Genetické testovanie v oblasti športu bude v najbližších rokoch veľkou témou. S rastom globálneho trhu so sekvenovanou DNA sa zvyšuje aj záujem ľudí o to, akú veľkú úlohu hrajú gény pri našich športových výkonoch, a ako ich vieme ovplyvniť napríklad tréningom.
Keď dovŕšil Američan Dan McLaighlin 33 rokov, rozhodol sa skoncovať s kariérou komerčného fotografa a stať sa profesionálnym golfistom. Nebolo by na tom nič nezvyčajné, keby mal rodák z Portlandu s týmto športom aspoň akú-takú skúsenosť.
„Keď som kolegom oznámil, že končím v práci, začali mi prinášať rôzne knihy. Prečítal som Výnimočných od Malcolma Gladwella alebo Talent nerozhoduje od Geoffa Colvina,“ vysvetľoval McLaighlin na svojom blogu s tým, že tieto knihy ho inšpirovali.
Zaujala ho najmä myšlienka o 10 000 hodinách tréningu, ktoré dokážu spraviť z amatéra experta prakticky v čomkoľvek. „Desaťtisíc hodín je ono magické číslo na dosiahnutie dokonalosti,“ píše Gladwell vo svojej knihe a vychádza pritom zo štúdií psychológa K. Andersa Ericssona. Ten v minulosti dokázal, že „individuálne rozdiely u vrcholových športovcov možno do veľkej miery vysvetliť množstvom tréningu v minulosti a v súčasnosti. “ Ale mnohí autori vrátane Gladwella tento výskum nafúkli.
David Epstein je autorom bestselleru Športový gén.
To, že po určitom čase získame dostatočnú zručnosť prakticky v čomkoľvek, spochybnilo veľa nasledujúcich výskumov a v bestselleri Športový gén sa to snaží dokázať aj známy autor a novinár David Epstein. Podľa neho pravidlo o 10-tisíc hodinách neplatí najmä v športe, kde do hry vstupuje množstvo iných faktorov – napríklad aj dĺžka našich rúk či nadmorská výška miesta, kde trénujeme. Za pravdu mu dávajú mnohé ďalšie výskumy a odborníci.
Rodíme sa so „športovými génmi“?
„Výkon je kombináciou rôznych externých faktorov, ako je tréning či prostredie, a tiež genetických faktorov,“ hovorí pre Forbes slovenský výskumník Dávid Végh, ktorý sa zaoberá témou genetickej predispozície na šport. Momentálne skúma motorické schopnosti elitných športovcov a zisťuje, či medzi týmito schopnosťami a určitými génmi existuje spojitosť.
Sám však hovorí, že na to, aby sme vedeli presne popísať, ktoré „športové gény“ zodpovedajú za čo, a mohli z týchto informácií ťažiť napríklad pri výbere top atlétov, prípadne ich priraďovaní k špecifickým športom, potrebujeme ešte čas.
„Ide o komplexnú informáciu, ktorú nezistíme z pár preskúmaných génov. Napríklad jeden gén môže športovcovi priniesť výhodu, ďalší má rovnaký účinok a spolu si môžu pomôcť, ale môžu ísť aj proti sebe. V tom spočíva kúzlo genetickej alchýmie,“ dopĺňa športový lekár Pavel Malovič.
Akú veľkú úlohu vlastne gény hrajú a ako ich vieme ovplyvniť napríklad tréningom? Végh hovorí, že samotné gény majú približne 66-percentný podiel na úspechu športovca. Dvaja ľudia z odlišných východiskových pozícií tak potrebujú odlišné množstvo tréningu na to, aby dosiahli podobné výsledky.
Experiment Dana McLaighlina sa nakoniec skončil pri 6-tisíc hodinách pravidelného tréningu, s ktorým musel skončiť pre silné bolesti chrbta (mimochodom, aj to môže súvisieť s genetikou, keďže v našej DNA máme „zakódovaný“ potenciál na zranenia – o tom však až neskôr).
Ako zelenáč so zlou technikou porazil profesionála
Pozrime sa najskôr na vplyv génov. To, že ľudia majú aj v dôsledku nich odlišnú štartovaciu čiaru pri športe, ukazuje Epstein na príbehu dvoch skokanov do výšky. Prvý z nich Švéd Stefan Holm svojmu snu dostať sa medzi profesionálov prispôsobil takmer celý život.
V 11 rokoch získal vďaka výstavbe profesionálnej haly neďaleko rodného mesta prostredie svetovej úrovne na celoročný tréning a začal pracovať na tom, aby sa raz dostal na olympiádu. V roku 2004 získal zlato a na majstrovstvá sveta v japonskej Osake o tri roky neskôr vďaka tomu nastupoval ako favorit.
Holma však porazil pomerne neznámy chlapík z Bahám, Donald Thomas, ktorý začal so skokom do výšky len rok predtým vďaka stávke s kamarátom. „Ešte stále nevie, že dráha ide do kruhu,“ povedal vtedy Thomasov bratranec, vysokoškolský atletický tréner. Len po roku tréningu a so svojskou technikou skoku, pri ktorom neprehol chrbát, Thomasa v roku 2007 korunovali za majstra sveta v skoku do výšky.
