ALMA MATER STUDIORUM Университет Болонья Докторская степень в Дисциплины моторных и спортивных мероприятий XX цикл Административный штаб: Университет Болонья Координатор: профессор Сальваторе Squatrito Морфометрические и генотипические характеристики Элитные спортсмены, практикующие художественную гимнастику Докторская диссертация SSD: аббревиатура Bio/8 Представлено: спикер: Доктор Миосотис Массидда Проф. ССА Патриция Бразили Co-Current: Доктор Карла Мария Кало Год финального экзамена: 2008 3 РЕЗЮМЕ Первая часть: теоретический раздел 1. Гимнастика и ее эволюция ……………………… ... << pag.7 1.1 Гимнастика ……………………………………………………………… << pag.9 1.2 Олимпийские дисциплины ……………………………………………………. << Стр. 11 1.2.1 Ритмическая гимнастика ……………………………………………………. << Стр. 11 1.2.2 Эластичный батут ……………………………………………………. << Стр. 11 1.2.3 Художественная гимнастика ……………………………………………… ... << pag.12 1.3 Эволюция художественной гимнастики << с.13 1.3.1 Социальный контекст и цели …………………………………………… << Page 4 1.3.2 Правила …………………………………………………… ... << pag.16 1.3.3 Технологический прогресс ………………………………. ………………. << pag.19 1.3.4 Научные и профессиональные исследования …………… .. ………………… .. << pag.22 2. Хижильно -специализированная художественная гимнастика ... << pag.25 2.1 Идентификация модели производительности ……………………… << pag.28 2.1.1. «Глобальная» модель производительности в художественной гимнастике .. << Page 29 2.2 Примечания об композиции упражнений ………………………… ... << pag.31 2.3 Новая система оценки производительности …… ... << Page 33 3. Элитная гимнастка ………………………………………………… .. << pag.35 3.1 Физическая структура и успешная производительность ………… .. << Page 37 3.2 Морфология …………………………………………………………… ... << pag.38 3.3 рост и вес ………………………………………………………… ... << pag.39 3.4 Соматотип ………………………………………………………………… .. << Page 41 3.5 Пропорции тела …………………………………………………. << стр. 42 3.6 Состав тела ……………………………………………… .. << Page 44 3.7 Рост и созревание ………………………………………………… ... << Page 49 4. Генетические аспекты производительности Спортивный …………………………………………………………………. << стр. 51 4.1 Спорт, генетика и пределы человеческой деятельности ……………. << стр. 53 4 4.2 Экспрессия гена и изменчивость в популяции Спортивный ……………………………………………………………………… ... << стр. 54 4.2.1 Изменчивость в последовательности ДНК ………………. ……………. << стр. 54 4.2.2 Изменчивость производительности человека ……. ……………………… << pag.56 4.3 Исторические заметки о генетических различиях у элитных спортсменов. << стр. 58 4.4 Гены, связанные с элитными спортивными показателями ………… .. << стр. 61 4.4.1 Ген ACE ……………………………………………………………. << стр. 64 4.4.2 Ген ACTN-3 ………………………………………………… .. << Page 67 Вторая часть: экспериментальный раздел Предпосылка ……………………………………………………………………. << стр. 71 5. Физическая структура и состав тела в Гимнастки элиты ………………………………………………… << pag.73 5.1 Введение ……………………………… .. …………………………… ... << pag.75 5.2 Материалы и методы …………………………………………………… .. ... << pag.76 5.3 Результаты ………………………………………. ……………………… << pag.78 5.3.1 Эффект возраста ………………………………………………………. << стр. 785.3.2 Сравнение по сравнению с не состязанием ……………………………… .. << pag.80 5.3.3 Сравнение с элитными спортсменами других спортивных дисциплин ………. << стр. 84 5.4 Выводы и дискуссии ……………………………………………… << pag.88 6. Физическая структура и состав тела в Элитные гимнастки ………………………………………………………. << стр. 97 6.1 Введение ……………………………………… .. …………………… ... << pag.99 6.2 Материалы и методы ……………………………………………………… ... << pag.100 6.3 Результаты ………………………………………. ……. ………………… << Page 101 6.3.1 Эффект возраста …………………………………………………… << Стр. 101 6.3.2 Сравнение по сравнению с невозможными …………………………………. << стр. 103 6.3.3 Сравнение с элитными спортсменами из других спортивных дисциплин ………. << стр. 106 6.4 Выводы и дискуссии ……………………………………………… << Page 111 7. Антропометрические характеристики и оценки Производительности в элитных гимнастах ……………………… << pag.119 7.1 Введение ………………………………… .. ……………………… ... << pag.121 7.2 Материалы и методы ……………………………………… .. …………… ... << pag.123 5 7.3 Результаты ………………………………… .. ………………………………… << pag.124 7.4 Выводы и дискуссии ……………………………………………… << pag.130 8. Accreotte, состав тела E Соматотип в молодых воинственных гимнасте в Различные конкурентные уровни ………………………………… << pag.137 8.1 Введение ………………………………… .. ……………………… ... << pag.139 8.2 Материалы и методы ………………………… .. ………………………… ... << pag.140 8.3 Результаты ………………………………………… .. ……………………… << pag.142 8.3.1 ТРАНСВЕРСОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ: Сравнение данных ………………………… << pag.142 8.3.2 Короткое продольное исследование: Сравнение данных ……………… << pag.143 8.3.3 Частота низкого роста и заболеваемость роста Скромные между региональными и национальными гимнастками ……. …… .. << pag.146 8.4 Выводы и дискуссии ……………………………………………… << pag.148 9. Полиморфизм гена ACE в элитных гимнастках …… ... << pag.153 9.1 Введение ………………………. …………………………………… ... << pag.155 9.2 Материалы и методы …………… .. ……………………………………… ... << pag.156 9.3 Результаты ………………………… .. ………………………………………… << pag.159 9.3.1 Анализ аллеев и генотипических частот в образце Общий …………………………………………………………………… .. << pag.159 9.3.2 Сравнение с другими элитными спортсменами ………………………………… ... << pag.161 9.3.3 Сравнение между мужчинами гимнастками и женщинами …………………………… << pag.163 9.3.4 Беспомянутое и генотипическое распределение у мужчин ……. ……………… << pag.164 9.3.5 Беспомянутое и генотипическое распределение у женщин …………………… << pag.164 9.4 Выводы и дискуссии …………………………………………… << pag.165 10. Полиморфизм гена ACTN-3 в элитных гимнастах << с.169 10.1 Введение …………………………………………………………… ... << pag.171 10.2 Материалы и методы …………………………………………………… ... << pag.173 10.3 Результаты …………………………………………………………………… << pag.174 10.3.1 Анализ аллеев и генотипических частот в образце Общий …………………………………………………………………… .. << pag.175 10.3.2 Сравнение с другими элитными спортсменами…. …………………………… ... << pag.176 10.3.3 Сравнение между мужчинами и женскими гимнастками ……. …………………… << pag.178 10.3.4 Беспомянутое и генотипическое распределение у мужчин …………………… << pag.178 9.3.5 Беспомянутое и генотипическое распределение у женщин …………………… << pag.180 10.4 Выводы и дискуссии …………………………………………… << pag.182 11. Отношения между фенотипом и генетпе в гимнасте D’Elite ……………………………………………………………… ....... << pag.185 6 11.1 Введение …………………………………………………………. ... << pag.187 11.2 Материалы и методы …………………………………………………. ... ... << pag.189 11.3 Результаты ……………………………………………………………… .. ... << pag.190 11.4 Выводы и дискуссии …………………………………………… << pag.195 12. Выводы ………………………………………………………… << pag.213 Библиография …………………………………………………………… ..... << pag.123 Гимнастика и ее эволюция Часть первой главы Глава 1 8 Гимнастика и ее эволюция 9 1. Гимнастика и ее эволюцияКажется правильным, приступив к этой работе, приступили к краткому сводке Происхождение художественной гимнастики, которая не может быть отделена от истории этого, больше Общие и сложные, гимнастики, в которой она является частью. Цель - не исследовать один исчерпывающий исторический анализ, чтобы определить значения и концепции, которые исторически Они изложили отличительные особенности в компаниях, в которых она разработала. Гимнастика, из его происхождения, о чем свидетельствуют изображения Согласно тысячелетию до Христа1 и кто предшествует индийским, египетским, китайским культурам и те из самой Греции, всегда представляли набор спортивных мероприятий, настолько, что он становится синонимом движения самого тела, связанного с опытом Обучение и образование - Педагогический человек. 1.1 Гимнастика Гимнастика, несомненно, попадает в панораму самого впечатляющего и древнего спорта истории человека. Исследование некоторых египетских археологических находок, начиная с 2000 г. до н.э. свидетельствует о разработке этой захватывающей спортивной дисциплины (Zetaruk, 2000). Есть результаты гимнастики, особенно в древней Греции и даже раньше, в Критская цивилизация (JOKL, 1980). Геллическая культура задумала гимнастику как деятельность характеризуется высокой образовательной ценностью, по этой причине он практиковался в гимназия, место, где молодые граждане также получали учения о философии, Музыка и литература (от Donato, 1989). Некоторые свидетельства рассказывают о соревнованиях гимнастика, характеризующаяся акробатическими тестами и чьи следы находятся в древних Греческие амфоры (Golden, 1998). Дворянство и кавалерия являются основными персонажами гимнастики в 1800 году, которые, как В Древней Греции это в основном школа морали и как таковая связана с самым высоким Спортивные концепции, часть этого и в то же время Фонд. Со временем эволюция этих мероприятий постепенно привела к дифференциация и специализация, подчеркивая необходимость в гимнастическом акте, чтобы 1 Свидетельство представлено знаменитой фреской Кноссо, показывающей церемонию Торо Вольтаджио. Глава 1 10 регулируемые, спланированные и равномерные для сравнения E Разрешить конкуренцию между спортсменами. Спортивная практика родилась в тени гимнастики, это была первая или в любом случае, больше всего важная спортивная деятельность, которая имела структуру, которая гарантировала ему продолжение и Определенное развитие за эти годы. В Афинах Олимпийских игр уже некоторое время разговорились, когда в январе 1893 года Бюллетень N.3 C.I.O. (Comité International Olympique) 2 Он перечислил гимнастику среди спорта Поступил в первую Олимпиаду (Jacomuzzi, 1976). С этого момента техническая эволюция, структурная диверсификация гимнастические движения и кодификация инструментов, которые привели к рождению секторов характеризуя гимнастику сегодняшнего дня. Так родился Г.А.М. (Мужская художественная гимнастика), позже Г.А.Ф. (Спортзал Женская художественная) и впоследствии Г.Р. (Ритмичная гимнастика), которая создала соответствующие комитеты международных секторов. Эти специализации определяли разделение, со временем все чаще подчеркнув, между элитная гимнастика и массовая гимнастика, которая сегодня рекрутирует значительное количество практикующие. Гимнастика в настоящее время регулируется на международном уровне Федерацией International de Gymnastique (F.I.G.), на европейском уровне Европейским Союзом Гимнатика (U.E.G.) и на национальном уровне Федерация итальянской гимнастики (F.G.I.), составлял второй в 1881 году. Ф.И.Г. Он включает и регулирует шесть различных спортивных дисциплин друг с другом: гимнастика Художественная, ритмичная гимнастика, эластичная батут, аэробная гимнастика и гимнастика Общий; Первые три - олимпийские дисциплины, наоборот, два последних, даже если Характеризуется соревновательными схемами с диффузией по всему миру, они не попадают в спорт поступил на Олимпийские игры.2 C.I.O. Это не правительственная организация, созданная Пьером де Кубертеном, с задачей организации первого Олимпийские игры современной эры. С 2001 года C.I.O. Он председательствует бельгийским jaques rogge. Жак Рогге. Гимнастика и ее эволюция 11 1.2 Олимпийские дисциплины 1.2.1 Ритмическая гимнастика Ритмическая гимнастика была официальной олимпийской дисциплиной с 1984 года (Лос -Анджелес). Развитый В девятнадцатом веке с немецкими и шведскими гимнастическими стилями (Aparo, 1999). Он зарезервирован для женщин и, в отличие от художественной гимнастики, предоставляет исключительно выполнение упражнений в свободное тело, выполненное с музыкальным сопровождением E С помощью 5 маленьких инструментов (мяч, лента, клавина, веревка и круг) (Calavalle, 1990). Техническое содержание ритмической гимнастики подчеркивает аспекты, связанные с танцами, AL ритм, к эстетическому компоненту движения и хореографическому выражению (Aparo 1999), по сравнению с другими факторами, такими как сила, скорость и мощность. Первый чемпионат мира состоялся в 1963 году в Будапеште, Венгрия, Limited к отдельным тестам; Групповые репетиции были добавлены в 1967 году по случаю Чемпионат мира Копенгагена, Дания. 