genetica bodybuilding sport

Nota : questa è la traduzione di un articolo di Bret Contreras (uno dei più noti ricercatori e divulgatori scientifici per quanto riguarda l’allenamento e tutto quello che ne riguarda) pubblicato su T-Nation sul tema della genetica nel bodybuilding e nello sport.

L’articolo originale in inglese è questo 

Genetica Bodybuilding : Come fanno i mutanti

Lo stacchista da record mondiale Andy Bolton squattò 226kg e staccò 272kg la primissima volta che provò gli esercizi.

Il passato Mr. Olympia Dorian Yates sollevo 142kg di panca piana al primo tentativo da adolescente.

Il proprietario della palestra Metroflex Brian Dobson racconta la storia del suo primo incontro con l’allora powerlifter e futuro Mr. Olympia Ronnie Coleman. Descrive le enormi gambe di Ronnie con le vene che emergevano da sotto lo spandex, nonostante il fatto che Ronnie non aveva ancora usato steroidi anabolizzanti a quel tempo.

Arnold Schwarzenegger appariva più muscoloso dopo un anno di allenamento di quanto appiano molte persone dopo dieci.

E’ estremamente ovvio che alcuni individui rispondono molto meglio all’allenamento di altri. Ma cosa fa si che i migliori rispondano così tanto meglio rispetto a noi persone comuni?

Dorian Yates

La dura e fredda verità

Questo probabilmente non è quello che volete sentire, ma i vostri progressi sono largamente dipendenti dalla vostra genetica.

Ricerche recenti mostrano che alcuni individui rispondono estramamente bene all’allenamento di forza, alcuni rispondono appena, altri non rispondono proprio. Si avete letto bene. Alcune persone non mostrano nessun risultato visibile. I ricercatori hanno creato il termine “non-responders” per questi individui.

Uno studio storico di Hubal usò 585 uomini e donne e dimostrò che dodici settimane di esercizio dinamico progressivo risultarono in uno scioccante range di risposte.

Quelli che rispondevano peggio persero il 2% della sezione trasversa dei loro muscoli e non guadagnarono nulla in forza. Quelli che risposero meglio incrementarono la sezione trasversa dei loro muscoli del 59% e incrementarono la loro forza massimale sul 1RM del 250%. Tenete a mente che questi soggetti eseguirono lo stesso identico protocollo di allenamento.

Lo studio di Hubal non è l’unico studio che mostra questo tipo di risultati. Petrella dimostrò che sedici settimane di esercizio dinamico progressivo coinvolgente 66 soggetti umani fallì a produrre alcun tipo di ipertrofia misurabile nel 26% dei soggetti. Wow, deve far schifo essere loro!

Ora, la questione è, quali meccanismi spiegano tutto ciò? Scaviamo nella ricerca attuale.

Come la genetica influenza la crescita muscolare

Forti evidenze suggeriscono che i risultati che vedi in palestra sono altamente dipendenti dall’efficacia dell’aggiunta di myonuclei mediata da cellule satelliti. In termini semplici, i tuoi muscoli non cresceranno se le cellule satelliti non doneranno i loro nuclei ai tuoi muscoli in modo che loro possano produrre più materiale genetico per segnalare alle cellule di crescere.

Petralla ha dimostrato che la differenza tra chi rispondeva all’allenamento di forza in modo eccellente rispetto a chi rispondeva nella media e a chi non rispondeva era dovuto principalmente all’attivazione delle cellule satelliti. Chi risponde in maniera eccellente ha più cellule satelliti che circondano le loro fibre muscolari, così come una rimarcabile abilità ad espandere il loro pool di cellule attraverso l’allenamento.

In questo studio, chi rispondeva in modo eccellente aveva in media 21 cellule satellite per 100 fibre inizialmente, che diventarono 30 cellule satelliti per 100 fibre nella sedicesima settimana. Questo fu accompagnato da un incremento del 54% dell’area delle fibre in media. Chi non rispondeva affatto aveva inizialmente 10 cellule satelliti per 100myofibre inizialmente, numero che non cambiò dopo l’allenamento e non cambiò neanche l’ipertrofia.

Un differente articolo firmato Bamman usando gli stessi ricercatori e coinvolgente lo stesso esatto esperimento dimostrò che di quei 66 soggetti,  i 17 che rispondevano meglio ebbero un incremento del 58% sulla sezione trasversa, i 32 che rispondevano in modo medio ebbero un incremento del 28% e i 17 che non rispondevano non ebbero nessun incremento.

Inoltre :

-Mechanogrowth factor (MGF) era aumentato del 126% nei 17che rispondevano meglio, e dello 0% nei 17 che non rispondevano

-La Myogenina era aumentata del 65% nei 17che rispondevano meglio e dello 0% in quelli che non rispondevano

-IGF-Iea aumentato del 105% nei 17 che rispondevano meglio e solo del 44% in quelli che non rispondevano

Ricerche firmate Timmons indicano che ci sono molti miRNA altamente espressi che sono selettiamente regolati in soggetti rappresentanti  meno del 20% dei rispondenti in uno studio longitudinale sull’allenamento contro resistenza.

