Skrevet af Brian Henneberg

Der findes mange sportsgrene, som er domineret af bestemte etniciteter. F.eks. domineres både 100 m løb og langdistanceløb af folk med afrikansk herkomst, mens f.eks. cykling domineres af folk med kaukasisk afstamning.

Introduktion

Ligeledes er der som regel flest hvide vindere af svømmekonkurrencer, mens sorte i mange år har domineret inden for basketball. Asiater dominerer ofte i sportsgrene, hvor det handler om at være hurtig og velkoordineret, som f.eks. bordtennis og badminton. I denne artikel vil vi se på generne ift. præstationsevnen, inden for diverse sportsgrene. Findes der ”sportsgener?”, er der hold i teorien om ”black genetics?”, og afhænger evnen til at excellere i en given sportsgren primært af arv og gener, eller afhænger det lige så meget af arbejdsmoral, kultur og miljø?

Sort dominans?

Et af de steder vi ser en meget markant dominans af bestemte etniciteter, er inden for løb. De 30 hurtigste marathon-tider nogensinde tilhører alle folk fra Østafrika, dvs. ethiopere og kenyanere, og ser man på de 2000 bedste tider nogensinde, så tilhører langt over halvdelen af disse tider, folk fra disse 2 lande. Inden for sprint, har de 10 bedste mandlige sprintere nogensinde, alle Vestafrikansk oprindelse. Kun 4 personer uden Vestafrikansk baggrund har nogensinde været under 10 sek, og heraf har kun 1 været hvid.

Der har været meget fokus på dette, at kun sorte kan løbe 100 m på under 10 sek, og man griner lidt i krogene af hvide, europæiske 100 m løbere, da tanken er, at deres anstrengelser er spildte. De har trukket nitten i gen-lotteriet, og uanset hvor hårdt de træner, kan de ikke træne sig til gode gener. Det er dog en fejl udelukkende at fokusere på hudfarven. Generne spiller en rolle ift. til utroligt mange ting: øjenfarve, højde, hårfarve, hudens farve, længden af lemmerne, kropsproportioner, tendens til at ophobe fedt forskellige steder på kroppen, hvor musklerne hæfter på knoglerne osv. osv.

Studier af gener har vist, at der er større forskel på generne blandt befolkningsgrupper rundt om i Afrika, end der er blandt folk på forskellige kontinenter uden for Afrika. Dvs. der er større variation mellem en mand fra Kenya og en mand fra Elfenbenskysten, end der er mellem en dansker og en japaner. Dette skyldes, at mennesket som art stammer fra Afrika, og kun en meget lille gruppe, som senere blev til resten af verdens befolkning, forlod Afrika i tidernes morgen, sandsynligvis kun nogle få hundrede. Alle uden for Afrika stammer altså fra de samme få mennesker og deler derfor deres få gener, mens der i Afrika er et væld af gener i omløb. Så selvom afrikanere deler specielle åbenlyse træk, som f.eks. mørk hud, så er de, genetisk set, mere forskellige end Pia Kjærgaard og Naser Khader. Den mørke hud siger derfor ikke ret meget andet om end persons genetik, end at de har gener der koder for mørk hud. Ser man udelukkende på genetik og evne til at excellere inden for sport, så skal verdens genetisk bedst disponerede personer inden for de fleste sportsgrene, sandsynligvis findes i Afrika, eller hos folk der er blevet fjernet derfra for nylig (slaver og efterkommere af slaver) eller selv er rejst ud af Afrika, af den simple grund, at den største genetiske variation findes her. Ligeledes skal verdens dårligst disponerede personer sandsynligvis også findes her.