1.2.2 Эластичный батут Эластичный батут - это спортивная дисциплина, рожденная в конце девятнадцатого века, это официально олимпийский вид спорта из издания Sidney 2000. его история, а также недавние, мало известно, его идентичность все еще частично обсуждается, и ее практика Он настраивается как действительная альтернатива акробатической эволюции художественной гимнастики. Это один спорт в то же время, требующий и убедительный: гимнастки прыгают на ковре Elastic, выполняя бесчисленные движения в отношении полета и нескольких метров высота от земли. Технические элементы характеризуются акробатическими эволюциями с Одновременные вращения на различных осях тела. Эластичный батут созерцает соревнования Индивидуальный и синхронизированный батут. Последний, который включает в себя участие Два спортсмена, которые выступают одновременно на разных батутах, выделяют, В дополнение к акробатическому фактору, хореографический аспект и синхронизация движений. 1.2.3 Художественная гимнастика Художественная гимнастика - единственная дисциплина из первого издания игр Олимпийский, даже если только для мужского сектора. Женщина, с соревнованиями Глава 1 12 Команды впервые появились на Олимпийских играх в Амстердаме 1928 года. Это диверсификация в секторах, мужчина и женщина, характеризуется не только Типы используемых инструментов (6 мужчин: сводки, параллель, лошадь с ручки, бар, кольца и свободное тело; 4 женщины: сводки, асимметричная параллель, Луч и свободное тело), ​​но также и за неоднородность моторных навыков, запрошенных от Гимнастки во время производительности. Фактически, компонент подчеркивается в мужском разделе мышечной силы, которая характеризует упражнения, наоборот в женских качествах запросы выражаются в акробатике, в способности баланса и в гармонии движение. Большинство авторов, которые являются художественной гимнастикой, настаивают на рассмотрении как общая черта различных разделов, лиц ловкости; Например Антонио Дал Монте (Дал Монте, 1969) описывает его как спортивную дисциплину ловкости в котором мышечная сила является решающей. Итак, здесь сопровождается ловкостью, силой: - Первый как способность выполнять определенные движения наиболее точным, Быстро и гармонично, или, чтобы использовать слова с горы, как «физическое качество в основном характеризуется запросом нейросенсорных устройств, которые способствовать созданию чрезвычайно точных и сложных моторных актов »(с горы, 1969);- Вторая, указывающая на то, как художественная гимнастика в различных специальностях способствует активировать и развивать все группы мышц. Другими словами, упражнение гимнастки должно представлять, насколько это возможно, опыт двигатель, в котором механическое действие имеет тенденцию исчезать, чтобы уступить место видению художественный в полном смысле. Эти характеристики позволяют гимнастке увеличить те моторные навыки, которые Позвольте вам проверить сложные координации движения, чтобы узнать E быстро совершенные моторные навыки, чтобы рационально использовать эти навыки и соответственно адаптировать их по отношению к потребностям меняющейся ситуации. В целом, содержание производительности основано на выполнении коротких упражнений Продолжительность переменной, согласно рассмотренной специальности, от 5 до 90 секунд. В конце Гимнастика и ее эволюция 13 Каждое упражнение присяжные назначают оценку, которая приписывается, начиная с критериев Конкретный заранее обоснованный и строго кодированный «код оценки» 3, распознанный как Международный уровень. Художественная гимнастика - один из самых популярных видов спорта во всем мире Зрители записаны на каждом издании летних Олимпийских игр; Та же популярность не Тем не менее, он находит в количестве практикующих. Это в первую очередь связано с требованиями для практика этой спортивной дисциплины: качества физической подготовки и гибкости, высокая Нерероксулярная координация уровня, огромное количество технических навыков, которые необходимо приобрести и высокий уровень мышечной силы (Jemni et al., 2000; McNeal and Sands, 2003; Sands et Al., 2003) требуют тренировки, которую трудно терпеть из большинства люди, которые собираются практиковать это. 1.3 Эволюция художественной гимнастики Чтобы понять характеристики сегодняшнего выступления Elitè в гимнастике Художественно, нельзя игнорировать эволюционные процессы и факторы, которые в Время охарактеризовало это (Sands et al., 2003). Подход к эволюционным процессам очень часто приводит к повторному проведению исторической преемственности о событиях и персонажах, которые «отмечены» положительным или отрицательным способом трансформация. Принимая во внимание, однако, цели этой работы, безусловно, больше полезно для выделения, прежде всего Эволюция художественной гимнастики и рационально поместила методы Джинника в определенных исторических моментах. На самом деле, как и в большинстве человеческих видов деятельности, художественная гимнастика Язык, литература, привычки и культура. Врачи, спортивные ученые, техники, я Родители и гимнастки могут повысить эффективность своих действий, если они включают Высокие аспекты эволюции художественной гимнастики (Sands et al., 2003). Есть несколько факторов, которые способствовали эволюции этой спортивной дисциплины. А Процесс преобразования появился в некоторые моменты медленные и регулярные, а в других, например 3 Оценка результатов классифицирует отдельные элементы, которые могут быть выполнены с помощью каждого инструмента с первыми 6 буквами алфавита, в Растущий порядок трудностей (трудности - это простые элементы, наиболее сложные). Код счета Равномерная классификация (недостатки) выполнения, приписывая применяемые штрафы. Глава 1 14 За двадцать лет, только что прошли, это оказалось довольно внезапным (Zetaruk, 2000; Jemni et al., 2006). По сути, можно сказать, что факторы, которые привели к сегодняшней работе элиты в художественной гимнастике, можно проследить до четырех основных элементов, между Они тесно связаны: 1) контекст и социальные цели; 2) правила; 3) технологический прогресс; 4) Научные и профессиональные исследования. 1.3.1 Контекст и социальные цели Контекст и социальные цели - это человеческая организация, построенная в соответствии с руководящими принципами государства, политики и экономики. Спорт в целом был настроен и все еще появляется как «зеркало» общества в к которому он подходит. Это, очевидно, также относится к гимнастике, которая в отношении Исторический период, ушел с моментов, которые поддерживали и стимулировали его и в котором он может быть быстрая эволюция, в периоды, в которые она была помещена на задний план, неправильно понял или даже эксплуатируется. (Enile and Winter, 1979). Это важно, подчеркивая способность гимнастики со временем понять социокультурные стимулы от всех действий, которые предложили цель Зачаровать и поразить смелые и элегантные казни (коллективные цирковые мероприятия, от танца и хореографии), чтобы достичь образовательной логики, к одному конкретная идентичность.Более конкретно можно сказать, что со временем гимнастика занялась различные и замечательные аспекты, некоторые из которых повлияли на преобразование больше той же спортивной дисциплины, о которой идет речь. Образовательный аспект также важен, так как гимнастика родилась как деятельность Полное стремление улучшить здоровье и качества мужества с учетом одного Едитарная подготовка гражданина физически и морально активна (холодильники, 1989). Там Тот же Италия 1900 года характеризовалась спортивными залами, которые были настроены, как и Гимнастика и ее эволюция 15 ссылочные пункты для молодежных видов спорта, которые очень часто встречались в Выступления и соревнования, направленные на представление результатов выполненной работы. Имена многих Гимнические компании национальной территории («Pro Patria», «Виртус», «Сила и мужество») Они синтетически представляли «социальное» или националистическое окончание деятельности практикуется в компаниях. Все еще сегодня, более того, наблюдение за событиями калибра «мира Gymnaestrada " 4 , существует важная образовательная ценность дисциплины в вопрос. Другой фундаментальный аспект, взятый со временем гимнастикой, является конкурентным. А ТАКЖЕ' важно подчеркнуть, как последнее в свою очередь полна значения подготовка. Обучающие аспекты конкурентной гимнастики встречаются в различных элементах, которые охарактеризовать спортивные результаты: мотивационная тяга к улучшению себя и его производительность, настойчивость и упорство перед лицом трудностей и ввиду достижение заданной цели, спортивного сравнения, которое очень часто ведет к принятию поражения. Это положительные элементы, богатство ценностей, которые Он поддерживает великие гимнастки даже в важные моменты жизни. Тем не менее, нельзя игнорировать, как конкурентоспособность была и все еще связана с логикой результат любой ценой и, следовательно, отбора. Выявление в результатах политических ценностей и интересов очень часто приводит к одному Присутствие социального контекста в самом насущном спортивном контексте Спортинг в социальном контексте. Мы также помним, что в прошлом соревнования, проводимые в некотором смысле, имели распространенность Коллектив, в то время как с прогрессом лет агонизм все более индивидуализирован До высшей экспрессии отдельной гимнастки (Ulmann, 1977). Это облегчило вместе с раздраженным исследованием результата, связанного с политическими интересами, распространение неверных механизмов отбора молодых талантов и специализации Ранние виды спорта, очень часто не поддерживаются научными знаниями. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ следствие этой практики привело к небрежности образовательных проблем, 4 World Gymnaestrada - это массовое гимнастическое проявление, которое впервые появилось в Роттердаме (Голландия) в 1954, регулируемый по всему миру. Это часть общей гимнастики сектора Ф.И.Г. И это как конец Чтобы поддержать гимнастку в его желании свободно выразить себя по отношению к культуре, традициям и Эстетические чувства разных людей через движение. Глава 1 16 свобода выбора молодого спортсмена и физиологические законы роста, которые они требуют всегда довольно тяжелая компенсация. По этим причинам Ф.И.Г. Он сражался и до сих пор борется за увеличение возраста Минимум гимнасток ввиду их участия в олимпийских соревнованиях (В настоящее время минимальный возраст участия в Олимпийских играх составляет 16 лет для женщин и 18 для мужчин).Этот абзац может быть завершен, подчеркнув характеристики гимнастики художественный, который превысил конфликты, различные социокультурные контексты и которые, для них причины, они остались, упорствуют и, вероятно, останутся неизменными со временем: чувство риска, мужества и необычайно, способность доминировать тело в любой пространственной ситуации, чтобы сделать исключительным обычным действием, Рискованная контролируемая энергия и смелость привычная деятельность. 