训练中的基因:将基因结果用于运动表现与恢复
人们对同样的训练反应差异很大,其中很大一部分差异是遗传的——在 HERITAGE 研究中高达 47%。ACTN3、ACE 或 COL5A1 等基因向您显示会员的倾向:爆发力还是耐力、恢复较快还是较慢、肌腱较为强健还是较为敏感。作为教练,您可以据此制定更个性化的计划:确定侧重点、规划恢复、适度增加负荷——并以会员的实际反应来衡量进步。
同样的训练,不同的进步
在 HERITAGE 家庭研究中,来自 98 个家庭、此前久坐少动的 481 名成年人,按照同一个标准化方案训练了 20 周。他们的最大摄氧量(VO2max)平均提高了约每分钟 400 ml。但在这个平均值背后,差异天壤之别:有些人提高甚微甚至毫无提高,另一些人则提高了每分钟一升以上。家庭之间的差异是家庭内部差异的 2.5 倍;研究人员估计,可训练性的遗传度高达 47%(Bouchard 等,Journal of Applied Physiology,1999)。
不妨把训练看作种子,把基因看作土壤。同样的种子在任何土壤中都能生长——但并非在每处都长得一样快。对作为教练的您来说,这是一个令人安心的认识:当一位会员在计划扎实的情况下进步较慢时,这并不自动意味着缺乏自律。
土壤能否事先测量?研究正走在一条令人振奋的道路上。一项后续研究在基因组中发现了 21 个位点,它们合计解释了可训练性差异的 49%。差异十分显著:携带不超过 9 个有利变异的人,VO2max 平均提高了每分钟 221 ml;携带 19 个或更多的人则提高了 604 ml——约为前者的 2.7 倍(Bouchard 等,Journal of Applied Physiology,2011)。合乎逻辑的结论是:运动表现是众多基因的团队合作——而您了解的每一个基因,都让这幅图景更加清晰。
基因能显示什么——以及您如何加以运用
| 主题 | 基因的作用 | 研究显示 | 您如何运用 |
|---|---|---|---|
| 爆发力或耐力 | ACTN3 携带 α-辅肌动蛋白-3 的蓝图,它是快肌纤维中的一根“斜撑”;ACE 携带一种有助于调节血压和血流的酶的蓝图。 | 功能正常的 ACTN3 变异在精英短跑运动员中更为常见(Yang 等,American Journal of Human Genetics,2003)。ACE 是最早被发现与身体表现相关的基因之一(Montgomery 等,Nature,1998)。 | 确定侧重点,明确期望 |
| 力量增长与恢复 | ACTN3 的意义不止于速度。 | 一篇涵盖 19 项研究的综述将功能正常的变异与更大的力量增长、对离心训练所致肌肉损伤的更好保护以及更少的运动损伤联系在一起(Pickering & Kiely,Frontiers in Physiology,2017)。 | 适当安排离心负荷和恢复 |
| 耐力可训练性 | 众多基因共同发挥作用。 | HERITAGE:VO2max 提升的遗传度高达 47%;基因组中的 21 个位点合计解释了 49% 的差异。 | 以个人过去的情况为参照衡量进步,给予耐心 |
| 结缔组织 | COL5A1 携带肌腱中一种胶原蛋白构件的蓝图。 | 某一特定变异在没有跟腱问题的人群中更为常见(Mokone 等,2006)。 | 让肌腱循序渐进地适应负荷 |
结缔组织值得仔细看一看。在一项涉及 111 名跟腱问题患者和 129 名对照者的研究中,某一种 COL5A1 变异在对照组中明显更为常见(29.8% 对 18.0%;比值比 1.9)。携带这一变异的人出现症状的可能性较低——而对于慢性跟腱问题,这一关联甚至更强(比值比 2.6;Mokone 等,Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports,2006)。合乎逻辑的结论是:如果缺少这一保护性变异,那就是一个很好的理由,格外谨慎地增加训练量和强度,并给肌腱留出适应的时间。受伤风险结果是一种倾向,它帮助您尽早找到合适的负荷剂量。
瑞士的规定更为严格。在那里,运动损伤风险分析属于医学基因检测:它应交由医生负责,且不得公开宣传。在瑞士,即使是关于爆发力、耐力或恢复的检测,也只能由特定的健康专业人员开具,例如医生或应用科学大学毕业物理治疗师(FH)——健身教练不在其列。唾液样本须在开具检测的专业人员在场时采集。详见谁可以提供基因检测?。
是倾向,而非判决:如何善用基因
基因决定的是起跑位置,而不是终点。这正是它们对您的指导工作的价值所在:它们为您提供谈话素材,解释为什么会员对同一计划的反应不同,并为有意识地规划恢复和进阶提供充分的理由。
有一条界线您要清晰地划出:不为识别天赋或确定训练方式而对儿童和青少年进行检测。运动遗传学研究人员对此也持一致意见(Webborn 等,British Journal of Sports Medicine,2015)。