De 30 hurtigste marathon-tider nogensinde tilhører alle folk fra Østafrika

Genernes indflydelse I

Om end der stadig er megen viden der skal afdækkes, så har forskere efterhånden fundet frem til omkring 200 gener der har indflydelse på vores fysiske præstationsevne. Omkring 23 gener der har indflydelse på udholdenhed og 24 gener der har indflydelse på eksplosivitet. Et af de mest kendte gener er ACTN3, det såkaldte hurtighedsgen. Dette gen findes i 2 varianter, en R-variant som fortæller kroppen af den skal producere proteinet alpha-actinin-3, som er et protein der kun findes i hurtige muskelfibre. Den anden variant af ACTN3, X-varianten, modvirker at dette protein bliver dannet. Ca. 8% af ”normale” mennesker har 2 X-varianter af dette gen, hvilket gør dem ude af stand til at producere ”power-proteinet” alpha-actinin-3. Tests af talrige Olympiske sprintere og verdensrekordholdere udført for ca. 10 år siden viste, at ingen af disse atleter havde 2 X-varianter af dette gen. Dette førte til, at forskellige firmaer begyndte at tilbyde gen-tests til sportsfolk og klubber, for at afklare, hvilke atleter der skulle satse på hvilke sportsgrene (udholdenhed/hurtighed). Hypen aftog dog hurtigt igen, da det blev åbenlyst, at det at kigge på kun ét bestemt gen, var en idiotisk måde at afgøre en persons fremtid på.

En af de førende forskere inden for gener og sport, Yannis Pitsiladis, testede desuden i 2008 hækkeløberen Colin Jackson, og fandt at han havde den ”gode” R-variant. Han testede dog også sig selv, og han havde også den gode R-variant, hvilket dog på ingen måde gjorde ham til en elite-hækkeløber. En ACTN3 test kan altså ikke sige noget om, om du vil være god til eksplosive sportsgrene, men kan kun indikere, ved at påvise 2 X-varianter, at du sandsynligvis aldrig bliver den nye Usain Bolt. Over de sidste 10 år, er der desuden blevet fundet 2 X-varianter hos en række elitesportsfolk, f.eks. hos en jamaicansk sprinter og en spansk længdespringer der har sprunget over 8.20 m ved OL.

Den ultimative atlet

I 2008 besluttede genetikeren Alun Williams sig for at finde frem til hvor mange, teoretisk set, ultimative atleter der går rundt på jorden. Han udvalgte de 23 genetiske varianter der vides at have en positiv indflydelse på en persons evne til at præstere i udholdenhedsidrætter. Han samlede information sammen omkring hyppigheden af de enkelte gener. Nogle findes hos 80 % af befolkningen, mens andre kun findes hos 5 %. Den perfekte atlet skulle have alle disse gener, og 2 af de ”korrekte” varianter. Han regnede med at denne form for perfektion ville være sjælden, da der trods alt ikke findes ret mange som Lance Armstrong, Bjørn Dæhlie (langrend) eller Patrick Makau (marathon).

Williams blev dog mildest talt chokeret da han fik regnet sig frem til svaret. Sandsynligheden for denne perfekte gen-sammensætning var 1:1000000000000000. Der er større sandsynlighed for at vinde førstepræmien i lotto 2 gange i træk end for at denne person skulle findes. I praksis er det nok kun en lille håndfuld af disse gener der varierer mellem os mennesker, og der er god sandsynlighed for, at vi nok aldrig kommer til at se en atlet med mere end 16 af disse perfekte gener. Den tidligere nævnte Pitsiladis testede for nylig 4 verdensrekordholdere på 100 m, samt 5 verdensrekordholdere på marathondistancen, for de gener der vides at have indflydelse på udholdenhed og hurtighed. Han fandt, at disse atleter, genetisk set, ikke var overlegne ift. en række af hans elever, som han også testede. En af hans elever havde bedre genetik for sprint end Asafa Powell og Usain Bolt, uden at eleven dog var speciel god til at sprinte.

Dette kan indikere to ting: For det første, at der er lang vej endnu inden man har styr på alle de gener der har med fysisk præstationsevne at gøre, og for det andet, at der er andet end gener på spil når folk excellerer i en sportsgren. Begge dele er sikkert en del af forklaringen.