1.3.2 Правила Другой важный момент представлен изменением и адаптацией регулирования Джиннико со временем, чтобы не выглядеть активом и анахроничным. Прежде всего, необходимо указать, что по гимнастическому регулированию или коду оценки да, да намеревается транскрипция кодифицированной гимнастической культуры, ее методов и ее Профессии (F.I.G., 2005). Предложено в конце 1970 -х годов Комитетом присяжных Международный, чтобы заменить старую целостную систему оценки гимнастическая производительность, код оценки характеризуется эластичностью, гибкий, восприимчивый и адаптируемый к трансформациям, потребностям, инновациям и к общему развитию дисциплины. Очень часто, однако, эта адаптация всегда происходит со значительной задержкой по сравнению с Техническое развитие гимнастики. Как правило, варьируется в конце каждого четырех лет Олимпийские и его изменение включает серию трансформаций в одном и том же Спортивная дисциплина и Международная федерация (Richards et al., 1999; Brooks, 2003; Френч и др., 2004). Со ссылкой на прошлые годы ранее выделенные, то есть четкий сдвиг от коллективной и многофункциональной гимнастики к гимнастике Все чаще специализируется и стремится выделить индивидуальный аспект. Гимнастика и ее эволюция 17 В прошлом, агонистская гимнастка, в дополнение к необходимости столкнуться с классическими тестами на специальностях Олимпийский, он также должен был соревноваться в спортивных мероприятиях (например, прыжок Высокий, быстрая раса и т. Д.), Которые дали гимнастику многоцелевую внешность. Кроме того, гимнастка была вынуждена провести командное соревнование, представляя упражнения (бесплатно и обязательно) на всех инструментах и, только после завершения всех специальностей, Гимнастка может конкурировать в финале для инструмента. Это подчеркивает, что целью гимнастики была специализация, но не Он отказался от культуры сообщества и полиморфизма спортивной дисциплины. В 1950 году в Швейцарии гимнастки были окончательно предоставлены для участия в Чемпионаты мира по отдельности и не обязательны только с командой, Предоставляя им возможность конкурировать также за финал специальности. Только недавно, именно в 1992 году в Париже (Франция), можно было присутствовать на первом Чемпионат мира по специальности в инструмент, полностью отделенный от командной гонки, Таким образом, из коллективного духа, у которого была анимированная гимнастика почти столетие. Продолжая в этом направлении, сегодня наблюдаются соревнования, в которых вклад Специалисты инструмента, который способствует окончательному результату команды с Оценка, полученная в одной специальности. Еще одним инновацией, пострадавшимся и пострадавшим, было отменой от Международная гимнастическая регуляция обязательных упражнений5 Это фундаментальное Изменение отмечено решающим моментом к эволюции дисциплины Настройка себя как одного из вех всей истории гимнастики. Это инновация возникла из -за необходимости, которая была сделана уже некоторое время манифест как у зрителей, так и во всех операторах этого сектора, но особенно В тех же гимнасте. Обязательные упражнения, на самом деле, были оснащены конкретным монотонность и повторяемость, которые не имели ничего общего с захватывающим характером дисциплина, о которой идет речь. Кроме того, спортсмен был подвергнут невероятному объему работы, который вычитал время в Изучение современных исполнительных методов и приобретения новых элементов, факторы их в 5 До чемпионата мира 1992 года спортсменам каждой команды пришлось провести двойное соревнование: один с Обязательная программа и одна с программой бесплатной композиции. Первая программа состояла из шести упражнений Обязательный для мужчин и четыре для женщин (один для каждого инструмента), созданный соответствующим техническим комитетом В начале олимпийского цикла, следовательно, действует в течение четырех лет. Рейтинг каждой команды был получен путем добавления лучшего Обязательные оценки плюс те, которые бесплатны, в общей сложности 60 упражнений. Глава 1 18 четкий контраст с характеристиками индивидуальности, творчества и оригинальности из рассматриваемого спорта. С 1992 года обязательная программа, рассматриваемая до тех пор, как это было образование было отменено, потому что он считается в отличие от тех же принципов основания, а не Образовательный, ни формирующий, ни впечатляющий. Последнее важное инновации в хронологическом порядке, сделанное в регулировании Международные обеспокоены критериями, используемыми для системы оценки эффективности. С января 2006 года на самом деле можно рассказать о мировом рекорде и для гимнасток Элита. В то время как в прошлом максимальная оценка, полученная гимнасткой Десять очков, в настоящее время единственное ограничение на достижение высоких результатов производительность (более десяти баллов) заключается в способности гимнастки вставлять, В рамках упражнений наибольшее количество упражнений с самыми высокими коэффициентами Сложность 6 Это привело к значительным изменениям в спортивной дисциплине с точки зрения увеличения трудностей с трудностями упражнений, выполняемых на различных инструментах. Также лексикон гимнастка субъектов, образующих присяжные, адаптируется к тому, что происходит от концепций «открытых Оценка «(« Открытая оценка »относительно количества и уровня сложности движений вставлено в упражнения) и «идеальная десять» («десять совершенных» как максимальное приобретение для исполнение и эстетика года). Многие авторы сообщают в своих исследованиях, что современная художественная гимнастика требует большего высокий уровень силы и силы по сравнению с прошлым, именно из -за увеличения в Технические трудности, требуемые при обзоре кодекса оценки (Richards et al., 1999; Брукс, 2003; Френч и др., 2004). Из сравнения Кодекса оценки F.I.G. 1970 года с последней версией (2005- 2008), можно отметить, что в прошлом присутствовали только 3 уровня сложности: A, B E C. Вместо этого текущий код представляет не только увеличение количества навыков методы, но также 7 уровней сложности. Упражнения, составленные с навыками и, f и g Они имеют более высокую начальную ценность, чем упражнения, построенные только с элементами Поэтому гимнасткам B, C и D. 6 под коэффициентом сложности движения мы подразумеваем значение, приписываемое ему кодом оценки Международный Ф.И.Г. Чем выше трудность движения, тем больше будет счет (Коэффициент сложности), соответствующий тому же движению. Гимнастика и ее эволюция 19 Начальная оценка самых высоких и, следовательно, более конкурентоспособных упражнений (Jemni et al., 2006). Все изменения, описанные выше, расширили двери для художественной гимнастики элиты Сегодня и завтра они открыли другие горизонты и превзошли исполнительные методы Обычный, чтобы вызвать все новые, более сложные и впечатляющие движения. 1.3.3 Технологический прогресс С двадцатью первым веком население мира расположено в центре Radicalali Изменения: разработка и полное созревание нового типа компании произошло технологически продвинутый, который вызвал значительные преобразования, как на уровне психологическое и антропологическое измерение человека, оба на уровне улучшения Человеческие способности.Как известно, эта технологическая волна инвестировала все профессиональные и рабочие контексты и, в значительной степени и для определенного стиха, также спортивная зона. В частности, в художественной гимнастике были модификации в отношении структуры олимпийских инструментов, облегчающих и поддерживающих те, которые изменили различные методы исполнения и изучения технического жеста, таким образом, увеличивая Сложность движений (Zetaruk, 2000). Кроме того, вклады, связанные с критериями Отбор, руководство и оценка молодых гимнастков, а также программирование E мониторинг самой деятельности; Для анализа этих последних аспектов, пожалуйста Обсуждение следующего абзаца. Что касается олимпийских инструментов, кажется полезным сообщать о специальностях гимнастика, которая со временем стала больше, чем другие, вызывая новые Поколения движений. Художественная гимнастика перенесла несколько изменений в течение двух десятилетий. прошло. Двадцать лет назад платформа для свободного тела состояла из ковра Полиуретан высотой 3 см. Сегодня гимнастки падают и прыгают на два слоя фанеры, покрытых покрытыми Из тройного уровня резиновой точки 5 см, который охватывает 12 см пружин (Вайс, 1994). Эта новая платформа, в дополнение к смягчению фаз контакта с корпусом с землей, Снижение риска травм (Zetaruk, 2000), это гарантирует, что сила Глава 1 20 Сокращение мускулатуры конечностей, выплачиваемых во время фаз толкания, типичное для прыжков акробатика, добавьте импульс, предоставленный эластичным компонентом, предоставленным пружинами Платформа. Результат действия этой пары сил принимает форму увеличения скорости движения движения и в большей высоте тела в Полевание. Последующее происхождение возможности представляется интуитивно понятным для гимнастки, Чтобы сделать большее количество вращений вокруг различных оси тела, во время периоды воздушных фаз, тем самым увеличивая степень сложности упражнений выполнено (Zetaruk, 2000). Те же соображения, выставленные выше, на эластичности платформы свободного тела могут считаться действительным также для луча, в прошлом дерева, в настоящее время встроенный в материал Неоформируемый алюминиевый, мягкий и прокладка в не -сластической коже. В этой специальности, Однако в дополнение к преимуществам, связанным с вставкой пружин в инструмент, которые позволяют Увеличение постоянства тела в полете во время акробатических этапов, Недостатки, связанные с удалением центра тяжести из основания во время фаз Упражнения упражнений. Это увеличение расстояния центра тяжести от опорной основы (Характеризуется сегодня, как в прошлом, диаметром всего 10 сантиметров) требует Гимнастки большей способности поддерживать оптимальное состояние баланса. Упомянутый недостаток, однако, не имеет отношения к объектам, которые могут обеспечить инструмент сегодня: увеличение скорости выполнения упражнений, больше простота реализации с высокими коэффициентами движений сложности, большей безопасности в Фазы контакта с инструментом с последующим снижением риска несчастных случаев. Также сводчатый, оборудованный сегодня пружинами на платформе7И в столе он предлагает больше уступки как во время фазы толчка/отряда нижних конечностей на платформе и во время Влияние верхних конечностей на стол. Последний официально заменил, В 2001 году историческая лошадь для сводчатых сдачей дает жизнь новой серии упражнений с более высокой степенью сложности. На самом деле, сегодняшний стол, в отличие от структуры Классическая лошадь для сводных Основная поверхность поддержки. Эластичность, предоставленная пружинами, вставленными внутри инструмента, в дополнение к смягчению контактного действия верхних конечностей гимнастки с 7 Платформа представляет собой кодифицированный инструмент, который используется для обеспечения после фазы прогона, движения необходимо преодолеть вкладку для хранилища. Гимнастика и ее эволюция 21 Подпорная поверхность, позволяющая хранить энергию, полученную во время фазы Бег, чтобы вернуть его во время последующей фазы отряда верхних конечностей от таблицы. С правильной исполнительной техникой эта новая структура инструмента гарантирует гимнаст более быстрые действия. Эластичность, которой она была до сих пор, также характеризует эволюцию параллелей мужчина, женский и барьер, облегчая любое тип движения, выполняемого на Эти инструменты: из Kippe 8 до колебаний, от больших прыжков до выходов. Также в этом Контекст, гимнастки приобретают замечательную высоту исполнения и большую скорость В движениях. Из последних трех инструментов, упомянутых выше, асимметричные параллели (исключая раздел Женские) - это те, которые в основном развивались. Двадцать лет назад Стагги были построены в дереве, овальные и расположены на таком расстоянии близко друг к другу, что гимнаст Верхний и в то же время поместился в контакт с нижним пребыванием с бедрами. Сегодня стадии построены с материалом из стекловолокна, более высоким, более круглым и многому отдаленные друг от друга. С текущими характеристиками асимметричных параллелей вы можете Возможно иметь более безопасную розетку, более подходящую для рук гимнастки, возможно выполнять большие движения с большей амплитудой и скоростями, чем что разрешено предыдущей структурой, создавая движения, очень похожие на эти которые исполняют мужчин в баре (Zetaruk, 2000). Эти факторы привели к Возможность применения новых методов для реализации все больших движений комплексы. В дополнение к олимпийским специальностям, технологический прогресс повлиял и улучшился Методы обучения и коррекции технического жеста. На самом деле с помощью камер e ПК оснащен наиболее сложным программным обеспечением для анализа движений, можно разместить гимнастки Перед прямым и немедленным наблюдением за выполнением движения. В Таким образом, с помощью немедленного механизма обратной связи, гимнаст о своей производительности и ошибках вмешались в то же самое. 