ACTN3 的具体作用机制,以及 CYP1A2 对训练前摄入咖啡因能揭示什么,营养遗传学指南中的运动与运动表现营养一文有详细解释。本文讨论的是作为教练的您如何运用这些结果。
六步从报告到训练计划
- 确定目标和起点:体能测试、训练经历、不适症状、可用时间。
- 阅读报告,标出倾向:爆发力或耐力、恢复、受伤风险——只关注与目标相关的内容。
- 与现实比对:这种倾向与您在训练中观察到的情况相符吗?如果不符,以观察到的反应为准。
- 确定侧重点,不排除任何内容:偏向耐力的人仍然要练力量——反之亦然。
- 规划恢复和进阶:如有恢复较慢的迹象,就安排更多恢复时段;如受伤风险较高,就更谨慎地增加训练量和强度。
- 测量并调整:在一个训练周期结束时重新测试,然后优化计划。
背后的经验法则是:测得的反应胜过遗传倾向。Novogenia 在计算个性化营养补充剂时也遵循同样的原则:凡有血液检测值,血液检测值都优先于基因。
营养让训练计划更加完整。训练量大、强度高的人,需要与负荷相匹配的饮食。在 Novogenia 计算个性化营养补充剂时,竞技运动会提高需求量;每种剂量都保持在固定界限之内,最高不超过 EFSA 可耐受最高摄入量。健身房如何将此转化为一项服务,详见个性化营养补充剂:健身房的新服务。
三种典型情况——以及如何应对
以下是来自健身房日常的纯属虚构但很典型的例子:
- 耐力倾向,目标是增肌:“您的基因显示出偏向耐力的倾向。这并不意味着增肌对您没用。可能需要多一点耐心——我们以您自己为参照来衡量进步,而不是与他人比较。”
- 有恢复较慢的迹象,每周训练六天:“多并不自动意味着好。我们把两次高强度训练换成轻松的训练,看看您第二天感觉如何。”
- 有受伤风险较高的迹象,计划跑第一个半程马拉松:“这并不是预测您会受伤。它是一个很好的理由,让您慢慢增加训练量,并留意警示信号。如有任何疼痛,请让医生检查。”
规律是:先说倾向,再讲背景,然后给出具体的下一步。永远不要停留在结果本身。
长寿训练:力量训练对每种基因型都值得
对于长寿服务,最重要的一条信息是:基因并不决定训练是否有效,至多决定见效有多快。一项涵盖 47 项研究、1,079 名 50 岁及以上参与者的荟萃分析表明,抗阻训练可以提高力量——视动作而定,提高 24% 至 33%。较高的强度与更大的提升相关(Peterson 等,Ageing Research Reviews,2010)。
这同样适用于拥有“耐力基因”的会员。不生成 α-辅肌动蛋白-3 的人,仍然可以增强力量。尤其是从中年开始,这是把力量训练纳入每一份计划的有力理由——关于年老时的力量与活动能力,详见物理治疗中的长寿。
恰当的措辞
在 Novogenia 的报告中,基因被有意简单地描述为“功能正常的”或“功能受损的”。这是一种简化;专业术语是基因变异。以下是在不给人贴标签的前提下转述结果的方式:
| 不要说…… | 更好的说法…… |
|---|---|
| “您不是短跑型的人。” | “您的基因显示出偏向耐力的倾向。您仍然可以增强力量。” |
| “您的跟腱会受伤的。” | “您的结果是谨慎增加负荷的理由——而不是预测。” |
| “您的身体恢复得很差。” | “有意识地多安排一些恢复,并留意高强度训练后的感觉。” |
| “根据您的基因,这个计划是最优的。” | “基因给了我们一些提示。计划是否合适,接下来几周的数据会告诉我们。” |
充分准备:NOVO Academy 中的运动表现遗传学
NOVO Academy 免费且自愿参加。它包括每种语言约 5 小时视频,每完成一个主题即可获得证书,并提供 7 种语言版本:德语、英语、捷克语、法语、葡萄牙语、意大利语和荷兰语。一门专门的课程讲解哪些基因影响运动员类型(短跑型或耐力型)、结缔组织和恢复能力。关于培训项目的更多内容,详见通过 NOVO Academy 进行培训。
教练检查清单
- 在讨论报告之前,已明确目标、起点和不适症状。
- 将结果解释为倾向——绝不作为对天赋或适合程度的判决。
- 不为人才识别或训练决策而对儿童和青少年进行检测。
- 将受伤风险提示用于谨慎地增加负荷。
- 已计划重新测试:测得的反应拥有最终话语权。
- 将疼痛、受伤或疾病转介给医生或物理治疗师。
常见问题
基因分析如何融入训练计划?
运动表现分析涵盖哪些主题?
我们应该对儿童和青少年进行检测吗?
如果结果提示受伤风险较高,我该怎么办?
设定新的训练目标时需要重新做分析吗?
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注意:本指南是面向企业和专业人士的一般性信息,不能替代医疗或法律建议。Novogenia 长寿产品属于营养补充剂,不能替代均衡、多样的饮食和健康的生活方式;本指南中的表述并非治愈承诺,也不构成关于疾病预防、治疗或治愈的陈述。基于基因分析得出的建议是合乎逻辑的结论,未经科学证实。法规可能发生变化;错漏及变更除外。
