遗传对运动选材的意义

体育学院 2011-1班 周敏遗传对运动选材的意义 在体育界有几代都从事同一运动项目的体育世家,如举重项目的陈镜开兄弟、叔侄;游泳项目的穆成宽父子、父女.他们身上所具有的运动能力就明显都带有家族遗传的烙印.大量的实验材料表明,不是每一个人都能在某些特定项目中创造出好成绩的,或者说是某些项目只适合一部分人,对另外一些人不管如何训练是不可能出现奇迹的,根本原因就在于不同的人遗传基因不同.根据研究资料显示,运动能力与遗传有高度的相关性,选材是运动员能否成功的关键因素.1 选材的重要性 选材是根据本运动项目的特点和要求,以科学的方法进行测试和预测,并经过一定时间的考察,从众多的选择对象中,准确地选拔为那些各方面条件优越,适合本项目运动所需要的人才,选材就是为了从小进行系统训练,以期望为将来创造良好的高运动成绩打下基础.选材成功就意味着训练成功的一半0,选材是否正确对训练的成败起着重要的作用,对以后能否在训练中达到高水平和在比赛中取得优异成绩至关重要,世界上许多体育强国之所以能在国际竞技体育中永葆青春,其重要原因之一就是选材工作做的出类拔萃.前东德恩贝尔和澳大利亚的福特,在15岁时分别打破女子100M蛙泳和自由泳的世界记录;罗马尼亚科马内齐14岁就获得女子体操全能世界冠军的称号.中国体操运动员莫慧兰1994年15岁就在12届亚运会取得4块金牌,1995年在日本举行的世界锦标赛上获得平衡木冠军,而一般来说从开始训练,到达国际水平需要8-10年的时间,这就充分印证了选材的重要性.2 遗传在选材中的作用 近几年来在大量的实验中,逐渐发现有许多遗传因素会限制或者说阻碍运动成绩的再提高,这其中遗传度越高的指标,限制再提高的程度就越明显;相反,如果遗传度高的指标与运动项目的要求越接近,运动能力的提高就会越明显,最终也会在运动实践中创造出优异的成绩.如当今世界篮坛,世界强队的身高均值,男队在1.98-2.02m之间,女队在1.82-1.86m之间,男子中锋队员在2.10-2.30m之间,而身高是遗传度较大的一个形态指标,男子为79%、女子为92%,姚明的父母均是以前国家篮球队员,是遗传给了姚明的身高和运动智商造就一个篮球界的天才巨人. 存在运动能力的遗传,才有必要实施选材.选材的目的是预测,没有预测就没有选材,遗传选材是能揭示影响人体竞技能力先天潜力大小,并研究这些素质随着人体竞技能力的变化和表现的规律,从而选拔运动员时,可以从遗传优生的角度选材,关注从事体育运动的人,特别是著名运动员的子女,用观察法分析在形态,机能,素质等运动能力上的遗传程度,科学测定生化代谢方面的遗传从内外两个方面了解运动员潜力的大小,选择出优秀的有发展潜力的运动员.3 运动能力的遗传 运动能力指反映在人体运动方面的各种特定性状,它包括人体的生理机能状态、身体素质以及运动技能掌握有着直接联系的身体形态、个性特征等.认识或研究一个人运动能力,并能在相应的运动项目中得到科学的训练,能使个体的运动潜能得到最大的挖掘.3.1 体型特征的遗传 根据文献资料显示(见表1)3,体型特征主要由体长(身高、坐高、臂长、腿长),体宽(头宽、肩宽、腰宽、盆宽),体围(头围、胸围、臂围、腿围)和体质(身体的充实和度等)四个方面组成.表1 主要体型特征的平均遗传度(%)体长男女cm系数体宽男女cm系数体围男女cm系数体质男女cm系数身高75 92 83.5头宽95 76 85.5头围90 72 81体重68 42 54.5坐高85 85 85肩宽77 70 73.5胸围54 55 54.5去脂体重87 78 82.5臂长80 87 83.5腰宽79 63 71臂围65 60 62.5心脏形态82 82 82腿长77 92 84.5盆宽75 85 80腿围60 65 62.5肺面积52 52 52足长82 82 82胸廓形态90 90 90膈肌面积83 83 83 从表1可见,体型的主要特征受遗传因素程度不等地影响,体长遗传度在82-84.5%,体宽在71-85.5%,体围在54.5-81%,体质在52-90%之间.可见遗传因素对体型发展起着决定性作用.文献资料显示4,在运动训练中遗传度越少运动能力提高的程度就越明显.项目可塑性越大,相反遗传度大的指标,又不符合运动项目的要求可塑性低,在运动训练中很难有上升空间.体型也是构成运动能力的主要因素之一,它与竞技能力有着直接的联系.正鉴于此,目前世界各国特别重视运动员的选材工作.例如:身材高大,四肢修长,体重适中者适合从事篮球、排球、游泳、跨栏、跳高、三级跳远等项目;身高中下、肩宽、细腰、骨盆窄适宜从事体操举重等项目高身材、体围大,肌肉发达、体型大,尤其是去脂体重大者,适宜投掷铅球和链球等项目;体长中等,身体各部比例匀称者,则适宜花样滑冰和跳水等项目.