Odborníci odhadujú, že keby skákal s prehnutým chrbtom ako profesionálni skokani, dokázal by ľahko zdolať svetový rekord. Ako je možné, že nováčik porazil „profíkov“ ako Holm, ktorí strávili roky tvrdým tréningom?
Odpoveď nájdeme, ako inak, v genetike. Konkrétne v jeho nadpriemerne dlhých nohách v pomere k výške a v obrej achilovke. „Čím dlhšia (a tvrdšia) je Achillova šľacha, tým viac elastickej energie dokáže uskladniť, keď je natiahnutá. O to lepšie dokáže vymrštiť svojho majiteľa do vzduchu,“ píše Epstein v knihe Športový gén.
Zaujímavosťou je, že achilovka druhého spomínaného skokana, Holma, sa tiež vymykala priemeru. Bola až štyrikrát tvrdšia ako u bežného človeka. No podobnú výhodu, s akou sa jeho konkurent narodil, si on vybudoval dlhoročným tréningom.
Phelpsova výhoda
Végh vysvetľuje, že s niektorými športovými schopnosťami či danosťami, ako bola trebárs Holmova achilovka, sa narodíme. „Takí ľudia často nemusia trénovať tak tvrdo ako iní, lebo majú dispozície, ktoré ich predurčujú na určitý typ športu,“ hovorí. Napríklad pri boxe majú výhodu ľudia s dlhými rukami a kratšími nohami, vďaka čomu majú väčší dosah, ale nižšie a stabilnejšie ťažisko, pri basketbale „vyhrávajú“ dlhšie nohy, ktoré dokážu vyprodukovať silnejší odraz.
Skvelým príkladom „dokonalého genofondu“ môže byť olympijský plavec Michael Phelps. Je vysoký, chudý a rozpätie jeho rúk je väčšie, ako jeho výška. V pomere k svojej výške má Phelps väčší aj trup, vďaka ktorému dokáže silnejšie zaberať vo vode, zatiaľ čo jeho nohy sú výrazne kratšie ako u priemerného človeka. To mu umožňuje produkovať pri úderoch menší odpor. Je tiež mimoriadne flexibilný.
Mnohé zo spomínaných charakteristík sú bežné u ľudí s poruchou spojivového tkaniva tzv. Marfanovým syndrómom, ktorý by podľa viacerých odborníkov dokázal vysvetliť priam nadľudskú rýchlosť, s akou sa Phelps pohybuje vo vode. Plavec tvrdí, že chorobu, na ktorej následky zomrela napríklad olympijská volejbalistka Flo Hyman, nemá. Faktom však ostáva, že stavba jeho tela prispela k jeho športovým úspechom vo významnej miere.
Práve zväčšujúca sa konkurencia spôsobila, že športovci v niektorých disciplínach čoraz viac potrebujú extrémne špecializované telesné znaky na to, aby uspeli. „Ako sa požiadavky na výkonnosť stávajú prísnejšími, len tí s požadovanou telesnou štruktúrou sa dopracujú na vrcholovú úroveň,“ píše Epstein.
Talent trénovateľnosti
Podľa Végha hrá veľkú úlohu aj to, ako sa dokážeme adaptovať na záťaž. „Niekto môže mať genetickú výhodu v stavbe tela, no gény iného človeka zase môžu reagovať oveľa prudšie na tréning. Vo finále sa títo športovci dokážu ‚vytrénovať‘ aj oveľa viac ako tí, ktorí sa s abnormálne väčšou svalovou hmotou narodili,“ vysvetľuje Végh.
Samotný Epstein tento fenomén nazýva „talent trénovateľnosti“, ktorý ukazuje na výsledkoch veľkej rodinnej štúdie s názvom Heritage. Vedci v rámci nej skúmali niekoľko viacgeneračných rodín, aby zistili, ako pravidelné cvičenie zmení ľudí, ktorí predtým netrénovali.
Všetkým účastníkom odobrali vzorky DNA, aby genetické informácie dokázali porovnávať so zmenou ich aeróbnej kapacity, ktorá bola jedným z hlavných skúmaných kritérií pri tréningu. Tento údaj sa nazýva aj VO2 max, čiže množstvo kyslíka, ktoré ľudské telo dokáže využiť pri behu alebo bicyklovaní.
Veľkým prekvapením štúdie bolo napríklad to, že miera zlepšenia nemala nič spoločné s tým, aký dobrý bol človek predtým, ako začal trénovať. V niektorých prípadoch sa na kyslík chudobní stali ešte chudobnejší (ľudia, ktorí začali s nízkou aeróbnou kapacitou a zlepšili sa len nepatrne), v iných sa na kyslík bohatí stali ešte bohatšími (tí, ktorí začali s vysokou aeróbnou kapacitou a prudko sa zlepšili).