8 Тип упражнений, которые выполняются путем повышения тела из небольшого маятника в подвеске с Скорость команды по отношению к поддержке. Это фундаментальное движение для выполнения упражнений к параллели и бар. Глава 1 22 Точно так же гимнаст может сравнить свою производительность и проверить следствие, улучшения, развитие, а также лучший эстетический смысл и Полное созревание схемы тела, а также способность самокоррекции. более того С аудиовизуальным означает, что можно проанализировать и представлять упражнения спортсменов в гимнастке модели, иллюстрируйте новые движения и найдите идеи для любых новых методов E методы обучения. Обсуждение технологического прогресса может быть завершено, еще раз подчеркнув Важность, которую это приобрело при преодолении характерных трудностей прошлое, в снижении риска несчастных случаев и в обновлении дисциплины Спортинг, направляя его на максимальное выражение движения. 1.3.4 Научные и профессиональные исследования Научные исследования настроены как двигатель разработки художественной гимнастики в Условия новых знаний. Фактически, светской практикой, характеризующейся объяснениями Анекдотичные и процедуры, реализованные «для попыток», пришли за последние десятилетия, за последние десятилетия для художественной гимнастики, занимающейся поиском научных доказательств того, что они способны Чтобы прояснить «почему» и «как» мы можем достичь самых высоких результатов в разных специальности. Наибольшее исследование в этой области заключается в том, что художественная гимнастика может быть предлагается на научных основаниях.Знание законов поступает из биомеханического исследования гимнастического движения кинематический, статический и динамичный, который связывает человеческое тело в его бесчисленном количестве Моторные последствия на землю и инструменты. Таким образом родился изучение технического движения С динамичной точки зрения и исполнительных методов, формируемых до новых цветов Движения. В то время как биомеханическая информация о гимнастике относительно В изобилии знания часто быстро устарели (Sands, 2003). За Пример, структурная эволюция асимметричной параллели9 изменил персонажа производительность в этой специальности, таким образом, снижает актуальность анализа Биомеханика ранее сделана на технических движениях, характерных для инструмента. 9 См. Пункт 1.3.3 Технологический прогресс. Гимнастика и ее эволюция 23 Из исследований в области физиологии мы пытаемся понять функционирование тела спортсмена в отношении различных действий этой дисциплины. Таким образом мы прибываем в знание наиболее подходящих тренировочных нагрузок для отдельных спортсменов по отношению к Отдельные специальности и с учетом выступления гонки. Спортивная психология сделала огромные шаги вперед в отношении механизмов Основы, которые регулируют поведение, структурируют личность и изменяют ее Статус гимнастки в тренировках и в гонке. Цель - обучать техников, которые способен полностью понять различные моменты карьеры спортсмена. С помощью изучения пищевого поведения на молодых гимнасте мы пытаемся Проанализируйте проблемы, полученные из спорта, который подчеркивает эстетический аспект для получение хороших результатов и предоставление наиболее подходящих показаний к разрешению проблемы. Из анализа морфологии и состава тела элитных гимнаст достичь научного определения физических структурных требований для практики Сложная деятельность, такая как заданная дисциплина. Кроме того, посредством Изучение последствий, которое продуцирует гимнастическое обучение во время роста, мы стараемся Разработать целевые исполнительные методы и учебные программы, пропорциональные Молодое эволюция тела гимнастки. Слишком часто ущерб, причиненный обучением кто не принимает во внимание физическую структуру спортсменов на Молодые гимнастки Постоянные травмы, которые заставляют их уйти в отставку от конкурентной деятельности. Открытия в области генетики прикладного спорта, а затем подчеркивают размер который предполагает научные исследования в элитарном спорте, таких как художественная гимнастика, в которой да Он чувствует необходимость достичь определения того, что определяется спортсменом генетически и что может быть наоборот, улучшается с помощью обучения. Открытия в области научных исследований, применяемые к художественной гимнастике, делают да что высоко квалификационные техники могут наслаждаться тем, что присутствует в литературе, Обновление и расширение их культурного происхождения на службу гимнастики художественный, который пытается покорить более высокое техническое измерение. Глава 1 24 Современная художественная гимнастика полагается на науку, чтобы улучшить производительность, Инновации в сфере безопасности и оптимизируйте влияние спортивной практики на государство Здоровье молодых гимнасток. Хижисо специализированная художественная гимнастика Первая часть - вторая глава Глава 2 26 Хижисо специализированная художественная гимнастика 27 2. Художественная гимнастика высокой специализации Среди многих конкурентных спортивных дисциплин, практиковавшихся на высоком уровне, есть один в особая художественная гимнастика, к которой трудно получить доступ к обширной Большинство предметов, которые собираются практиковать это. Художественная гимнастика - это необычное слияние между спортом и искусством, акробатикой и танцами, жесткостью и Пластичность, бегство и прокатка, зрелость и молодежь.Для элитных уровней, на самом деле, художественная гимнастика требует очень высокой степени силы, ловкости и нейро-мышечная координация, которая проявляется в способности гимнастков поддерживать Вес вашего тела через множество позиций в окружающем пространстве. Ни один Отсюда следует, что возникают предметы, которые выходят на уровни совершенства в этом виде спорта Очевидно, из очень тяжелого отбора, который приносит пользу тем, кто обладает деталями Физические характеристики и своеобразные генетические варианты10. Развивать навыки, необходимые для достижение высокого уровня производительности, гимнастки должны полностью посвятить Собственная жизнь в этом виде спорта, с юного возраста. Некоторые исследования показывают, что им нужно Десять лет тяжелых тренировок, чтобы обеспечить, чтобы гимнастка достигла конкурентного уровня Международный (Bajin, 1987). Другие исследования, проведенные на китайских гимнасте, указывают, как я Молодые спортсмены тренируются в среднем от восьми до десяти лет, прежде чем дебютировать в рубашке его национальной команды (HO, 1987). С точки зрения объема обучения, это может варьироваться от 20 до 40 часов в неделю в зависимости от фазы препарата гимнастки. К первой фазе общей подготовки, в котором содержание обучения является чисто многосторонним, следует Высокоспециализированная высокотерицентированная подготовка, которая начинается в возрасте 8-9 лет для женщин и 9-10 лет для мужчин. На этом втором этапе молодые гимнастки начинают исследование технического содержания высокой специализации, навязать себя первыми соревнованиями региональный и межрегиональный уровень и начинает экспериментировать с ощущениями "радости Победа »и« смелость знать, как потерять ». Несколько спортсменов, которые продемонстрируют, что они обладают Правильные характеристики для прогресса в конкурентной деятельности и столкнуться и поддерживать Тяжелые тренировочные нагрузки будут продолжаться в возрасте около 12-13 лет, на двойных ежедневных тренировках в общей сложности 30- 40 часов активности в неделю. 10 Сосуществование различных вариаций характера в популяции из -за различий в последовательностях ДНК Глава 2 28 2.1 Идентификация модели производительности Художественная гимнастика, для большого количества переменных производительности, присутствующих в гонке (E Специально для высокого координационного компонента), он не позволяет легко исследовать факторы которые способствуют успешной производительности и их классификации. Идентификация модели производительности связана с процессом исследования, анализом и Впоследствии определение характеристик, которые устанавливают производительность. Соответствующая модель производительности должна учитывать все свои собственные факторы для каждого Спорт, который может повлиять на конкурентный результат: органические функциональные элементы, Координации, антропометрика, реестр, психологический, экологический, генетический и т. Д. Хотя это относится к художественной гимнастике, такой тип идентификации еще не Полностью произошло, как в научном исследовании этой спортивной дисциплины это было Учитывая, всегда больше внимания уделяется энергетическому вкладу, который, кажется, легко Понимание и немедленная обратная связь в обучении. Вопросы, которые являются предметом исследования для тех, кто намерен углубить изучение модель, цель для знания физиологических характеристик, необходимых во время производительность, продолжительность производительности, метаболических свойств потребления энергия, содержание производительности, физическая структура гимнастки и Отношения, которые это имеют с успехом в производительности. К решению их Вопросы должны конкурировать с прибыльным библиографическим анализом, сопровождаемым Прямые эксперименты во время практики обучения направлены на проверку актуальности из упомянутых переменных. Группирование научных исследований, применяемых к художественной гимнастике Elite по вопросам, опубликовано в период времени между 1976 и 2005 годами и обнаружено в База данных Pub ​​Med11 с помощью навыка соответствующих ключевых слов, это Получено следующее подразделение: 28% исследований посвящены травматологии; 24% исследований посвящены эндокринологическим факторам; 15% исследований посвящены антропометрии; 13% исследований посвящены питанию, 11% исследований посвящены области биомеханики движения, 9% исследований посвящены области физиологии.11 онлайн -база данных специализирована, через которую можно найти научную литературу, присущую темам Специфический (www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/) Хижисо специализированная художественная гимнастика 29 Проценты по вопросам, рассмотренным в литературе, также можно интерпретировать как Индекс того, насколько более или менее трудным является анализ и изучение сложной дисциплины Как художественная гимнастика. Примером этого являются физиологические исследования «определенно Недостаточно для объяснения явлений, которые достигаются в гимнастике художественный ". (Frohner et al., 2004) Другие легче понять, такие как антропометрические исследования; «Гимнастки характеризуется низким ростом, широкими плечами, узким тазом и мускулатурой Определенно разработан »(Claessens, 1999b); «Некоторые исследования показывают, что гимнастки Elitè, когда начнется деятельность уже обладает этими физическими структурными основаниями » (Richards et al., 1999). Несмотря на сложность рассматриваемой дисциплины, было предпринято попытка выявить гипотетическую модель производительности, например, включить те переменные, которые могли бы больше, чем другие Различайте и установите элитное выступление в художественной гимнастике. 