因此,少年运动员的选拔应参考遗传度大小来确定从事的项目.3.2 生理机能的遗传 生理机能的遗传包括血型、骨骼肌、心肺功能、神经及神经反应速度等.3.2.1 血型的遗传 资料显示5,血型的遗传达到了100%,血型与身体、心理素质的关系为:O型血身体素质在弹跳力、速度、爆发力方面有优越性;心理上具有拼搏、取胜欲望强烈,但情绪不稳,容易受挫,自我调整能力较弱.A型血身体素质在灵活性、柔韧性方面有突出表现;学习动作踏实、掌握动作牢固、动作定型不破坏.心理上具有吃苦耐劳、不满足于现状、集体观念强,但易受外界环境影响,在乎他人评价.B型血在身体质在速度、灵敏、节奏感上有优势;在心理上具有艺术性强、乐观、热情、好胜心强、不易受环境的影响,也有大胆盲目、随便与任性的现象;AB型血的人反应、爆发力、速度力量、协调性方面有优势;心理上体现沉着冷静,头脑灵活、机智,但做事易厌烦、耐心不足的缺点.因此,在选材中可根据各自项目的特点来选择适血型的运动员.3.2.2 肌纤维类型的遗传 文献资料显示6,红、白肌纤维的遗传度可达到98%,运动训练对肌纤维数量的改变的可能性微乎其微.肌纤维分为红、白肌纤维,在运动实践中,那些成绩优秀的运动员,在肌纤维类型方面存在着明显的特征,凡在长跑及超长跑上成绩突出的运动员,其红肌纤维百分比均大,相反短跑运动员,白肌纤维百分比均高.所以肌纤维类型也是决定运动成绩好坏的一个关键因素.优秀运动员某种肌纤维占优势的现象是/自然选择0的结果,肌纤维的类型组成是先天决定的,只有那些肌纤维组成占优势的运动才能取得好成绩.萨尔庭(Saltim)的实验研究证实耐力训练可引起慢肌纤维选择性肥大,速度、爆发力训练可引起快肌纤维选择性肥大.所以肌纤维类型这一指标,在运动选材中成为不可缺少的必测内容.3.2.3 最大吸氧量的遗传 通过对双生子最大摄氧量的研究表明,VO2max受遗传因素的影响可排第二位.克索拉斯(Kessouras,1972)等研究了25对双生子(15对单卵、10对双卵),发现VO2max受遗传度为93.5%.许多学者的研究也指出,VO2max与遗传的关系十分密切,其可训练性即训练使VO2max提高的可能性较小.戴维斯(Davis)对系统训练的人进行了研究,受试者的VO2max最大可提高20-25%.在训练引起VO2max增加过程中,训练初期VO2max的增加主要依赖于心输出量的增大,训练后期主要依赖于肌组织利用氧的能力的增大.但由于受遗传因素的限制,VO2max提高幅度受到一定制约.天生的生理机能在幼年时表现最为明显,随着年龄的增长,男子最大值可维持到30岁、女子25岁.3.3 血红蛋白(Hb)与选材 实践证明,按每名运动员的Hb平均值,可将Hb值的个体差异分为三种类型,即偏高型、正常型和偏低型.运动员Hb属于哪种类型完全由遗传所决定,以血红蛋白值高、波动小者为运动选材的最佳人选,这种类型运动员能耐受大负荷的运动训练,从事耐力性项目运动较好,而以血红蛋白值偏低、波动小者为最差.在选拔时经过1-2个月的训练血红蛋白的测定,就基本可确定运动员属于那种类型了,因此这个指标在耐力性项目或速度耐力性项目选材时可做参考.线粒体的遗传度是70%-92%,人体内的100多种酶和辅酶主要分布在线粒体内,线粒体在物质代谢方面起着至关重要的机能作用.3.4 身体素质与遗传 身体素质包括力量、速度、耐力、柔韧、灵敏等.身体素质的遗传度在30%-86%之间,均值在62%左右7,与体型生理机能和生化特征相比较,遗传度稍低、差异大,说明后天训练对身体素质的可变性较大.肌肉力量是绝大多数运动形式的基础,决定肌肉力量的因素主要是肌纤维的横断面积、肌纤维类型和运动单位、肌肉收缩时动员的肌纤维数量、肌纤维收缩时的初长度、神经系统的机能状态、年龄性别等因素.由肌纤维类型受遗传影响甚大,对速度、反应、灵敏等均产生不同程度的影响.因此,就身体素质的主要指标分析,遗传因素还是起主导作用,它决定着运动员训练的起点和训练提高的空间.3.5 运动智商与运动员个性的遗传 据资料显示8,运动智商遗传度在61%-88%之间,优秀运动员IQ大多在120-160之间.其中一些运动员的的IQ值已接近或达到天才的智力水平.智力低下的是不可能成为优秀的运动员的.对运动员个性的遗传度在60%-96%之间9.由此可见,智力与个性特征先天影响起决定性的因素,在选拔青少年运动员时,尽可能的挑选智力高、个性特征鲜明的运动员,并在日后的训练中注意他们的智力与个性特征,并在入队后给予有针对性的启发与培养训练,这也是培养优秀运动员必不可少的环节.4 结 论 运动能力的遗传指标具有高度的遗传性.身体素质的遗传度在