminen geeneissä, jotka koodaavat lihaskasvuun ja -korjaukseen liittyviä proteiineja. Nämä variaatiot voivat vaikuttaa näiden proteiinien aktiivisuuteen, mikä johtaa muutoksiin lihaskasvussa ja -korjauksessa harjoituksen seurauksena. Esimerkiksi tietyt variantit geeneissä, jotka koodaavat myostatiinia, proteiinia, joka säätelee lihaskasvua, on yhdistetty suurempaan lihaskasvuun vastusharjoittelun seurauksena.
Toinen geneettinen tekijä, joka voi vaikuttaa kehon vasteeseen harjoituksille, on tiettyjen varianttien esiintyminen geeneissä, jotka koodaavat energia-aineenvaihdunnassa mukana olevia entsyymejä. Nämä variaatiot voivat vaikuttaa siihen, miten keho tuottaa ja käyttää energiaa harjoituksen aikana, mikä johtaa eroihin kestokyvyn ja lihasväsymyksen välillä.
Geneettiset tekijät vaikuttavat merkittävästi henkilön kunto- ja suorituskykypotentiaaliin. Ne voivat vaikuttaa lihaskuitutyyppiin, lihaskokoon, aineenvaihduntaan ja kehon vasteeseen eri tyyppisiin harjoituksiin.
On kuitenkin myös tärkeää huomata, että geneettiset tekijät eivät ole ainoa tekijä, ja ympäristötekijät, kuten ruokavalio ja liikunta, vaikuttavat myös merkittävästi. Oikean ymmärryksen avulla geneettisten tekijöiden roolista kuntoilussa ja suorituskyvyssä voit räätälöidä harjoitus- ja ravitsemussuunnitelmasi hyödyntääksesi luonnollisia kykyjäsi.
- [1] Simoneau JA, Bouchard C. Geneettinen determinismi lihaskuitutyyppien suhteessa ihmisen luustolihaksessa. FASEB J. 1995 Aug;9(11):1091-5. doi: 10.1096/fasebj.9.11.7649409. PMID: 7649409.
- [2] Reggiani C, Schiaffino S. Lihashypertrofia ja lihasvoima: riippuvaisia vai itsenäisiä muuttujia? Provosoiva katsaus. Eur J Transl Myol. 2020 Sep 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. ACE- ja ACTN3-genotyyppien yksilöllinen ja yhdistetty vaikutus lihasfenotyyppeihin ennen ja jälkeen voimaharjoittelun. Scand J Med Sci Sports. 2014 Aug;24(4):642-8. doi: 10.1111/sms.12055. Epub 2013 Feb 5. PMID: 23384112.
- [4] Arounleut P, Bialek P, Liang LF, Upadhyay S, Fulzele S, Johnson M, Elsalanty M, Isales CM, Hamrick MW. Myostatiinin estäjä (propeptidi-Fc) lisää lihasmassaa ja lihaskuitujen kokoa vanhoilla hiirillä, mutta ei lisää luuntiheyttä tai lujuutta. Exp Gerontol. 2013 Sep;48(9):898-904. doi: 10.1016/j.exger.2013.06.004. Epub 2013 Jul 4. PMID: 23832079; PMCID: PMC3930487.
- [5] Puthucheary Z, Skipworth JR, Rawal J, Loosemore M, Van Someren K, Montgomery HE. Geneettiset vaikutukset urheilussa ja fyysisessä suorituskyvyssä. Sports Med. 2011 Oct 1;41(10):845-59. doi: 10.2165/11593200-000000000-00000. PMID: 21923202.
- [6] Goodarzi MO. Lihavuuden geneettika: mitä geneettiset assosiaatiotutkimukset ovat opettaneet meille lihavuuden ja sen komplikaatioiden biologisista mekanismeista. Lancet Diabetes Endocrinol. 2018 Mar;6(3):223-236. doi: 10.1016/S2213-8587(17)30200-0. Epub 2017 Sep 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. Liikunta lievittää ikääntymisen suurimpia piirteitä. Rejuvenation Res. 2015 Feb;18(1):57-89. doi: 10.1089/rej.2014.1623. PMID: 25431878; PMCID: PMC4340807.