2.1.1 Модель «глобальная» производительность в художественной гимнастике Глобальная модель производительности в художественной гимнастике относится к сложности нежной производительности, предназначенной как выполнение упражнений по всем специальностям (6 на Атлеты -мужчины и 4 для спортсменов) и включать основные факторы, которые могут конкурировать, чтобы изменить конечный результат. Фундаментальные переменные, которые характеризуют и обусловлены успешной эффективностью В художественной гимнастике они суммированы следующим образом: 1) продолжительность производительности; Общая продолжительность производительности тендера определяется периодом между момент, когда гимнастка входит в гоночное поле и в тот момент, когда упражнение заканчивается последней специальности. Этот период состоит из нагревательных частей для инструмента, от производительности фактического тендера и разрыва восстановления, предусмотренные вращениями к различным инструментам. Со ссылкой на регулярные международные соревнования, этот период длится в в среднем около 60 минут для гимнасток и около 90 минут для гимнасток. Фактическая продолжительность производительности тендера вместо этого определяется периодом, когда Гимнастка выполняет упражнения на инструменте. Этот момент состоит из суммы продолжительность каждого отдельного тендера, выполняемого для каждой специальности, исключая Глава 2 30 время отопления и восстановления и длится в среднем 3'58 'для женщин и 4'35' для мужчина. 2) содержание; Содержание художественной гимнастики (при условии качественной оценки Судя по органу) дается структурой движений, которые могут быть в этой дисциплине выполнять, идентифицированные на основе хронологически определенного процесса. Деяния Двигатели Acicliclica в этом смысле12 и имеют технический комбинаторный характер (Bormann, 1962) Точно из -за характера технических элементов, составляющих упражнения, которые Они выполняются в соответствии с комбинацией подряд. 3) режим сокращения и тип распространенной мышечной силы; Распространенный режим сокращения мышц является динамичным, характеризуется концентрические, эксцентрические и плиометрические сокращения мышц, которые способствуют выражения взрывной силы. Есть также компоненты статической силы А Распространенное изометрическое сокращение, особенно против мужской секции. 4) больше заинтересованных мышечных районов; Во время исполнения все районы решают мышцы, с особой ссылкой на мышцы верхней части тела в Мужская художественная гимнастика. 5) используется энергетический метаболизм;Энергетический метаболизм в основном используется гимнасткой во время производительности агонистика является анаэробной, дифференцирован в алаттацидо и лакцид в зависимости от Специальности, на которых выполняется упражнение (Goswami and Gupta, 1998). 6) средняя частота сердечных сокращений; Средняя частота сердечных сокращений, используемая гимнасткой во время выполнения упражнений Раса составляет 163 удара в минуту и ​​получена с учетом средних значений частоты Сердечная для каждой специальности (Jemni et al. 2000). 12 «подразумеваются под агикликами, дисциплинами, которые характеризуются только моторными навыками, которые используются только При необходимости адаптировать их к конкретной конкурентной фазе, которая была определена или является незаменимым, иногда уникально, чтобы достичь фундаментальной цели спортивной техники ». (Meinel, 1984) Хижисо специализированная художественная гимнастика 31 8) классификация; Со ссылкой на классификацию спортивных дисциплин на биоэнергетической основе (от Маунт 1969; Любич 1990) Художественная гимнастика входит в число видов спорта с ловкостью с Отличное использование мышечной силы. 9) идеальная физическая структура; Физическая структура, безусловно, ограничивает успешную эффективность в гимнастике художественный. Исследования, представленные в литературе (Claessens et al., 1991a, 1992, Claessens, 1999b; Malina et al., 1999; Daly et al., 2000) согласны с тем, что высокая гимнастка конкурентная квалификация оснащена очень конкретными физическими характеристиками, такими как: низкий Рост, широкие плечи, узкая таз и решительно развитые мышцы. А Средний соматотип элитных гимнастков является мезоморфным (Carter, 1990), гимнастки Экто-мезоморфный (Brokhoff et al., 1986). 2.2 Примечания об композиции упражнений Упражнения Джиниана составлены дифференцированными способами с учетом Категория, к которой принадлежит гимнастка. Для студенческой категории (8-14 лет) и студентов (8- 12 лет) ожидается использование конкретных сетей, в которых я Движения или комбинации движений, которые могут быть выполнены. В дополнение к потребностям Технические характеристики (ege), элементы, которые должны будут содержать каждое упражнение, будут забота о трене Сформулирование упражнения в гимнастку (рис. 2.1). Рации с бесплатными упражнениями для младших и старших категорий организованы, чтобы Позвольте гимнастам и гимнастам лучше всего выражать свои качества, выступая в Особенно подходящие трудности для получения технического уровня. Очевидно состав свободных упражнений должен следовать указаниям, определенным и описанным в Код оценки. Глава 2 32 Рисунок 2.1. Композиционная сетка упражнений параллельно. Студенческая категория, техническая программа Одиночный национальный 2008 Хижисо специализированная художественная гимнастика 33 2.2 Новая система оценки эффективности Художественная гимнастика высокого уровня-это технический спорт, в котором успех производительности подлежит оценке судейского органа. Спортсмены Они выполняют короткие упражнения (с переменной продолжительности от 5 до 90 секунд в зависимости от специальности в котором они выполняются). В конце этого присяжные (состоит из Судьи расы) назначает оценку от 0 до максимального значения, которое варьируется до во -вторых, трудности отдельных элементов, которые составляют упражнение. Оценка установлена ​​на основе определенных критериев, таких как: наличие некоторых упражнений Требуется, которые принимают имя конкретных потребностей, сложность Выполненные элементы и техническое улучшение совершенства, с которым оно произведено Упражнение по сравнению с идеальной эталонной моделью. Этот механизм регулируется кодом оценки, который классифицирует людей элементы, которые можно выполнять на каждом инструменте через первые шесть букв алфавита, в порядке Растущие трудности: - A: простые элементы; - B: элементы средней сложности; - C: сложные элементы; - D: очень сложные элементы; - E: высокая сложность и оригинальные элементы; - F и G: элементы высокой сложности и редко выполняются. Чтобы приобрести эту квалификацию, судьи по нежению должны посещать курсы подготовки к подготовке Организовано Ф.И.Г. и из F.G.I., сдавая экзамены на разные уровни. По отношению к Комплексная компетентность, квалификация диверсифицируется в: Региональный судья, судья Национальный и международный судья.В дополнение к этим курсам подготовки, судьи должны посещать курсы повышения квалификации которые предусматривают дальнейшие экзамены, чтобы подтвердить достигнутую степень. Эти курсы также служат для обновления непрерывной эволюции упражнений E При методах выполнения, для постоянного увеличения трудностей и, наконец, адаптироваться метод суждения к положениям Международного кодекса. Кодекс баллов, опубликованный Технической комиссией Федерации Международная гимнастика, описывает и изображает все элементы, которые могут быть используется для композиции упражнений, он обновляется в конце каждого Глава 2 34 Олимпийский четыре -летний период и используется как для национального, так и для тех для тех Международный. Судейский орган состоит из присяжного A13, которое устанавливает начальную ценность, то есть Максимальная стоимость содержания упражнения и из присяжного B 14, которое оценивает фолы исполнение, презентация и художественный контент, выполненные во время исполнения года. Окончательная оценка дается стартовой стоимостью года меньше фолов исполнения. В дополнение к описанию элементов для составления упражнений, код оценки Он устанавливает штрафы, которые могут быть применены к каждому упражнению. Фолы, что гимнастка может совершить схемы следующим образом: - техники; - комбинации; - относительно удержания тела; - относительно поведения гимнастки или инструктора. Научные сотрудники технического комитета на протяжении многих лет смогли Точность все упражнения, выполненные во время соревнований по гимнастике художественный организован F.I.G., удалось разработать список символов, которые Они представляют возможные движения и позиции для различных инструментов. Через использование Из символов судьям удается быстро написать во время конкуренции Комбинации движений упражнений в деталях, действующие таким образом более правильная оценка. Кроме того, использование символического письма полезно для общения между судьями Различная национальность. 13 Жюри А состоит из минимум одного до максимум двух судей. 14 Жюри B состоит из минимум одного до максимум четырех судей. Элитная гимнастка Часть I - Глава третья Глава 3 36 Элитная гимнастка 37 3. Элитная гимнастка 3.1 Физическая структура и успешная производительность Оптимальная производительность является результатом влияния многих факторов, как показано большим количеством Модели для анализа спортивных соревнований (Franks et al., 1986; Norgan, 1994). Предварительные регистраторы спортивного успеха во многих видах спорта, они в основном основаны на Физические характеристики, в том числе среди этих антропометрических измерений, соматотип и состав тела. Исследования, проведенные на национальных, международных и олимпийских спортсменах и спортсменах, показывают постоянные различия в морфологических характеристиках, которые варьируются в зависимости от спорта Практиковался (Carter et al., 1990; Tunner, 1964). В этом контексте интересны утверждения Хослы и Комадель: «... хотя идеального телосложения недостаточно, чтобы привести спортсмена к уровням Элиты, его отсутствие в отсутствие других желательных атрибутов может стать Серьезный гандикап для спортсмена с правильной мотивацией »(Khosla, 1983); «... Соматотип 15 может стать фактором, ограничивающим конкурентную деятельность во многих видах спорта. Только в редких случаях людям удается компенсировать характеристики неблагоприятный из соматотипа с другими превосходными навыками »(Komadel, 1988). Кроме того, важность морфологических характеристик очень очевидна прежде всего в «Художественный» спорт, такой как художественная гимнастика, художественное катание, погружения и Итак, где тело оказывается основным средством получения высоких баллов в производительности и может напрямую влиять на восприятие присяжных (Malina, 1999). Важность «гимнастической морфологии тела, подходящая для достижения достижения Более высокие уровни в соревнованиях по художественной гимнастике, он хорошо документирован (Claessens et Al., 1991a; Claessens, 1999b). Исследования, представленные в литературе, исследующие морфологию элитной гимнастки, являются соглашается с учетом того, как международные гимнастки, как мужчины, так и Женство, оснащены очень специфическими физическими характеристиками (Malina, 1999), например: Низкий рост, большие плечи, плотные бедра, плохая жировая масса и мускулатура Определенно разработан (Claessens, 1997).15 Соматотип - это система, используемая для классификации общей физической структуры (конституция тела) Предмет, широко используемый для спортсменов Glia. Предлагается Шелдон В. (1940) и впоследствии модифицирован Хит и Картер и другие, (1967), изучение соматотипа Позволяет получить количественный анализ посредством идентификации трех компонентов, которые представляют Экстремальные варианты морфологических признаков, обнаруженных в общей популяции: эндоморфия, мезоморфия E Эктоморфия. Глава 3 38 Некоторые исследования показывают, что элитные гимнастки, когда начинается практика гимнастической активности, уже обладают физическими структурными преодоленами, которые там Они предрасполагают к достижению отличных результатов (Richards, 1999; Basse et al., 2000). 