基因揭開運動員天賦之謎

日期：2012-08-13 08:09:28

8月7日，英國海德公園上演了奧運會男子“鐵人”爭奪戰，英國“鐵人”布朗利兄弟以驚人的耐力和體能摘得金牌和銅牌。舉重女子48公斤級比賽，日本選手三宅宏實獲得銀牌，三宅來自日本舉重世家，她的父親三宅義行曾在奧運會上奪得銅牌，伯父三宅義信參加過4屆奧運會，取得了2金1銀的成績，并6次獲得世錦賽冠軍。

這樣的奧運“兄弟兵”并不少見，或許這僅僅是巧合。但也有專家認為，運動選手身上看不見的特殊基因在競技中發揮著不可小覷的作用。

目前，科學家們已經證實，20多種基因變異與運動能力有關。

1960年美國斯闊谷冬季奧運會上，芬蘭運動員埃羅·門蒂蘭塔獲得金牌。號稱擁有“運動員血液”的他參加過4屆冬奧會，共獲7塊奧運獎牌。有趣的是，門蒂蘭塔幾次在賽后血液檢查中都被懷疑使用違禁藥品，因為他血液中的紅細胞數比其他運動員多出20%以上。

科學家在調查了門蒂蘭塔家族多達200人的血液樣本后發現，門蒂蘭塔出生時體內就已經存在著紅細胞生成素受體（EPOR）基因突變，使得他的攜氧能力提升了25％至50％。這就意味著他的血液能夠攜帶比普通人更多的氧氣，從而使他在滑雪比賽中速度更快、耐力更持久。

美國優越風險管理公司的主管Juan Enriquez和Steve Gullans指出，越來越多的證據表明，世界頂級運動員都或多或少攜帶有一些特殊的“增強表現”的基因。例如，幾乎每個接受測試的奧運會男性短跑選手體內都有577R等位基因——ACTN3基因的變體。這種基因存在于85%的非洲人體內。

早在2005年，澳大利亞的一個研究小組就發現，ACTN3基因與人體肌肉的爆發力密切相關。他們調查了737名運動員后發現，普通運動員擁有ACTN3基因的比例為30%左右，參加奧運會并取得頂級運動成績的爆發力項目，如短跑項目的運動員ACTN3基因的攜帶比例高達95%，特別是爆發力項目的女運動員中，這個基因攜帶的比例高達100%。

另一種名為血管緊張素轉換酶（ACE）的基因則在人體有氧耐力素質方面起到關鍵作用。陜西師范大學教授熊正英指出，ACE基因主要影響人體的心肺功能，從而影響人體的有氧耐力素質。一項針對英國跑步運動員的研究發現，ACE基因變異在長跑運動員中最為普遍，更持久的耐力讓他們有更好的成績。

而優秀基因會對運動成績產生怎樣的影響？高水平運動員是由各種復雜因素“鍛造”而成的，解放軍理工大學理學院的馬繼政在論文中表示，有兩個關鍵因素限制高水平運動成績：基因和環境。但是，奧運會勝利者和失敗者之間的差異可能不能完全歸因于生理的功能、生物化學的質量以及形態學的特征，那些超出生理學范疇的心理等因素，也會使運動員處于失敗或勝利的邊緣。

“毫無疑問，人類功能能力和生理過程存在最大的上限，個體的基因型最大的上限存在不同，何種程度的訓練能夠增加個體能力達到特定的水平，這一問題仍需要大量研究。”馬繼政說。

另一方面，隨著科學家發現越來越多與運動能力有關的基因，奧運會組織者不得不全力應付可能帶來的影響。自2003年起，國際奧委會就開始禁止使用基因興奮劑。

Enriquez和Gullans提到，未來的奧運會可能會出現不同變化：繼續成為那些天生擁有遺傳優勢的運動員的“舞臺”，或利用讓步賽來讓那些天生并不具備優勢基因的運動員獲得更加公平的競爭機會，或通過基因療法讓那些天生并不攜帶某些基因的運動員“升級”——但這種醫學實踐目前被禁止使用。

未來不得而知，但奧林匹克的傳統一直在悄然變化，也許現在被視為不可思議的事情，將來會變得司空見慣。曾經，女運動員只允許參加網球、高爾夫球和槌球等幾項有限的奧運會項目。20世紀70年代之前，職業運動員被禁止參加奧運會比賽，而如今，職業籃球運動員在為爭奪獎牌奮戰。