2. Силовые качества
Адаптивная изменчивость статической и динамической силы различных мышечных групп в неодинаковой степени зависит от реактивности генных комплексов в условиях силовой тренировки. Прирост силы могут ограничивать такие особенности соматической конституции, как объем мышечной массы, типология мышечной композиции, сократительная способность и упругая сила мышц, а также метаболический потенциал мышц и совершенство нейрогенных механизмов регуляции и координации мышечных напряжений.
Главными индукторами усиления генетически нормируемого синтеза пептидов сократительного комплекса и ретикулума мышц в процессе воздействия силовых нагрузок являются половые и ростовые гормоны, концентрация которых генетически контролируется в связи с изменениями гормонального статуса развивающегося организма. Реактивность генетического аппарата непосредственно связана с восприимчивостью нейрогормональных систем, осуществляющих срочную мобилизацию организма и обеспечение концентрированных во времени мышечных усилий при силовой тренировке.
В онтогенезе по мере созревания организма такая реактивность закономерно изменяется, поскольку генетический контроль периодически уменьшает или увеличивает свое воздействие на стимулируемый прирост силовых качеств. Чем выше индекс наследуемости, тем больше удельный вес генетических факторов в развитии морфофункциональных признаков и приросте силовых качеств по сравнению с влиянием реактивности организма на силовые нагрузки. Другими словами, от индивидуального генотипа будут зависеть темпы и амплитуда прироста показателей статической и динамической силы. На разных этапах возрастного развития их изменчивость может либо увеличиваться, либо уменьшаться.
Индексы наследуемости у взрослых характеризуют вклад генотипа в достижение предельного уровня силы. Например, достижение индивидуального предела взрывной силы в вертикальном прыжке примерно на 80% зависит от наследственной предрасположенности и, соответственно, примерно на 20% - от тренировки этого качества. Таким образом, изменчивость или прирост взрывной силы у индивидуумов с низким генетическим потенциалом силы не могут быть компенсированы никакой усиленной тренировкой. У детей школьного возраста эффект развития взрывной силы примерно на 60-70% обусловлен высокой восприимчивостью организма к стимулам силовой тренировки, тогда как вклад генотипа составляет 40-30%, как свидетельствуют показатели наследуемости силы (табл. 2).
Таблица 2
Показатели генетической детерминации мышечной силы (по данным близнецовых и семейных исследований)
Характеристики |
Контингент |
Индексы наследуемо-сти,* (Н, h2), % |
Статическая сила мышц кисти Статическая сила мышц рук |
Родители - дети 7-17 лет Близнецы - дети 10-17 лет |
10-30
50 |
Динамическая сила мышц-сгибателей (подтягивание в висе) |
Родители - дети 7-10 лет 11-17 лет Взрослые (м, ж) близнецы |
47 33 62-37 |
Статическая сила мышц плеча |
Близнецы -дети 7-8 лет 9-10 лет 11-12лет 13-14 лет 15-16 лет |
10 40 81 60 40 |
Динамическая сила мышц-разгибателей (отжимания) |
Близнецы -дети 10 лет |
85 |
Взрывная сила разгибателей (в бросках) |
Родители – дети 7-10 лет 11-17 лет Близнецы – взрослые (м, ж) |
34 39
65-68 |
Взрывная сила разгибателей в вертикальном прыжке |
Родители – дети 7-10 лет 11-17 лет Близнецы – взрослые (м, ж) |
40 33 83-67 |
Взрывная сила в горизонтальном прыжке |
Дети 10 лет 12-17 лет |
86 74 |
*Н – коэффициент ( индекс) наследуемости в парах близнецов,
h2 – индекс наследуемости в семейных парах родители-дети.
Другие примеры характеризуют различия в генетическом контроле развития статической и динамической силы в связи с возрастно-половыми особенностями организма. Для большинства тестов характерны низкие показатели наследуемости, что говорит о ведущей роли факторов внешней среды, в том числе правильного питания и рациональной силовой тренировки в реализации природного потенциала мышечной силы у юных спортсменов.
Мера наследственной обусловленности прироста различных видов силы и формирования топографии мышечной силы, характерной для разных спортивных специализаций, - неодинакова, поэтому разные виды силы отличаются своей адаптивной изменчивостью. Более изменчивыми (более тренируемыми) являются статическая и динамическая силы мышц-сгибателей.
Отмечаются половые различия во взаимоотношении факторов генетической и негенетической природы в развитии силовых качеств. Например, женщины обладают более низкой наследственной обусловленностью взрывной силы, и, следовательно, в процессе тренировки они могут достигать относительно большего прироста показателей этого качества по сравнению с мужчинами, у которых сила - высоконаследуемая особенность конституции и врожденная функциональная способность нервно-мышечного аппарата.
Тренируемость мышечной силы спортсмена находится в существенной зависимости от индивидуальных параметров гормонального статуса и динамики андрогеногенеза, подверженных хроногенетическому контролю. Продукция андрогенов периодически меняется и особенно возрастает у подростков в период полового созревания, когда ускоряются темпы роста тела и накопления мышечной массы, и в течение периода первой зрелости, особенно между 25-30 годами, когда завершаются ростовые процессы и соматическое возмужание (достижение естественного для данного генотипа объема мышечной массы в составе тела). На этом этапе онтогенеза отмечен наибольший прирост индивидуальных показателей силы и силовые нагрузки оказывают выраженный анаболический эффект на фоне высокой активности гипоталамо-гипофизарно-гонадальной системы и повышенной концентрации в крови соматотропина и гормонов коры надпочечников.
У женщин продукция андрогенов существенно ниже, чем у мужчин, однако мембранные рецепторы андрогенов в мышечных клетках отличаются более высокой чувствительностью, что обуславливает высокую анаболическую реактивность мышечного аппарата и более выраженный относительный прирост силы по сравнению с мужчинами за одно и то же время тренировки.
В целом успех силовой тренировки может быть обеспечен как наследственно обусловленными предпосылками, включая соматотип и сопутствующий гормональный статус, обеспечивающий пластический обмен и развитие адаптивной мышечной гипертрофии, так и факторами негенетической природы - адекватным питанием, сбалансированным по растительным и животным белкам, создающим легкоусваиваемый резерв аминокислот, физиологически обоснованным режимом силовой тренировки и сопутствующим комплексом восстановительных средств.