3.2 Морфология В дополнение к влиянию психологии спортсмена, физическая структура оказывает значительное влияние Особенно в достижении хороших результатов во время соревнований. (Фрэнкс, 1986; Норган, 1994). Возможность определить морфологические факторы, которые могут представлять собой преимущество в Условия производительности, это также очень полезно для выбора молодых талантов, прежде всего Для художественной гимнастики (Bloomfield, 1992; Komadel, 1988; Regnier et al., 1993). Как показано в литературе, гимнастки с высоким уровнем уровня характеризуются: низкий рост, Снижение массы тела, широкие плечи, узкая таз (Claessens et al., 1991a, 1992, Claessens, 1999b; Malina et al., 1999; Daly et al., 2000) Соматотип Ecto-мезоморфный для Женщины (Claessens, 1997) и Mesomorphus сбалансированы для мужчин (Claessens et al., 1991a). Кроме того, гимнастки имеют низкую процентную массу жира и высокий процент массы Magra (Claessen et al., 1999b; Brendon and Klentrou 2003). Гимнастки, в отличие от Коллеги -мужчины, (Weimann, 2002; Shrier, 2004) также характеризуются одним Созревание родов по сравнению с женщинами того же возраста (Malina, 1999; Claesens, 1999b. Из недавних исследований, проведенных на большом образце гимнастки высокого уровня, выяснилось, что Последние имеют задержку около двух лет при появлении Menarca по сравнению с среднее из европейского населения и расположено интронально на 10 -м процентиле кривых Рост 16 (Beunen, et al., 1999; Malina et al., 1976). 16. Кривые роста являются действительными инструментами для контроля регулярного роста субъекта по сравнению со средним значением населения обычный. Диаграммы процентиля производятся путем контроля веса и высоты тысяч субъектов разных возрастов и разработки Значения индивидуальных показателей по возрастным классам с точки зрения процентилей. Из них те, на которые мы обычно говорим, 5 -й, 10 -й, 50 -й, 90 ° и 95 °. В зависимости от того, как данные нашего субъекта сравниваются с этими значениями, нормальность или нет роста. В конкретном случае мы ссылаемся на процентили, разработанные Национальным центром для Статистика здравоохранения, 2000 (www.cdc.gov/nchs/). Элитная гимнастка 39 Несколько авторов обнаружили, как морфологические характеристики дальше страдают характеристики в одной и той же группе элитных гимнастков, подчеркивая различия Что касается состава тела между «финалистами» гимнастками и «не гимнастками Финалисты »(Falls and Humphrey, 1978), и между гимнастками, которые достигают низких или более высоких результатов (Claessens et al., 1990; Pool et al., 1969). Фактически, гимнастки были найдены Интернационалы, которые занимают высокие позиции в рейтинге, обычно имеют один Процент более низкой массы жира и менее эндоморфные и более мезоморфные По сравнению с теми же коллегами, которые классифицируются в самых низких положениях. Эти наблюдения нельзя сравнивать с данными о мужском разделе, Из -за плохой литературы по этому вопросу (Rodriguez Bies & Berral de la Роза, 2006). 3.3 рост и весОбширная литература была произведена, в частности, на росте и веса гимнастки Элита. Независимо от возраста или конкурентного уровня, гимнастки, как мужчины, так и Женщины, они значительно ниже и тоньше, чем их сверстники (Samela, 1979; Rich et al., 1992; Вейман, 2000; Daly et al. 2000). Сравнивая средний рост и вес европейских, южноафриканских и американских гимнасток С данными, касающимися нормальной американской популяции, выявлено, как гимнастки размещен между десятым (P10) и пятидесятым процентилем (P50), даже если большинство Как правило, это близко к P10 (Малина, 1966). Также анализ данных в литературе В мужской секции они подтверждают эту линию тенденции; На самом деле гимнастки быть спортсменами с самым низким уровнем роста и весом (Leone and Larivière, 1998). А Исследование, проведенное Weimann et al. (1999), подчеркивает, как вес и рост Чемпион немецких элитных гимнасток осмотрел, что они расположены ниже 12 -го процентиль нормальных ценностей, относящихся к немецким подросткам (Brandt et al., 1988). То же самое исследование, проведенное на немецких мужских элитных гимнасте, отмечает, что вес Статус имеет на уровне процентиля, немного более высокие значения, чем те, которые найдено для гимнасток (Weimann et al. 1999). Фактически, в мужских гимнасте вес Высота имеет диапазон изменчивости между 3 -м и 90 -м процентилем таблицы Для нормального немецкого населения того же возраста (Brandt et al., 1988), даже если в среднем Это между 25 -м и 50 -м процентилем. Глава 3 40 Другие исследования показывают, что мужские гимнастки обычно имеют более низкий рост, чем до среднего населения, не являющегося спортом (Buckler and Brodie, 1977; Rich et al., 1992; Daly et al., 1998) и приписывают этот результат наследственным причинам, а не факторам Связано с типом обучения. Поддержка последнего заявления приходит Из продольного исследования Baxter-Jones et al., (1995), проведенного на росте и его Развитие спортсменов -спортсменов, художественная гимнастика, плавание, футбол и теннис. А Авторы показывают, что рост родителей гимнасток значительно ниже По сравнению с родителями плавания, тенниса и футбольных практикующих. Некоторые авторы проанализировали вариации веса и роста гимнастков в курсе из последних лет. Исследование, проведенное на элитных гимнасте, участники чемпионатов Международный уровень в период времени между 1964 и 1987 годами, Это подчеркивает тенденцию к снижению по возрасту, росту и весу. Фактически, главные герои в гимнасте в Например, Олимпийские игры в Токио в 1964 году имели средний возраст 22,7 года, статус из 157 см и вес, равный 52 кг (Хирата К., 1966). Во время чемпионатов мира по Ротердаму 1987 года гимнастки были высотой 154,3 см (SD 6,5 см), они были в среднем, 16,5 лет, а вес 45,6 кг (SD 6,3 кг) (Claessens, 1999). Спортсмены, которые вместо этого приняли участие в 1997 году на чемпионате мира в Лозанне, Они показали, что они были более «старыми», чем коллеги предыдущих лет (средний возраст 17,4 года) отражая, таким образом, правила, выданные Международной федерацией Гимнастика (рис), который, тем временем, повысил минимальный возраст для участия Спортсмены на международные соревнования (с 15 лет до 16 лет). Гимнастки Участники Олимпийских игр Сиднея в 2000 году, несмотря на средний возраст 18 лет, Они продолжали демонстрировать светскую тенденцию, ориентированную на низкие статистики (152 см) и веса Снижение (43 кг) (Borms and Caine, 2003). Эта тенденция, характеризующаяся более низкими статитурами и меньшими весами, может быть частично приписывается естественному отбору на основе прямого биомеханического преимущества телосложения Пребертал, который включает в себя увеличение отношения силы/веса, большая стабильность E уменьшение моментов инерции 17 17 Момент инерции является физическим величием, полезным для описания динамического поведения тел при вращении вокруг оси. Этот размер учитывает, как масса тела распределяется вокруг оси вращения и дает меру инерции тела по сравнению с изменениями его состояния вращающегося движения. Элитная гимнастка41 Эти параметры позволяют выполнять более сложные движения, больше колебаний Легко на асимметричных параллелях, большей стабильности на балансирующем луче и вращения Легче во время акробатических прыжков в свободное тело. 3.4 Соматотип Соматотип описывает структурные характеристики человека путем количественной оценки телесная конституция в численных терминах, относящихся к форме тела, независимо от возраста или из жанра (Carter et al., 1990). Оценка основана на трех компонентах: эндоморфии, мезоморфии и эктоморфии. Эти компоненты описывают степень здания соответственно, разработка сцепление скелетно и сжигание тела. Каждый компонент теоретически выражается как число на непрерывной лестнице, которая начинается от 0,5 без более высокого предела. Соматотип описывает тип физической структуры, который Субъект имеет и как это появляется. Обычно он используется для описания и сравнения физиков Спортсмены на всех уровнях соревнования и в различных видах спорта, включая гимнастику художественный. Соматотип практикующих спортсменов разных спортивных дисциплин в целом Довольно разные (Duquet et al., 2001). Обзоры соматотипа элитных гимнастков указывают на сильные различия по сравнению с Справочные образцы. Однако ясно, что, пока отдельные члены Соматотип может варьироваться от одной гимнастки к другой, доминирующий компонент остается Всегда постоянный (Samela, 1979; Brokhoff et al., 1986; Carter et al., 1990; de Garay et Al., 1974; Caine et al., 1989). Фактически, в гимнасте мезоморфия, почти без Исключение, доминирующий компонент и эктоморфия больше, чем эндоморфия. Этот соматотип идентифицируется как мансорфический ECT и отличается от женщин сидячий, который обычно имеет тенденцию быть более эндоморфным и менее мезоморфным (Brokhoff et al., 1986). Соматотип мужских гимнастков также характеризуется тем, что Мезоморфия как доминирующий компонент. Однако последний ясно предполагает значения выше, чем те, которые обнаружены для гимнасток. Соматотип, идентифицированный таким образом, приходит Определенный сбалансированный мезоморфный, он отличается от среднего соматотипа спортсменов мужского пола Практики других спортивных дисциплин (Rienzi et al., 2000; Gualdi-Russo and Zaccagni, 2001; Mendez-Villanueva and Bishop, 2005). Различия в значении мезоморфных компонентов И эндоморфные были обнаружены между гимнастками разных национальностей. Изучение Проводится на аргентинских гимнастеров на международном уровне (Rodriguez Biez et al., 2006) Глава 3 42 подчеркивает, как они имеют более высокие мезоморфные и эндоморфные значения, чем Мировые и олимпийские коллеги из других национальностей. Обзор данных, опубликованных в среднем соматотипе элитных гимнастков, показывает уменьшение тенденции эндомори -значений между международными конкурентами Олимпийские игры Мексики 1968 года (Эндо: 2,7) и Чемпионат мира 1987 года (Endo: 1.8) (Claessens et al., 1991a; de Garay et al., 1974; Carter, 1981; Carter et al., 1982a). Более высокие уровни производительности, по -видимому, связаны с эндоморфными значениями ниже. Например, Фолс и Хамфри (1978) заметили, что во время чемпионата AIAW в 1976 году (Ассоциация межвузовской легкой атлетики для женщины) Гимнастки Классифицированные в первых положениях были менее эндоморфными и более мезоморфными, чем другие. Очевидно, что идеальное телосложение существует и характерно для успешных гимнастов. Биомеханические аспекты гимнастического движения, кажется, предпочитают спортсменов с телосложением Линейный, относительно низкая эндоморфия и решительно развитая мезоморфия. Результат морфологии этого типа дается увеличением отношений принуждения что производит эту большую простоту выполнения, необходимую для успеха в одном Спорт характеризуется движениями, которые развиваются против силы тяжести (Самела, 1979; Bale et al., 1987).В то время как генетический компонент, вероятно, будет способствовать некоторым субъекты, а не другие, в развитии успешного телосложения для художественной гимнастики, В равной степени вероятно, что выбор технических специалистов, тренировка и диета Фундаментальные факторы для развития элиты (Carter and Brasillier, 1988). 