Κυριακή 1 Οχτώβρη 2000
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
Κληρονομικότητα και αθλητική επίδοση

Οι αθλητές ταχυτήτων έχουν μεγαλύτερη αναλογία γρήγορων μυϊκών ινών στα πόδια τους σε σχέση με τους μαραθωνοδρόμους
Οι αθλητές ταχυτήτων έχουν μεγαλύτερη αναλογία γρήγορων μυϊκών ινών στα πόδια τους σε σχέση με τους μαραθωνοδρόμους
Γιατί να τερματίσει πρώτος στους Ολυμπιακούς Αγώνες του Σίδνεϊ ο Μορίς Γκριν και να μην πάρει το χρυσό ένας άλλος από τους αθλητές που συμμετείχαν στον τελικό; Ετσι κι αλλιώς όλοι τους προετοιμάζονταν γι' αυτή τη στιγμή, ζώντας για πολλά χρόνια μια ασκητική ζωή, με εξοντωτική άσκηση, υποχρεωτική ξεκούραση, αυστηρή δίαιτα και σχεδόν τίποτα περισσότερο.

Η απάντηση βέβαια δεν είναι απλή και έχει να κάνει με παράγοντες που ξεκινούν από την ψυχολογική και τεχνική προετοιμασία και φτάνουν ως τα ειδικά παπούτσια που φορούσε ο καθένας. Αλλά, ειδικά στο κατοστάρι και γενικά στις μικρές αποστάσεις, που απαιτούν κυρίως μεγάλη και εκρηκτική δύναμη, ο βασικότερος παράγοντας είναι ο φυσιολογικός: οι μυϊκές ίνες στα πόδια του Γκριν μπορούν να παράγουν περισσότερη ισχύ στα δέκα δευτερόλεπτα του αθλήματος απ' ό,τι εκείνες των συναθλητών του.

Πρόσφατες έρευνες επέκτειναν τη γνώση μας για το πώς προσαρμόζονται οι ανθρώπινοι μυς στην άσκηση ή στην έλλειψή της και το βαθμό στον οποίο μπορούν να αλλάξουν χαρακτηριστικά για να ανταποκριθούν σε διαφορετικές απαιτήσεις, όπως των σπριντ από τη μια και του μαραθώνιου από την άλλη. Τα συμπεράσματα δεν έχουν εφαρμογή μόνο στους πρωταθλητές, αλλά και στον καθημερινό άνθρωπο. Απαντούν, όμως, και στο ερώτημα αν ο καθένας μπορεί να γίνει ολυμπιονίκης ή όχι.

Ο μυς αποτελείται από κύτταρα γεμάτα με ίνες, που λέγονται μυοϊνίδια. Αυτά με τη σειρά τους περιέχουν συσπάσιμα στοιχεία, τα σαρκομερή. Βασικά στοιχεία των σαρκομερών είναι δύο νηματοειδείς πρωτεΐνες, η ακτίνη και η μυοσίνη. Τα μόριά τους γλυστρούν το ένα πάνω στο άλλο τηλεσκοπικά, καθώς το σαρκομερές συστέλλεται ή διαστέλλεται
Ο μυς αποτελείται από κύτταρα γεμάτα με ίνες, που λέγονται μυοϊνίδια. Αυτά με τη σειρά τους περιέχουν συσπάσιμα στοιχεία, τα σαρκομερή. Βασικά στοιχεία των σαρκομερών είναι δύο νηματοειδείς πρωτεΐνες, η ακτίνη και η μυοσίνη. Τα μόριά τους γλυστρούν το ένα πάνω στο άλλο τηλεσκοπικά, καθώς το σαρκομερές συστέλλεται ή διαστέλλεται
Ο σκελετικός μυς μπορεί να αυξηθεί σε όγκο κατά δύο ή και τρεις φορές με την κατάλληλη άσκηση, αλλά μπορεί και να μειωθεί κατά 20% όταν χρησιμοποιείται ελάχιστα, όπως στις διαστημικές πτήσεις. Οταν αναφερόμαστε σε ένα μυ εννοούμε συνήθως μια ομάδα κυττάρων, γνωστών σαν μυϊκές ίνες, που ενώνονται με συνδετικό ιστό. Οι πιο μακριές μυϊκές ίνες φτάνουν τα 30 εκατοστά μήκος, με διάμετρο 0,05 ως 0,15 χιλιοστά και περιέχουν χιλιάδες πυρήνες.