Omkring 200 gener der har indflydelse på vores fysiske præstationsevne

Genernes indflydelse II

Forskning fra 80’erne og 90’erne har vist, at generne er afgørende for ca. 40-50 % af fordelingen mellem muskelfibertyper (langsomme/hurtige fibre), 30-70 % ift. hjertets størrelse og kredsløbsfaktorer, mens evnen til at optage og forbruge ilt i kroppen ser ud til at være bestemt 30-50 % af generne. Resten afhænger af træning og andre faktorer. Et studie fra 2011 konkluderede, meget statistisk og opsummerende, at generne er bestemmende for 21,4 % af den fysiske præstationsevne.

Pitsiladis har undersøgt de kenyanske løbere mere grundigt end de fleste. Det han har fundet ud af er, at ¾ af alle de eliteløbere som Kenya har produceret, tilhører én bestemt stamme, nemlig Kalenjinstammen, som ellers kun udgør 10 % af Kenyas samlede befolkning. Umiddelbart vil man tænke: Nå, så må de have gode løbegener i netop den stamme, og der er ting som gør, at disse kenyanere har en fordel inden for løb. F.eks. har de mange røde/udholdende muskelfibre samt høj lungekapacitet. Ofte er de også spinkelt byggede med smalle hofter, lav fedtprocent, små overkroppe, smalle taljer, lange ben og korte lægmuskler med lange akillessener. Denne kombination er perfekt, hvis man vil være god til at løbe. Problemet ift. at konkludere, at det er den eneste grund til, at netop disse mennesker er så gode løbere er bare, at man kan finde folk med tilsvarende kropsbygning uden for dette område. Der må altså også være andet på spil end genetik.

Det Pitsiladis også lagde mærke til var, at Kalenjinstamme boede og trænede i højderne i det der hedder Rift Valley. Højdetræning er som bekendt fremmende for udholdenhedspræstationer. Desuden sammenlignede Pitsiladis 400 kenyanske eliteløbere med 400 tilfældige Kenyanere, og fandt, at af dem der var blevet eliteløbere havde 81 % haft meget langt til skole og var løbet dertil hver dag i hele deres barndom. Dette var kun tilfældet hos 22 % af dem der ikke var blevet løbere. Den verdenskendte ethiopiske løber Haile Gebrselassie løb næsten 20 km hver dag, for at komme til og fra skole, fra han var 5 år gammel. Som han meget smukt formulerede det: “Every day is running. Every job is running. Working in the fields or just getting somewhere. Life is running.”

Generne spiller altså en rolle, men andre ting som miljøfaktorer, kulturelle faktorer osv. spiller formentlig en meget større rolle. Desuden er der nyere forskning, inden for det der hedder epigenetik, som tyder på, at visse gener kan tænde og slukke, alt efter hvordan vi opfører os. F.eks. tændes visse gener når man er fysisk aktiv. Det giver ikke direkte forandringer på vores genetiske kode, men kan, ifølge epigenetikken, forårsage ændringer, som kan overføres fra en celle-generation til en anden og måske endda nedarves fra en generation til den næste.

For 10 år siden var man ret sikre på, at generne spillede en meget stor rolle ift. præstationsevnen, men mere og mere forskning har påvist, at de største forskelle nok nærmere skal findes i andre faktorer. F.eks. har socio-økonomiske faktorer fået mere opmærksomhed for nylig. På Jamaica, ser man f.eks. tonsvis af unge mænd der er begyndt at dyrke sprint, efter nogle få løbere har vundet stor anerkendelse og pengepræmier.

23 gener har indflydelse på udholdenhed og 24 gener har indflydelse på eksplosivitet

Motivation

Der er ingen tvivl om at generne spiller en rolle, men en løber med fordelagtig genetik, som er umotiveret og slacker til træning, vil med meget stor sandsynlighed blive overhalet af velmotiverede og hårdt trænende løbere med ellers inferior genetik. Der er dog noget der tyder på at selv motivation, som vi ellers forbinder med karakter, personlighed og vilje, dvs. mere ”sjælelige” faktorer, faktisk også, i høj grad, er styret af generne. Et svensk studie fra 2006, udført på 13.000 tvillingepar, viste, at tendensen til at træne, hos enæggede tvillinger, var dobbelt så tilbøjelig til at være ens, ift. de tveæggede tvillinger. Med andre ord, så trænede dem der havde ens gener ofte lige meget, mens dem der havde forskellige gener, trænede i mere varierende grad. Et andet studie fra 2006, udført på 37.000 tvillingepar, viste, at 50-75 % af den variation man så i træningsmængde, hang sammen med generne, mens miljøfaktorer, som f.eks. adgang til et træningscenter, betød mindre.