3.5 Пропорции тела Пропорциональность - это связь между частями тела с другими частями тела или с телом, рассматриваемым полностью (Ross Wd., et al., 1991). Например, Отчет между сидячим ростом и общим статусом является индексом вклада нижних конечностей к росту. Эти отношения могут быть разными для спортсменов, которые практикуют разные Спортивные дисциплины: например, с низким уровнем роста и длинные нижние конечности, да, да он может настроить как биомеханическое преимущество для некоторых видов спорта, но не для других, например, как Например, прыгуны наверху и далеко. По сравнению с эталонными данными, связанными с невозможными девочками, гимнастки имеют в СМИ и ближайшие стороны и длина нижних конечностей (Claessens et Al., 1991a; 1992; Claessens, 1999b). Элитная гимнастка 43 Важное трансверсломное исследование, проведенное на международных гимнастах (Claessens et al., 1991a; 1992; Claessens, 1999b), возможно, самая репрезентативная группа гимнасток Элиты никогда не изучали, подчеркнули, как на уровне процентиля гимнастки имеют более низкие значения роста сидячих (P6) и диаметром Bi-ILIAC (P7), а также к одному меньшая длина нижних конечностей (P17), биапромиального диаметра (P20) и Длина предплечья (P26) по отношению к значениям процентилей, соответствующих сверстникам не спортивные. Однако, если мы рассмотрим взаимосвязь между шириной двукратной ширины и биачомальной шириной, гимнастки пропорционально имеют более широкие плечи, чем у непревзойденных сверстников того же возраста (Claessens et al., 1991a). Брохофф (Brokhoff et al., 1986) сделал антропометрические характеристики 18 Женские гимнастки с контрольными группами, образованными не спортсменами в том же возрасте. По отношению к рост, гимнастки имели окружность руки и диаметр Homraral Значительно превосходно, более широкие плечи и даже уже. Аналогичным образом, Надгир (1988) в своем исследовании сообщил, что гимнастки были значительно легче, они владели значениями длины верхних конечностей значительная окружность предплечья и ширина плеч значительно выше, чем девушки, принадлежащие к контрольной группе. Это распространенное развитие верхних конечностей, по сравнению с нижними, сообщалось Часто в литературе (Beunen et al., 1981; Bernink et al., 1983; Claessens 1999b; Brisson и др., 1983; Vercruyssen, 1984) и предлагает преимущество в гимнастическом характеристике, которое Это требует, именно для выполнения множества движений в поддержку и в Подвеска на верхних конечностях. Что касается исследований, проведенных на мужской секции, Работа, проведенная на 31 мужскую гимнастку в допубертатном и общественном возрасте (Daly et al., 2000). А Результаты исследования подчеркивают более низкий рост в гимнасте по сравнению с группой Контроль состоит из 51 не спортсменов одновременно. Эта разница в росте должна Больше до уменьшения длины нижних конечностей, чем длины ствола. Изучение Leveau et al., (Leveau et al., 1974), проведенное на гимнасте команд Японские и американские граждане подчеркивали значительные различия в Пропорции тела между двумя группами гимнасток. В частности, как видно из результатов Работа, японские гимнастки имеют более короткие нижние конечности, более низкий рост и Более легкий вес, чем группа коллег США, изученных в том же исследовании. Глава 3 44 Leveau et al., Заключите, что японские гимнастки оснащены преимуществом Биомеханический для производительности во многих специальностях гимнастики.3.6 Состав тела Изучение состава тела позволяет описывать и количественно оценить компоненты тканей массы тела. Данные о составе тела гимнастки были зарегистрированы во многих исследованиях (Peltenburg et al., 1984a; Weimann et al., 2000; Falls and Humphrey, 1978; Brisson et al., 1983; Vercruyssen, 1984; Slaughter et al., 1981; Fleck, 1983), наоборот. Литература сообщает о составе тела мужских гимнастков. Более часто, более того, доступные данные трудно сравнивать друг с другом из -за Различные методологии, принятые для измерения состава тела (таблица 3.1). Например, не все исследования, которые они выбрали для антропометрического метода Используется те же уравнения для определения относительного жира в организме (Таблица 3.1). Более того, когда сравнивались гидростатический метод 18 и антропометрический метод (Bale and Goodway, 1987; Slaughter et al., 1981), первый породил более высокие значения Процент жира (%f). Для гимнастов, проанализированных в исследовании, проведенном Bale and Goodway (1987), использование антропометрический метод постоянно давал более высокие значения плотности тела и один Процент большего жира, чем он получен с использованием гидростатического метода. Следовательно, сравнение состава тела между исследованиями, основанными на условиях Настолько отличается, что может поставить под угрозу интерпретацию результатов. Другое потенциальное ограничение в сравнении между исследованиями состава тела, Это может быть возраст и зрелость субъектов. Например, Brisson (Brisson et al., 1983), в образце гимнастов, наблюдается Увеличение плотности тела и процентное увеличение жира с продвижением продвижения возраст. 18 Самым репрезентативным методом является гидростатическое взвешивание, которое было в течение многих лет, и все еще частично, методология Ссылка, «золотой стандарт» методов измерения тела. Взвешивание спортсмена погрузилось в Вода, благодаря принципу Архимеда, вы можете рассчитать плотность тела и, следовательно, процент жировой массы E стройное.. Элитная гимнастка 45 Напротив, Haywood (Haywood et al., 1986), в исследовании, которое имело в качестве объекта A Группа допубертатных гимнастков, не обнаружила никакой связи между увеличением процент массы жира и возраста, даже если этот результат может отразить незрелость субъектов. В связи с этим Пельтенбург (Peltenburg et al., 1984b) наблюдал очень контраст сильна в процентах жира в организме в сравнительном поперечном исследовании между До-пубертатные и половые гимнастки. Таблица 3.1 Схемы состава тела и уравнения для спортсменов Модель уравнения библиографии 2 Составные части Масса тела = толстая масса + Мага Месса % ТОЛСТЫЙ Corporeo = [(4,57 / плотность тела Всего) - 4,142] x 100 Brozek et al., 1963 % ТОЛСТЫЙ Corporeo = [(4,57 / плотность тела Всего) - 4,50] x 100 Сири, 1956 3 Составные части Масса тела = толстая масса + вода + минералы e белок % ТОЛСТЫЙ Corporeo = [(2118 / плотность тела Всего) - 0,78 Вт - 1.354] x 100 Сири, 1961a % ТОЛСТЫЙ Corporeo = [(6 386 / общая плотность тело) + 3,96 м 6.090] x 100 Ломан, 1986 Масса тела = костный минерал + тонкая ткань Без кости + масса жира % ТОЛСТЫЙ Тело = масса жир / вес телаx 100 Эллис, 2000 4 Составные части Масса тела = толстая масса + вода + минерал кость + белок % ТОЛСТЫЙ Corporeo = [(2559 / общая плотность тело) - 0,734 Вт + 0,983 b - 1841] x 100 Friedl et al., 2001 % Телесной гразы = [(2747 / плотность общее тело) - 0,744 Вт + 0,146 b - 2 053] x 100 Селингер, 1977 % ТОЛСТЫЙ Corporeo = [(2747 / общая плотность тело) - 0,718 Вт + 0,1486 b - 2,050] x 100 Heymsfield et al., 1996 Baumgartner et al., 1991 Легенда: M = общие минералы для тела (кг)/вес тела W = общая вода для тела (кг)/масса тела (кг) B = общая минеральная масса кости/вес тела (кг) Глава 3 46 Вейманн (2002) проанализировал состав тела Немецкие элитные гимнастки (22 женщины и 18 мужчин) по тренировкам в центре Олимпийская подготовка Франкфурта по меньшей мере. Оказалось, что значения индекса Месса тела (ИМТ), жирная масса (FM) и маска Масса (FFM) отличаются значительно во время допубертатных и пубертатных фаз в гимнасте, в то время как в Гимнастки Различия были выделены только для ИМТ и FFM. Сочинение телесные показали разные паттерны у двух полов во время сексуального созревания: в гимнастки показали непропорциональное увеличение жировой массы, в то время как в Гимнастика, мышечная масса, увеличиваясь, пропорционально веса тела. Процент Грассо в среднем значительно выше в гимнасте, чем гимнастки (14 против 10,4%). У обоих полов процент жира был значительно ниже, чем субъекты (не допорта) того же возраста. Также в гимнасте процент среда жира проходила от 12,3 до 15% во время общественного развития, в гимнасте У него было снижение с 13 до 9,2%. Конкурентный уровень предметов также является фактором, который следует учитывать, когда вы понимаете Сравните состав тела в разных группах гимнасток. Bale and Goodway (1987), в частности, наблюдали значительное сокращение процент жира в организме в элитных гимнастках по сравнению с группой, образованной гимнастки нижнего уровня. Фолс и Хамфри (1978) обнаружили, что лучшие спортсмены чемпионата AIAW в 1976 (Ассоциация межвузовской легкой атлетики для женщины) имел процент Нижний жир тела (16,32%), чем коллеги, которые поместили себя в конце Рейтинг (18,41%). Этот результат ясен, если мы рассмотрим ответ, созданный Объем тренировок, которые выше для спортсменов, которые достигают конкурентных уровней Элитари. Кроме того, неудивительно, что из сравнений, проведенных между гимнастками и не спорными. Процент жира в организме постоянно ниже у спортсменов (Пелтенбург ET Al., 1984a; Brokhoff et al., 1986; Thintz et al., 1989; Brisson et al., 1983; Eston et al., 1986). Однако все методы анализа состава тела имеют ограничения. За Пример, трансформация, которая приводит от плотности тела 19 к проценту жира, 19 Плотность тела определяется взаимосвязью между весом и объемом тела и, в свою очередь, является кратким изложением различных плотность худой массы и жирной массы Элитная гимнастка 47 реализовано с помощью формулы Siri (1961a), она может включать потенциал проблемы; Фактически, спортсмены, имеющие в среднем самую плотную структуру кости и большую Мышечная масса, недооценена с точки зрения процента жира в организме. То есть Это может помочь объяснить чрезвычайно низкие значения, показанные в процентной литературе Грассо (Henschen et al., 1988), который, однако, также наблюдается с учетом только Подкожные адипозные подгузники. Выбор адекватного уравнения для расчета состав тела. Однако у спортсменов разработаны уравнения, даже если Возможность развития большей специфики была бы лучше. Учитывая это, из научных исследований выясняется, что успех в эффективности гимнасток Элиты, со ссылкой как на конкуренцию, так и на учебные занятия, связаны с Низкий уровень жира в организме. Низкий процент жировой ткани явно приносит пользу для гимнасток, Поскольку тело постоянно высокое против силы тяжести; в Таким образом, не -продуктивная ткань силы (жирная масса) может только привести к Неэффективность (Bale and Goodway, 1987).