Η ταχύτητα σύσπασης των μυϊκών ινών εξαρτάται από τον τύπο, ή αλλιώς την ισόμορφη, μιας από τις πρωτεΐνες που περιέχουν, της μυοσίνης. Οι ισόμορφες είναι τύπου I, τύπου IIa και τύπου IIx και έτσι χαρακτηρίζονται και οι ίνες που τις περιέχουν. Οι ίνες τύπου I λέγονται αργές, επειδή χρησιμοποιούν την πιο αποδοτική ενεργειακά αερόβια καύση, που παράγει όμως μικρότερη ισχύ, με αποτέλεσμα να συσπώνται πιο αργά. Οι ίνες τύπου IIa και IIx λέγονται γρήγορες, γιατί χρησιμοποιούν αναερόβιο μεταβολισμό για να παράγουν πολλή ενέργεια σε μικρό χρόνο, με αποτέλεσμα να συσπώνται γρήγορα. Οι IIx συσπώνται 10 φορές πιο γρήγορα από τις I, ενώ οι IIa βρίσκονται κάπου ανάμεσα. Εκτός από τους τρεις «καθαρούς» τύπους, υπάρχουν και οι υβριδικοί σε μια πλήρη γκάμα, με βάση την αναλογία ανάμεσα στις δύο ισόμορφες που περιέχουν.

Με την έντονη άσκηση οι ίνες τύπου IIx μετατρέπονται σε ίνες IIa. Οταν μειωθεί η ένταση της άσκησης οι ίνες αυτές ξαναεπιστρέφουν στην ισόμορφη IIx, αλλά πριν η αναλογία αποκατασταθεί στην αρχική κατάσταση (δηλαδή πριν την έντονη άσκηση) γίνεται μια διακύμανση που σχεδόν διπλασιάζει το ποσοστό των IIx. Χωρίς να γνωρίζουν την αιτία, πολλοί πρωταθλητές και προπονητές είναι γνώστες του φαινομένου και γι' αυτό δυο τρεις μήνες πριν τον κρίσιμο αγώνα χαλαρώνουν την προπόνηση. Μετατροπή μεταξύ των τύπων I και ΙΙ δεν έχει διαπιστωθεί και αν γίνεται είναι πάρα πολύ αργή.

Είναι προφανές ότι οι γρήγορες ίνες ευνοούν τα αγωνίσματα εκρηκτικής δύναμης (σπριντ, άρση βαρών κλπ.), ενώ οι αργές τα μακράς προσπάθειας (μεγάλες αποστάσεις, κολύμβηση, ποδηλασία κλπ.). Ο «μέσος» άνθρωπος έχει περίπου ίσο αριθμό αργών και γρήγορων ινών. Με την ηλικία οι γρήγορες ατροφούν και πολλές χάνονται, ενώ άλλες απ' αυτές μετατρέπονται σε υβριδικές. Η διαδικασία αυτή δε σταματά ακόμα και με έντονη άσκηση, αλλά η άσκηση μπορεί -φουσκώνοντας τις απομένουσες ίνες- να λειτουργήσει σαν αντίβαρο για τη διατήρηση της μυϊκής μάζας.

Ενας σπρίντερ έχει τη δυνατότητα να αλλάξει τα χαρακτηριστικά των μυών του αν αυτοί δεν περιέχουν μεγάλη αναλογία γρήγορων ινών. Επειδή σε τελευταία ανάλυση σημασία έχει η συνολική διατομή των γρήγορων σε σχέση με τις αργές μυϊκές ίνες και επειδή με ασκήσεις άρσης βαρών οι γρήγορες ίνες φουσκώνουν δυο φορές περισσότερο από τις αργές, ο συγκεκριμένος αθλητής μπορεί να έρθει πιο κοντά στο συναθλητή του που έχει εκ γενετής περισσότερες γρήγορες ίνες και γυμνάζεται εξίσου έντονα. Αλλά όχι να τον περάσει... Για το μαραθωνοδρόμο τα πράγματα είναι πιο δύσκολα. Αν δεν έχει μεγάλη αναλογία αργών ινών, τα περιθώρια βελτίωσης είναι μικρά.

Μη ανιχνεύσιμο γονιδιακό ντόπινγκ

Είναι το έτος 2012. Πριν απ' αυτούς τους Ολυμπιακούς Αγώνες δεν ήταν εύκολο να ξέρει κανείς με βεβαιότητα ποιος θα είναι ο νικητής της κούρσας των 100 μέτρων. Αλλά μετά τους ημιτελικούς οι στοιχηματζήδες έκλεισαν τα στοιχήματα για τον Τζον Ντόσον, που κατέβασε το παγκόσμιο ρεκόρ στο ασύλληπτο 8,94, αφήνοντας πίσω του τους συναθλητές του 10 ολόκληρα μέτρα! Πολλοί αθλητικοί σχολιαστές δήλωσαν ότι «μόλις είδαμε κάτι από άλλο κόσμο».

Οχι ακριβώς, αλλά αρκετά κοντά. Σύμφωνα με αυτό το σενάριο επιστημονικής φαντασίας, ως το έτος 2012 το ντοπάρισμα με γονίδια θα είναι μια καθιερωμένη ιατρική τεχνολογία. Ας υποθέσουμε ότι 12 μήνες πριν τους Ολυμπιακούς, ένας γιατρός πλησίασε τον Ντόσον, κάνοντάς του μια πρόταση που θα δελέαζε κάθε σπρίντερ. Τι θα έλεγες αν μπορούσαν οι μύες σου να εκφράσουν την πιο γρήγορη ισόμορφη της μυοσίνης; Υπό κανονικές συνθήκες αυτή η ισόμορφη δεν εκφράζεται σε κανέναν από τους βασικούς σκελετικούς μύες του ανθρώπου, αλλά το γονίδιο υπάρχει, κληρονομιά από την εποχή που οι πρόγονοι του ανθρώπου έπρεπε να είναι εξαιρετικά γρήγοροι για να ξεφεύγουν από τους διώκτες τους.