Studier på mus har vist, at denne forskel i motivation til at træne, kan hænge sammen med de gener der regulerer dopamin, som er et stof der fungerer som et belønningsstof i hjernen. Ved at parre løbeivrige mus med andre løbeivrige mus skabte forskerne efter 16 generationer, mus der løb næsten dobbelt så langt hver dag som normale mus uden nogen anden grund, end at de havde lyst til at løbe. De løbeivrige mus havde større hjerner, da belønningscentrene var vokset. Altså en slags evolution af motivation. Den tager vi lige igen: Evolution af motivation. Forskerne prøvede derefter at dope musene med Ritalin, et stof der øger mængden af dopamin i hjernen. Dette betød af de normale mus begyndte at løbe mere, mens der ikke skete noget med superløberne. Det Ritalin gjorde ved de normale hjerne, skete naturligt i de løbeivrige hjerner. En bestemt genetik kan altså betyde, at man får større fornøjelse ud af at være fysisk aktiv. Hjernen belønner én mere for at være fysisk aktiv, hvilket kan være en forklaring på, hvorfor nogle er meget motiverede til at træne, mens andre ikke kan tage sig sammen. På den måde kan man sige, at genetikken også spiller ind på noget vi normalt måske ville betragte som et udslag af den fri vilje.

Filosofisk problemstilling?

Det er egentlig en lidt skræmmende tanke, at det vi ellers betragter som en del af den fri vilje, nemlig det, at vi selv bestemmer, hvor meget træning vi gider udføre, ser ud til, i en vis udstrækning, bare at være et udslag af genetik, og vores gener der driver os. Man kan spørge sig selv, om man egentlig selv bestemmer hvad kroppen skal gøre, eller om kroppen nærmere bestemmer hvad vi skal gøre. Normalt har vi en tendens til at respektere folk der træner hårdt, da tanken er, at de har en stærk vilje og karakter, men baseret på denne forskning, svarer det måske lidt til, at give folk stor respekt for at have lyst hår, brune øjne eller for at være 1,83m høje. Noget vi normalvis ikke har tendens til, da det ikke er noget man har knoklet for at opnå.

Der er dog i det nævnte forsøg tale om dyreforsøg som rangerer lavt i evidenshierarkiet, og desuden har studiet et meget snævert fokus. Generne spiller en vis rolle ift. motivation, men mennesker er trods alt så komplekse skabninger, at det er en kende snæversynet udelukkende at fokusere på ét belønningsstof i hjernen, som afgørende for hele vores tendens til at give os i kast med ting i verden.

Et eksempel på at genernes indflydelse på præstationsevne og motivation ikke er altafgørende, kan findes, hvis man ser på efterkommere af de store kenyanske løbere. Ofte ser man at sportsfolks børn også bliver gode til den samme sport som deres forældre, f.eks. Kasper Schmeichel, Mads Laudrup og Kevin Magnussen. Ift. de kenyanske løbere er der dog meget meget få eksempler på, at deres børn også er blevet gode løbere, og hvorfor? Fordi deres forældre blev verdensmestre og olympiske mestre, tjente masser af penge, og børnene slap for at løbe i skole som deres forældre. Den socio-økonomiske faktor har altså gjort den genetiske faktor irrelevant.