Ricerca firmate Dennis dimostrarono che gli individui che hanno un'alta espressione dei geni chiave nell’ipertrofia hanno un distinto vantaggio adattativo rispetto agli individui normali. Gli individui con un livello base inferiore di espressione dei geni chiave per l’ipertrofia dimostrarono meno adattamenti all’allenamento della forza, nonostante il fatto che l’allenamento incrementò l’espressione genica in risposta all’esercizio.

cellule satelliti

Genetica Bodybuilding : Le Conclusioni

Alcune persone hanno vinto il jackpot della genetica, mentre altri sono stati fottuti dalla genetica. Geneticamente parlando, qualsiasi cosa che impatta negativamente l’abilità delle myofibre di aumentare il numero di myonuclei in risposta al sovraccarico meccanico ridurrà il potenziale di ipertrofia e forza.

Ciò spazia dal numero di molecole segnale, alla sensibilità delle cellule ai segnali, alla disponibilità di cellule satellite, all’espansione del pool di cellule satelliti, alla regolazione del miRNA. La nutrizione e una programmazione ottimizzata giocano un ruolo nell’ipertrofia ovviamente, e sicuramente anche i genotipi possono essere associati all’ipertrofia.

Come la genetica influenza il grasso corporeo

I geni possono influenzare l’accumulo e la perdita di grasso influenzando le entrate di energia, la spesa energetica, o il partizionamento dei nutrienti. I ricercatori hanno coniato il termine “ambiente obesogenico” per descrivere il modo in cui i nostri cambiamenti nello stile di vita durante i secoli passati hanno portato alla luce i nostri latenti fattori genetici  di rischio per l’adiposità eccessiva.

La selezione naturale avrebbe favorito quelli che possedevano i geni associati con un metabolismo parsimonioso, che avrebbe garantito la sopravvivenza duranti i tempi di carestia di cibo. Ora che la maggior parte del mondo ha addottato lo stile di vita moderno caratterizzato dall’essere sedentari e da un eccessivo introito calorico, questi geni ora contribuiscono ad una scarsa salute ed all’obesità.

La ricerca

Bouchard prese dodici paia di gemelli e li sottopose a un periodo di 100-giorni di sovralimentazione di 1000 calorie al giorno, per un totale di 84000 calorie in eccesso. I soggetti mantennero uno stile di vita sedentario durante questo periodo. I guadagni di peso in media furono di 7kg, ma il range andava da 4 kg a 13kg!

Nonostante ogni soggetto sostenne lo stesso regime alimentare, i soggetti più maledetti metabolicamente guadagnarono più del triplo del peso dei soggetti più metabolicamente fortunati, immagazzinando il 100% dell’eccesso calorico nei loro tessuti (rispetto a solo il 40% di immagazzinamento degli individui più fortunati) ed incrementarono il loro grasso viscerale del 200% (rispetto allo 0% dei soggetti più fortunati).

Variazioni simili furono mostrate da Bouchard con gemelli consumanti un introito energetico costante mentre si allenavano con costanza.

Perusse dimostrò che l’ereditabilità è determinante per il 42% per il grasso sottocutaneo e per il 56% del grasso viscerale. Questo significa che la genetica influenza notevolmente DOVE immagazzinate grasso, ed alcuni individui hanno un’allarmante predisposizione ad accumulare grasso nella zona addominale.

grasso

Bouchard e Tremblay stimarono che il 40% della variabilità nel metabolismo basale a riposo, l’effetto termico del cibo, e il costo energetico dell’esercizio a media o bassa intensità è strettamente correlato alla genetica. Inoltre riportarono  che i livelli di attività fisica abitudinaria sono altamente influenzati dall’ereditabilità.

Loos e Bouchard proposero chel ‘obesità ha un’origine genetica, e che le variazioni di sequenza nei recettori adrenergici,proteine disaccoppianti, i recettori peroxisome proliferator-activated, e i geni lepton receptor erano di rilevanza particolare.

O’Rahilly e Farooqu aggiunsero che l’insulina VNTR e l’IGF-1 SNPs potrebbero essere implicati nell’obesità, e Cotsapas mostrò 16 differenti “loci” che influenzano l’indice di massa corporea (BMI) che sono tutti collegati all’estrema obesità. Rankinen mappò centinaia di possibili geni candidati che potrebbero promuovere l’obesità.

Fawcett e Barroso mostrarono che la massa grassa e il gene obesità-associato (FTO) è il primo locus universalmente accettato inequivocabilmente associato con l’adiposità. La deficienza di FTO protegge contro l’obesità, mentre elevati livelli aumentano l’adiposità probabilmente grazie ad un aumentato appetito e diminuzione della spesa energetica.

Terjack aggiunge che il FTO potrebbe influenzare anche l’insulino resistenza, e suggerisce che oltre 100 geni influenzano l’obesità. Herrerra e Lindgren hanno stilato un lista di 23 geni che sono associati con l’obesità, e suggeriscono che l’ereditarietà conta per il 40-70% del BMI!

