《中国组织工程研究与临床康复》杂志社2010年12月第50期发表了河南大学体育学院许亚丽等作者的“中国北方汉族男子FECH基因rs1787997多态与耐力运动敏感性的关联”一文,探讨中国北方汉族男性亚铁螯合酶基因rs1787997多态性与耐力训练敏感性的关联,寻找与有氧耐力训练效果有关的分子标记。
实验过程中的操作方法
有氧耐力训练方案:受试者进行18周、每周3次的5 000 m匀速跑训练。正式训练前先进行2周适应性训练。第3周开始进行每周3次 5 000 m匀速跑,训练强度控制为95%个体通气无氧阈时的心率±3次/min。从第12周开始以105%个体通气无氧阈时的心率±3次/min的强度运动。心率的控制由芬兰产的Polar心率表实施。如因气候和军事行动等原因而被迫停训,则择日补训。参加训练的士兵作息时间一致,饮食条件一致,训练安排一致。同时,参加训练的士兵不再进行额外的2 000 m以上的长跑训练,只进行一般军事和力量训练。
跑节省化的测定:采用活动跑台逐级递增运动负荷的方式测定跑节省化,坡度为0%。18周训练前后各测定1次,使用德国产固定跑台ERICH JAEGER Treadmill E6,德国产气体代谢分析仪JAEGER oxygen analyer和德国产心电监测仪HELLLGE SMS-181进行测定。实验参照Krahenbuhl的负荷标准,选取 12.0 km/h(33.3 m/s)作为“适宜的极限下负荷速度”[9]。获取数据为:跑节省化状态下的摄氧量绝对值、摄氧量相对值、心率、通气量等。
作者认为
有氧运动有利于提高心肺功能和机体的适应能力,除改善心脏结构、优化心脏功能、还能改善肌肉结构、提高肌肉质量,使Ⅰ型和Ⅱa型肌纤维增粗、数量增加,使线粒体能量代谢水平得以加强[11-13]。有氧运动能力与人体的健康关系最为密切,也是其他身体素质的基础,并且对运动员来说,有氧运动能力不但是体能类项目必须具备的能力和素质,也是提高训练效果和比赛成绩的重要保障。
有氧运动能力在很大程度上受遗传因素影响,因此,有氧运动对不同的个体产生的训练效果也不同,其中包括有氧运动对人体有氧能力和胰岛素敏感性的提高等各个方面[14-15]。而进一步研究发现,引起不同人群运动能力及运动训练敏感性的差异与基因多态性有 关[16]。通过基因多态性的研究,不仅可为全民健身人群制定个性化运动处方提供依据,而且可将运动员选拔提高到分子水平,还可为个性化训练方案的制定提供分子指标。
实验首次报道了FECH基因rs1787997多态性在中国北方汉族人群中的分布特点,并发现经18周耐力训练后,三种基因型的跑节省化相关指标均出现下降,说明受试者均出现机能节省化现象,但不同基因型间的变化幅度存在明显不同,其中CC型的跑节省化时的通气量下降幅度显著性高于其他两种基因型,表现出较高的训练敏感性。
提供临床医生可借鉴的意义
实验发现FECH基因rs1787997多态与跑节省化训练敏感性存在关联,可作为预测有氧耐力训练敏感性的分子标记。在后续研究中,课题组将通过更多的评定指标体系在分子和基因水平上更深层次的探讨该基因多态性与有氧运动能力的关联机制。
更多方法请见《中国组织工程研究与临床康复》杂志2010年12月50期