Okrem toho sa objavili rôzne variácie, napríklad aj ľudia s veľmi biednou aeróbnou kapacitou na začiatku, ktorých telá sa vplyvom tréningu drasticky zmenili. Epstein ich nazýva „trénovateľnými bombami“. Na príklade týchto ľudí môžeme dokázať, že vrodený talent nie je niečo, čo sa objaví výlučne pred tréningom.
Ďalšou zaujímavosťou spomínaného výskumu je to, že na krivke zlepšenia sa rodiny zvyčajne držali pohromade. Štatistická analýza ukázala, že zhruba polovica schopnosti človeka zvýšiť svoje VO2 max tréningom bola predurčená výlučne rodičmi.
Genetický výber
V mnohých ľuďoch teraz vyvstávajú otázky súvisiace s tým, ako dokážeme nadobudnuté informácie z oblasti športovej genetiky využiť vo svojej prospech. A existujú firmy, ktoré dávajú (zatiaľ) čiastočné odpovede. Napríklad slovenská DNA ERA, za ktorou stojí bývalá členka rebríčka Forbes 30pod30 Michaela Šišková, spustila koncom minulého roka DNA Lifestyle test, ktorý sa zameriava práve na oblasť športu, športových predispozícií a výživy.
„Ak má niekto predispozíciu na silové športy, ešte neznamená, že nebude dobrý vo vytrvalostnom športe,“ hovorí Michaela Šišková z DNA ERA. Foto: Ondřej Pýcha
Ako to funguje? „Na to, aby sme mohli urobiť analýzu DNA, potrebujeme vzorku slín, ktorú si v našom prípade odoberie zákazník doma. Po objednaní testu zasielame odberový kit so skúmavkou kuriérom k zákazníkovi, ktorý nám to po odbere pošle kuriérom späť k nám,“ vysvetľuje Šišková.
Ich analýzou dokáže človek zistiť napríklad svoj športový profil, ktorý vie napovedať, či budete lepší v silových alebo skôr vo vytrvalostných aktivitách. Dva gény, ktoré to „predurčujú“ – ACE (vytrvalostný gén) a ACTN3 (tzv. gén pre rýchlosť) sú totiž na rozdiel od mnohých svojich „súrodencov“ vedecky celkom dobre preskúmané. Ako však vysvetľuje Šišková, to, že má niekto predispozíciu na silové športy, ešte neznamená, že nebude dobrý vo vytrvalostnom športe. „Ide skôr o adaptáciu tela, jeho stavbu, svalové vlákna,“ vraví.
Vďaka genetickému testovaniu sa dajú odhaliť rôzne predispozície na športové zranenia či hladinu vitamínov a minerálov, ktoré sú pri športe kľúčové. Do týchto ukazovateľov totiž vstupuje oveľa menej faktorov, ako do športového výkonu.
Odhalia talent ešte v plienkach?
„Potenciál zranení vďaka genetickému testovaniu môže byť pre športovcov veľkým prínosom už dnes, najmä čo sa týka šliach, väzív a svalstva. Kĺbové poškodenie totiž ovplyvniť nevieme, ale keď máme informáciu, že naň sme náchylní, vieme upraviť tréning, zakomponovať cvičenia na prevenciu alebo si lepšie nastaviť regeneráciu,“ hovorí Malovič.
Dodáva, že by ľudia nemali nadobudnúť predstavu, že svojmu dieťaťu urobia výter z úst a na základe neho dokážu dnes povedať, či bude v budúcnosti dobrý šprintér, plavec, skokan do výšky alebo basketbalista. Napriek tomu chodí Malovičovi veľa podobných žiadostí od rodičov, ktorí chcú vedieť, na aký šport sa hodí ich dvojročné dieťa.
Ako ďaleko sme od toho, aby sme niečo také dokázali určiť s vysokou presnosťou? „Na to, aby dali dohromady celú tú alchýmiu, potrebujeme ohromný vedecký aj ekonomický potenciál. Bude to trvať roky, ak nie desiatky rokov,“ odhaduje Malovič.
Budúcnosť genetického testovania
To, čo sa nám dnes môže javiť ako sci-fi, je však podľa odborníkov realitou budúcnosti. Čínske ministerstvo vedy a technológií pred troma rokmi oznámilo, že športovci podstúpia aj genetické testovanie ako súčasť oficiálneho výberu na zimnú olympiádu v roku 2022.
Rastie aj globálny trh so sekvenovaním DNA, ktorý bol v roku 2019 ohodnotený na 4,7 miliardy dolárov. Očakáva sa, že medzi rokmi 2020 až 2027 porastie každoročne o 11,4 percenta.
Ako však hovorí Šišková, je to len jeden dielik do skladačky. „Poznať svoje telo pre vrcholového či rekreačného športovca môže byť benefitom. Naše analýzy môžu pomôcť pochopiť, ako telo funguje a čo mu pri športe prospieva, prípadne, čo ho môže v budúcnosti ohroziť. Ale byť najlepším z najlepších chce tvrdý tréning a silnú vôľu,“ dodáva.
Našli ste chybu? Napíšte na editori@forbes.sk