Αυτή η μορφή μυοσίνης θα έδινε στους μύες λειτουργικά χαρακτηριστικά ανάλογα με εκείνα της πολύ γρήγορης ισόμορφης IIb που συναντάται στα ποντίκια και τα άλλα μικρά θηλαστικά, που ακόμα χρειάζονται μεγάλη ταχύτητα για να ξεφεύγουν από τους κυνηγούς τους. Αυτή η ισόμορφη οδηγεί σε πολύ πιο γρήγορη σύσπαση του μυός και έτσι μπορεί να παράγει περισσότερη ισχύ από τις ισόμορφες IIx και IIa. Αν και ο Ντόσον δεν κατάλαβε τι ακριβώς του έλεγε ο γιατρός, κατάλαβε πλήρως τις λέξεις «πολύ πιο γρήγορη» και «ισχύ».

Ο γιατρός συνέχισε να εξηγεί. Το γονίδιο απλώς παράγει ένα είδος πρωτεΐνης που με τη σειρά της ενεργοποιεί το ανενεργό γονίδιο της πολύ γρήγορης ισόμορφης της μυοσίνης. Δείχνοντας στον Ντόσον ένα φιαλίδιο που είχε στο χέρι του, είπε: «Αυτό είναι το DNA για το τεχνητό γονίδιο. Μόνο μερικές ενέσεις απ' αυτό στον τετρακέφαλο, τον τρικέφαλο και τον γλουτιαίο και οι μυϊκές σου ίνες θα αρχίσουν να παράγουν την πρωτεΐνη που θα ενεργοποιήσει το γονίδιο της μυοσίνης IIb.» Σε τρεις μήνες, πρόσθεσε, οι μύες του Ντόσον θα έχουν ένα ικανό ποσοστό ινών IIb, που θα του επιτρέψει να σπάσει το παγκόσμιο ρεκόρ. Επιπλέον, θα συνεχίσουν να παράγουν τη θαυματουργή πρωτεΐνη για χρόνια χωρίς άλλη ένεση. Και χωρίς βιοψία από κάποιον από τους τρεις μύες, δε θα υπάρχει τρόπος να διαπιστωθεί το γενετικό ντοπάρισμα. Κανένας πρωταθλητής δε δέχεται να του κόψουν ένα κομμάτι από μυ του ποδιού λίγο πριν το αγώνισμα κι έτσι οι αθλητικές ομοσπονδίες εγκατέλειψαν την προσπάθεια.

Ενα χρόνο μετά, καθώς ετοιμάζεται για τον τελικό, ο Ντόσον θυμάται τη διαβεβαίωση του γιατρού ότι δε θα υπάρξουν παρενέργειες. Ετοιμοι! Πυρ! Οι δρομείς φεύγουν και ο Ντόσον κερδίζει συνεχώς απόσταση από τον δεύτερο. Γύρω στα 65 μέτρα μετά το σημείο εκκίνησης νιώθει ένα τράβηγμα στον τρικέφαλο. Στα 80 μέτρα ο πόνος γίνεται ανυπόφορος καθώς κάνει ακόμη μια δρασκελιά. Ενα δέκατο του δευτερολέπτου μετά, ο τένοντας του τρικέφαλου μην αντέχοντας τις ισχυρές δυνάμεις που ασκεί ο τετρακέφαλος σπάει, παίρνοντας μαζί του ένα μέρος από το κόκαλο και κάνοντας τον Ντόσον να σωριαστεί. Η καριέρα του έχει τελειώσει.

Αυτό δεν είναι ακριβώς το σενάριο που φαντάζεται κανείς όταν ακούει τις λέξεις «γενετικά κατασκευασμένος υπεραθλητής». Βέβαια, κάποιοι αθλητές θα καταφέρουν να εκμεταλλευτούν ειδικά γονίδια ντόπινγκ αποφεύγοντας την καταστροφή. Αλλά είναι φανερό ότι καθώς οι γενετικές τεχνολογίες αρχίζουν να μπαίνουν στην καθημερινή ιατρική, θα αλλάξουν τον πρωταθλητισμό και όχι προς το καλύτερο. Σύντομα θα πρέπει να αναρωτηθούμε αν τα νέα ρεκόρ και οι αθλητικοί θρίαμβοι θα είναι απλώς μια συνέχιση της πανάρχαιης προσπάθειας του ανθρώπου για να δείξει πού μπορεί να φτάσει το είδος μας, ή μια επικίνδυνη δοκιμή τεχνολογίας για λίγους, που ταυτόχρονα θα αηδιάζει και θα απομακρύνει τους πολλούς από την άθληση.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Scientific American»



Ευρωεκλογές Ιούνη 2024
Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