Faith trovò evidenze per l’influenza genetica sull’introito calorico. Simili conclusoni furono fatte da Choquette, che esaminò le abitudini alimentari di 836 soggetti e trovò sei collegamenti genetici con l’aumento dell’assunzione di calorie e macronutrienti, incluso  l’adiponetcin gene.

Cosa significa tutto ciò? Che alcuni individui sono geneticamente predisposti all’adiposità ed ad accumulare nella zona addominale.

Genetica ed atletismo

Anche se abbiamo ancora molto da imparare sulla genetica e come questa si relazioni alle performance umane, sappiamo bene che numerosi geni possono influenzare la performace.

Bray et al.(2009) hanno mappato l’attuale conoscenza dei geni umani che influenzano la performance dal 2007 e conclusero che 214 geni autosomici e loci così come 18 geni mitocondriali sembrano influenzare lo stato di forma e la performance.

Il più noto gene che migliora le prestazioni è il ACTN3, anche conosciuto come alpha-actina-3.

Ci sono due tipi di proteine alpha-actine : ACTN2 e ACTN3. Le alpha actine sono proteine strutturali delle linee Z delle fibre muscolari, e mentre l’ACTN2 è espresso in tutti i tipi di fibra, l’ACTN3 è preferenzialmente espresso nelle fibre di tipo IIb. Queste fibre sono coinvolte nella produzione di forza ad alta velocità, per cui l’ACTN3 è associato con una notevole produzione di forza.

Approssimativamente il 18% degli individui, uno su un miliardo di persone nel mondo, sono completamente deficitari di ACTN3 e i loro corpi producono più ACTN2 per compensarne l’assenza. Questi individui semplicemente non possono esplodere in maniera così rapida come chi ha l’alpha-actina-3, infatti i centometristi d’elite non sono praticamente mai deficitari di alpha-actina-3 (Yang).

Il gene ACE, anche conosciuto come enzima convertitore dell’antiotensina, è stato considerato influente sulla performance umana. Un incremento nella frequenza dell’allele ACE D è associato con potenza e velocità negli atleti, mentre un’aumentata frequenza dell’allele ACE I è associato con gli atleti di resistenza (Nazarov).

Cauci mostrò che le varianti del gene VNTR IL-1RN sono associate con un migliorato atletismo. Questo gene influenza la famiglia delle interleucine delle citochine e migliora la risposta infiammatoria e i processi riparatori susseguenti l’allenamento. Il lavoro di Reichman ci porta a supportare questa ricerca, visto che trovarono che la proteina e i recettori interleucina-15 erano associati con un’ipertrofia muscolare maggiore.

Molti altri geni mostrano il potenziale di migliorare le performance atletiche, così come il gene per la myostatina, ma prove definitive non esistono ancora, o semplicemente non possediamo una compresione abbastanza chiara del puzzle completo.

genetica

 Non terrorizzarti, gambe da gallina. Non sei condannato!

Nonostante le ricerche in questo articolo sono abbastanza spaventose, ho qualcosa da dire a riguardo.

Prima di tutto, tutti noi abbiamo problemi con la genetica su quali dobbiamo lavorare.

Alcuni di noi sono predisposti a stipare grasso eccessivo, alcuni di noi sono magri ma hanno aree di accumulo adiposo localizzato, alcuni hanno problemi a mettere massa muscolare, ed alcuni sono muscolosi

Ma hanno grossi punti carenti. Alcuni hanno un mix di tutto ciò, e nessuno ha la genetica perfetta!

La mia lista di maledizioni genetiche è lunga kilometri, ma nonostante ciò sono riuscito a sviluppare un fisico più che decente e livelli di forza più o meno impressivi.

Ancora, i protocolli usati nelle ricerche non coinvolgevano nessuna prova, aggiustamento ed auto-regolazione dell’allenamento. Tutti noi necessitiamo di aggiustare le variabili e trovare la metodologia di allenamento adatta a noi.

Alcune persone rispondono meglio alla varietà, alcuni al volume, altri all’intensità, altri alla frequenza, ed altri alla densità. Devi scoprire il miglior stimolo per il tuo corpo il quale si evolve nel tempo.

E terzo, ho discusso con molti miei colleghi su questo argomento e tutti noi siamo d’accordo : non abbiamo mai allenato soggetti che non avevano un aspetto migliore dopo un paio di mesi di allenamento, dando per scontato che avessero rispettato il programma. Tutti quanti hanno perso un pò di grasso e avuto qualche sorta di miglioramento muscolare.

Mentre alcuni individui riescono molto più facilmente di altri a sviluppare un fisico impressivo, devo ancora vedere una singola persona che si allena con i pesi in modo intelligente e non riesce a vedere nessun tipo di risultato.

Anche se tu fossi un “hardgainer” e non rispondi bene, puoi e vedrai i risultati finchè sei costante e continui a sperimentare. Ovviamente, il grado di adattamento è fortemente influenzato dalla genetica, ma metodi di allenamento ben strutturati rappresenteranno sempre una grande fetta degli effetti e risultati dell’allenamento.

La lezione : La genetica fa la differenza, ma l’allenamento intelligente, l’alimentazione e l’integrazione può aiutarti a massimizzare quello che ti hanno donato i tuoi genitori!