И эти изменения сохраняются. В последующем исследовании она обнаружила, что через месяц после рождения у детей, чьи матери занимались физическими упражнениями, сердечные ритмы все еще были здоровее, чем у других; еще более здоровые ритмы наблюдались у тех, чьи матери занимались спортом больше всего. Пока неизвестно, остаются ли эти изменения в сердце постоянными, но, похоже, мало сомнений в том, что дети с более сильным сердцем начинают жизнь с незначительно измененной физиологией. А это, опять же, изменит то, как работают их гены и ОНП и как организм реагирует на них.
Существует ли идеальный геном?
Ничто из этого не означает, что уже слишком поздно начинать – что вам не светят марафоны, если ваша мама не бегала трусцой во время беременности; или, что еще хуже, ваши дети не смогут пробежать марафон, если вы не занимались спортом во время третьего триместра или – если вы отец ребенка – вы поедали картофельные чипсы в подростковом возрасте.
Генетика – это не ракетостроение. Это даже не косметология, которая немного более точна и надежна.
Помимо утробы матери, существуют другие факторы, из-за которых кенийцы преуспевают в беге на длинные дистанции. Многие сельские кенийские подростки пробегают более 20 километров в день, чтобы добраться до школы и обратно. Мой сын проходит несколько сотен метров до нашей машины.
Ранняя физическая подготовка влияет на более поздние физические достижения, отчасти сказываясь на работе генов и в большей степени непосредственно формируя мышцы, легкие, мозг и кости.
Но вопрос о том, что делает хорошего спортсмена – природа или воспитание, – лежит в основе генетики физических упражнений. Почему некоторые люди так прекрасно двигаются и у них отличное чувство координации, а другие очень неуклюжи? Могу ли я натренироваться настолько, что выиграю забег на 5 км, или никакие усилия не помогут мне преодолеть генетическую наследственность и я так и останусь медлительным человеком?
Знаменитое исследование 2007 года, в котором приняли участие профессиональные спортсменки-близняшки, показало, что около 60 % спортивных способностей женщин, вероятно, наследственные. Но исследование было небольшим. Не так уж много на свете пар известных спортсменов-близнецов. А методы, использованные для изучения геномов женщин, были по сегодняшним меркам довольно грубыми.
Более новое и масштабное исследование среди известных спортсменов пришло к убедительному выводу, что определенные гены могут помочь добиться успеха. Но вы все равно можете подняться на пьедестал гонки «Тур де Франс» и без них.
Перед тем как прийти к этому выводу, ученые из Англии и Испании изучили доступную литературу и свои собственные прошлые эксперименты, чтобы определить группу генов и ОНП, которые, по-видимому, больше всего влияют на успех в спорте. Считалось, что гены или части генов влияют на широкий спектр физических характеристик, включая сердечный выброс, тип мышечных волокон (независимо от того, были ли эти волокна с быстрым или медленным сокращением) и метаболизм топлива. Выбранные ОНП грубо воздействовали на организм, влияя на очевидные физические характеристики. Ученые не включили в список гены, связанные с такими характеристиками, как равновесие, терпимость к боли или мотивация, которые повлияли бы на производительность и которые очень трудно количественно оценить с точки зрения генетического влияния.
Они выбрали семь ОНП, казавшихся наиболее релевантными для показателей выносливости, и создали оценку генотипа. Тот, у кого были все ОНП, набрал 100 баллов. Затем они секвенировали части геномов сорока шести испанских спортсменов мирового класса, включая бегунов на олимпийские дистанции и лучшего финишера «Тур де Франс».
Известные спортсмены имели в среднем больше ОНП в своем геноме, чем контрольная группа среднестатистических граждан Испании. Но ни один из них не набрал 100 баллов. Только у троих было шесть из семи соответствующих ОНП, и они не были самыми успешными спортсменами в группе. У гонщика «Тур де Франс» было только три ОНП, что, казалось, никак не отражалось на его результатах.
Повторение теста среди тяжелоатлетов (вроде метателей копья или штангистов) с другим набором генов дало аналогичные результаты. У большинства из них были обнаружены гены, связанные с силой. Однако ни у одного из них не было полного набора таких генов.
Полученные результаты отражают итоги более ранних, менее сложных исследований, в которых рассматривались отдельные гены. В какой-то момент возникло волнение по поводу гена ACTN3. Ученые из различных университетов на нескольких континентах независимо объявили, что непропорционально большое число спринтеров мирового класса являются его носителями. Его окрестили «геном скорости».
Вскоре после этого другие исследователи опубликовали отчеты о том, что они обнаружили «ген силы». Известный как АПФ (аббревиатура от «ангиотензинпревращающего фермента»), он группировался в геномах спортсменов, которые преуспели в силовых видах спорта, таких, как толкание ядра и тяжелая атлетика. Несколько удачливых спринтеров оказались носителями генов ACTN3 и ACE. Благодаря своей ДНК они должны были быть непобедимыми.
Но это было не так. В ходе недавних тестов ученые обнаружили, что у некоторых лучших спринтеров мира нет ни одного из этих двух генов. Однако они каким-то образом добились потрясающих результатов.
«Действительно, существует множество других факторов, влияющих на “черту” спортивного чемпиона, которые вряд ли можно свести к определенным генетическим полиморфизмам. Эти факторы включают «технику, кинематику [координацию], мотивацию, терпимость к боли. На спортивный успех также влияют «внешние» факторы, которые не зависят от генетической одаренности (например, социальная поддержка или экономические возможности)», – пишут авторы исследования по оценке генома. Деньги, поощрение и удача играют неоценимую роль в спортивном успехе.
Но ни один элемент за пределами генетики не важен так, как практика.
К. Андерс Эрикссон, выдающийся ученый-психолог из Университета Флориды, выяснил, что для освоения любого навыка с нуля требуется десять тысяч часов практики.
Это правило, однако, не всегда работает в спорте и физических упражнениях. Первоначальные исследования, на основе которых доктор Эрикссон разработал свою теорию, проводились среди молодых скрипачей. Лучшие игроки посвящали себя тренировкам по несколько часов в день в течение десяти или более лет, что составляло по меньшей мере десять тысяч часов непрерывных репетиций. Стоит отметить, что они не часто выходили на свежий воздух.
В спорте правило десяти тысяч часов более мягкое. Определенные требования к успеху не будут уступать никакому количеству практики. Десять лет тренировок не превратят тяжелого мужчину ростом 195 см в олимпийскую гимнастку. (Пол, конечно, является наиболее неотвратимой генетически контролируемой чертой в легкой атлетике.) Точно так же очень худой человек ростом 150 сантиметров вряд ли будет играть в НБА или выиграет медаль в прыжках в высоту.
Но практика поможет усилить или изменить любые физические способности или недостатки, которые у вас есть.