En løber med fordelagtig genetik, som er umotiveret og slacker til træning, vil blive overhalet af velmotiverede og hårdt trænende løbere med ellers inferior genetik

Styrketræning

Afslutningsvis vil jeg lige berøre et par aspekter omkring styrketræning, da det meste af det ovenstående har taget udgangspunkt i forskellige former for løb. Der findes studier der har vist, at der er nogle som er ”non-responders” eller ”low-responders” ift. styrketræning. I et par studier fra 2005 og 2008, så man, at tolv ugers progressiv dynamisk styrketræning, havde meget forskellige resultater på de henholdsvis 585 og 66 deltagere der var med i forsøgene. Dem der responderede værst på træningen tabte faktisk 2 % i muskelfibertykkelse og blev ikke stærkere, mens dem der responderede bedst på træningen øgede deres muskelfibertykkelse med 59 % og deres styrke med op til 250 %. Et af studierne viste faktisk, at op mod ¼ af alle dem der deltog, ikke formåede at opnå nogen nævneværdig hypertrofi.

Denne genetiske evne til at opnå hypertrofi, ser ud at hænge nøje sammen med det der hedder satellitceller. Satellitceller er nogle endnu ikke specialiserede stamceller, som ved styrketræning kan aktiveres, og derved kan hjælpe med til opbygning af nye myofibriller. Satellitcellerne tilfører altså yderligere kerner til cellen, hvilket betyder, at muskelfiberen bliver bedre til at lave proteinsyntese. I et specifikt studie så man, at dem der responderede godt på træning (54 % øgning i muskelfiberstørrelse) havde flere satellitceller, 21 pr. 100 muskelfibre, og at dette antal efter 16 ugers træning var steget til 30 pr. 100 fibre. Modsat havde non-responderne, som ingen hypertrofi opnåede, kun 10 satellitceller pr. 100 fibre, og der sås ingen stigning i antal efter 16 ugers træning. Desuden ser man mellem high-responders og non-responders forskellig evne til at opregulere forskellige faktorer i kroppen som man mener, er relevante for hypertrofi, f.eks. mechanogrowth factor (MGF), myogenin og IGF-IEa.

Inden for bodybuilding tales der meget om black genetics, altså at sorte bodybuildere skulle have lettere ved at pakke muskelmasse på end hvide. Der er dog ikke noget der tyder på at det, at man er sort, i sig selv, har nogen betydning for evnen til at udvikle store muskler, da den mørke hud, som tidligere nævnt, ikke siger ret meget andet om ens genetik end at man har gener der koder for mørk hud. Ser man på Mr. Olympia konkurrencen er der da også gennem tiden, en meget jævn fordeling mellem antallet af sorte og antallet af hvide vindere.

Der er andet end gener på spil når folk excellerer i en sportsgren

Kilder

Bouchard C et al. (1998) Family resemblance for VO2 max in the sedetary state: The heritage family study. Med Sci sports exerc 30: 252-258
Bouchard C et al. (1986) Aerobic performance in brothers, dizygotic end monozygotic twins. Med Sci sports exerc 18: 639-646
Buxens A. et al. (2011) Can we predict top-level sports performance in power vs endurance events? A genetic approach. Scand J Med Sci Sports. Aug;21(4):570-9
Epstein, David (2010) Sports genes. Sports illustrated
Hubal MJ, et el. (2005) Variability in muscle size and strength gain after unilateral resistance training. Med Sci Sports Exerc 37: 964–972
Fagard R et al. (1991) Heritage of aerobic power and anaerobic energy generation during exercise. J appl physiol 70: 357-362
Petrella JK, et al. (2008) Potent myofiber hypertrophy during resistance training in humans is associated with satellite cell-mediated myonuclear addition: a cluster analysis. J Appl Physiol 104: 1736–1742
http://www.alltime-athletics.com/mmaraok.htm
 
Artikler og indlæg udformes af skribenter, som fungerer uafhængigt fra Bodylab.dk. Dette betyder, at de holdninger der udtrykkes ikke skal ses som et udtryk for virksomhedens eller medarbejdernes holdninger. Alle artikler og indlæg på Bodylab.dk er derfor udelukkende et udtryk for skribentens egne holdninger.