По отношению к увеличению процента жира в организме, как правило, связанным с Половое созревание у женщин, неудивительно, что в художественной гимнастике есть Спортивный выбор в пользу субъектов, стремящихся к позднему созреванию. Женщины, которые созревают позже, на самом деле, с тем же хронологическим возрастом, меньше вес и низкий рост, также узкий и особенно менее подкожный жир (Малина, 1994). К сожалению, однако, некоторые гимнастки, как правило, имеют низкую диету с низким содержанием содержания Основное и очень жесткое поведение в пищевой пище (O'Connor et al., 1995; 1996; Rosen et al., 1988). Даже если в последние годы были предприняты значительные усилия Улучшить вещи в этом секторе, тот факт, что в настоящее время существует действительный Подход к управлению питанием и в практике контроля веса у молодых людей Гимнастики. Пищевые расстройства, аменорея и остеопороз, который включает в себя синдром SO -названия из «триады спортсменов» 20 - важные проблемы для молодых спортсменов, для которых 20 «Триада спортсменов», термин, придуманный в 1992 году Американским колледжем спортивных и дисциплинарных медицинов для Опишите условие, которое угрожает не только специалистам спорта, но вообще всех женщин, которые практикуют Много физической активности без правильного кормления. Синдром в основном характеризуется расстройствами пищевого поведения, остеопороз и аменорея. Глава 3 48 Контроль веса становится фактором, ограничивающим спортивные результаты (Putukian, 1994; Vereeke West, 1998). В гимнасте, однако, было обнаружено, что из 3 элементов, которые Они составляют синдром триады спортсменов (остеопороз, аменорея и болезни Еда) Остеопороз отсутствует. Это потому, что художественная гимнастика деятельность с высоким воздействием, которое, если они регулярно практикуют, способствует приобретению костная масса у детей. Например, исследования, проведенные на гимнасте на фазе Pre и Peri-Power обнаружили более высокое значение региональной и общей плотности минеральной кости (BMD) По сравнению с не спортивными детьми того же пола и возраста (Dyson et al., 1997; Bass et al., 1998; Николс-Рихардсон и др., 1999; Laing et al., 2002; Zanker et al., 2003). Отдельно Из этих исследований продольные типа и показали увеличение гимнастки костная масса против определенных областей скелета, которая намного превышает те, кто наблюдается у невозвратных детей (Bass et al., 1998; Nichols-Richardson et al., 1999; Laing et al., 2002). Несмотря на значительные шаги вперед до сих пор, это все еще остается большой работой Чтобы понять множество проблем, с которыми сталкиваются гимнастки и другие спортсмены для контроль веса. Письмо, отправленное издателю журнала «Медицина и наука в спорте и упражнениях» Он сосредоточился на проблеме (Di Pietro et al., 1997), подчеркивая, как они должны быть проанализировали разработки гимнастики, чтобы определить все факторы, связанные с Триада спортсмена: предрасполагающая, обеспечение и укрепление. Факторы, которые предрасполагают, включают «худость», низкую самооценку, тенденции Обсессивно -навязчивый, депрессия и другие характеристики. Квалификационные факторы материализуются в элементах, которые вызывают или одобряют явное предрасполагающие факторы, такие как среда, которая способствует искажения восприятия своего веса и изображения себя. Наконец, факторы, которые укрепляют тренеров, родителей, других спортсменов, Судьи и общество, сильно одержимые весом тела (Di Pietro et al., 1997). Элитная гимнастка 49 Потребность в гимнасте для достижения хороших результатов не изменится. Так же, эстетические проблемы и связанное с ним давление, направленные на достижение внешнего вида Характеристика спортивной дисциплины не изменится. Инклюзивное знание факторов предрасположенности, квалификации и усиления факторов Это может определить потенциальную эффективность вмешательств. 3.7 Рост и созревание Рост относится к увеличению, размеру и весу, а также связанным изменениям В пропорциях и составе тела, в то время как созревание присуще в Синхронизация «событий» и этапов прогрессивного прогресса в отношении государства зрелый. Созревание часто наблюдается в контексте скелетного века, соматической эпохи, возраста до пика скорости роста для роста, возраста до менарки и созревания сексуальный Обзоры поперечных исследований, проведенных на гимнастах, показывают, что отличительные признаки зрелости, включая скелетный век (Theintz et al., 1989; Weimann et al., 1999; Caine et Al., 1992), возраст Menarca (Bernink et al., 1983; Poltenburg et al., 1984; Haywood et al.В 1986; Bale et al., 1996; Claessens et al., 1992; Kirchner et al., 1995; Линдхольм и др., 1995) и развитие вторичных сексуальных характеристик (Bernink et al., 1983; Peltenburg et al., 1984a; Thintz et al., 1989; Nichols Je et al., 1995), они появляются Значительно позже в гимнасте по сравнению с коллегами по неатлетам. Одинаковый Соображения не могут считаться действительными для мужского раздела. Daly E. Сотрудники (Daly et al., 1998) не находят никакой разницы в том, что касается Сексуальное созревание (все субъекты стали на общественном стадионе 2 на основе уровня Общий тестостерон и на стадионе Tanner) между группой элитных гимнастков и группой Контроль, состоящий из непажных гимнасток. Гурд и Клентру (2003) исследовали 29 канадских элитных гимнаст сексуальное созревание в уровнях тестостерона по сравнению с контрольной группой, образованной Субъекты не гимнастки в равный возраст. Также при развитии половых органов (стадион Tenner 1-5) или В развитии лобковых волос (стадион Tanner 1-5) никого не было найдено Значительная разница между двумя группами. И наоборот, многие результаты исследований, проведенных на элитных гимнастах (Samela, 1979; Thintz et al., 1993; Lindholm et al., 1994; Bass et al., 2000; Pentelburg et al., 1984; Lindholm et Глава 3 50 Al., 1995; Басс, 2000; Haywood, 1980) указывают на некоторые ауксологические закономерности, которые да конкретизируйтесь в медленном росте и задержке созревания по сравнению с группами контроль и, возможно, не отличающийся от других девушек, характеризующихся нормальной медленной созревание (Kamis et al., 1995). Тем не менее, эти результаты должны оцениваться разумно по нескольким причинам. В Во -первых, среднее содержание данных может удалить некоторую важную информацию, Связанный и необходимый. Например, не все элитные гимнастки имеют созревание с задержкой; На самом деле, у некоторых спортсменов нормальное или даже ожидаемое общественное развитие По сравнению со средним (Classens et al., 1992). Во -вторых, большинство исследований не имели адекватной и неадекватной продолжительности Они измерили субъектов в детстве и в годы подросткового возраста (Samela, 1979; Haywood et al., 1986; Thintz et al., 1993; Bass et al., 2000; Courteix et al., 1998). Наконец, большинство исследуемых гимнасток не тренировались более 20 часов в Неделя (Haywood et al., 1986; Lindholm et al., 1994; Courteix et al., 1999; Zonderland et al., 1997; Бакстер Джонс и Хелмс, 1996). Генетические аспекты, связанные с элитными спортивными показателями Часть I - Глава Кварто Глава 4 52 Генетические аспекты, связанные с элитными спортивными показателями 53 4. Генетические аспекты, связанные с элитными результатами 4.1 Спорт, генетика и пределы человеческой деятельности Немногие другие человеческие мероприятия, такие как спорт, позволяют продемонстрировать, сколько воли, самооплаченное и постоянное обучение в сочетании с базой «врожденного таланта», позволяет Чтобы достичь пороговых значений, таких как достижение совершенства. Важность понимания того, как человеческий вид способен оспаривать его пределы До крайности и очарования обнаружения секций, которые ведут полет спортсмена на Высокий шаг на подиуме, сегодня они приводят ученых и ученых со всего мира, чтобы объединить собственные силы, чтобы идентифицировать гены, потенциально способные влиять на достижение отличных результатов в спорте. Фактически, спортсмен тратит большую часть физических энергий в подготовке тендера, С целью улучшения спортивных результатов. Однако для тех же протоколов Обучение использовалось, результаты несколько отличаются от субъекта к предмету. Что такое таинственный и неуловимый «Quid», который делает спортсмена «лучше» или больше производительность или более постоянная в результатах или более надежных в важные моменты гонки, другой из равных возможностей и возможностей? И, в целом, «что» выявляет спортсмена от "СМИ"? Это вопросы, которые чаще всего задают спортсмены, профессионалы И нет, из самых разрозненных спортивных дисциплин. Ученые уже некоторое время работали над тем, чтобы дать ответ на эти вопросы. В попытке найти решение вопроса об атавико, если чемпионы рождаются или стали, Деньги, человеческие ресурсы и время были вложены; В настоящее время идентификация, Выбор и понимание характеристик таланта представляет колонны с развитием спорта, который направлен на достижение высоких результатов уровень.С точки зрения текущей спортивной науки, обработка проблемы талантов ограничил концепцию самого таланта определенной конкретной генетической предрасположенностью, «Выше среднего». Бесценный вклад в поиск в этом направлении был Первоначально предоставлено проектом генома человека (Collins et al., 2003), который отмечен Новая эра в мировой приверженности относительно применения технологии ДНК для изучения развития человека и здоровья. Впоследствии с международным Проект HAPMAP (Международный консорциум HAPMAP, 2003; 2005; 2005; 2005; Глава 4 54 Thorisson et al., 2005), со значением приблизительно 100 миллионов долларов США, была создана карта нового поколения человеческого генома. Фактически, в отличие от предыдущего проекта Человеческий геном, ориентированный на идентификацию сходства в ДНК, новой Hapmap Проект пытается выявить различия в геноме человека и, в частности, Выявление генов, связанных с общими заболеваниями, такими как астма, новообразования, диабет и заболевания Сердечно -сосудистый. Более актуальным способом в рассматриваемой области исследования, вклад, безусловно, больше Специфический был предоставлен другим проектом, называемым картой генов человека для Performance и связанные с здоровьем феноттип (Rancinen et al., 2006), которые он объединил Ресурсы из 5 различных семинаров в мире для создания командной работы, которая проводила Ученые к описанию первой человеческой генетической карты для элиты. 4.2 Экспрессия генов и изменчивость популяции Спортивный "Человек, как и для большинства верхних видов животных, сильно политический и Полиморфный. Политический, потому что каждый из нас генетически узнаваемы, если сравнивать с одним из наших конспецификов, который не является монозиготным близнецом, полиморфным, потому что каждый индивидуально обладает фенотипическими и генетическими характеристиками, которые делают его связанным с Человеческий тип и конкретный генетический пул »(Sineo, 2004). Упражнения - это сложный набор явлений, которые включают интеграцию Многочисленные анатомические и физиологические системы. Адаптация, необходимая для создания скоординированного движения, минимизации Возможные нарушения гомеостатического баланса происходят с изменениями на уровне ткани и клетки и зависят от экспрессии генов. Фактически, в зависимости от того, как экспрессируются гены, скелетная мышца может быть больше или Менее утомляем и более или менее эффективная сердечно -сосудистая система »(Vona et al. 2005). 4.2.1 Изменчивость в последовательности ДНК Ген состоит из «промоторной» части и, с одной стороны, «кодирования». Часть «Промоутер» устанавливает «когда» и «сколько» должен быть прочитал ген, наоборот, наоборот. «Кодирование» определяет », что создает ген. Генетические аспекты, связанные с элитными спортивными показателями 55 Например, ген может быть изменен в его кодирующей части (что может привести замена аминокислоты), таким образом, слегка изменяя информацию о Продукт, который, в свою очередь, может повлиять на действие. В некоторых случаях такая мутация определил, что он может ввести информацию о «остановке» (конец цепи) вместо аминокислота. Затем будет продуцируется усеченный белок (следовательно, очень часто нет функциональный), что приведет к более серьезным последствиям. Кроме того, замена нуклеотида ДНК может измениться Как динамика, так и уровень экспрессии гена. Такая мутация, которая Обычно и только поражает один нуклеотид ДНК, определяется как один Полиморфизм нуклеотид (SNP) (для понимания см. Thorisson and Stein, 2003). Классическое видение атрибует SNP наибольший процент генетической изменчивости между людьми. Из процедур секвенирования генома человека (Venter et al., 2001, Международный консорциум секвенирования генома человека, 2001), выяснилось, что некоторые регионы молекулы ДНК, похоже, возникла из дупликаций частейсама последовательность. Эти дупликации представляются во всех людях, которыми они были Последовательность восстановлена. Метод секвенирования выделяет, однако, Наличие недавно дублирующих областей, различных в зависимости от проанализированного человека. Они остаются неизвестными как частотой, с которой представляет этот полиморфизм Внутри населения как его вклад в изменчивость между отдельными лицами (Venter et Al., 2001). Было проведено несколько исследований для оценки посещаемости этих дупликаций (или потери) целых областей ДНК. (Fredman et al., 2004; Sebat et al., 2004). При условии Эта изменчивость присуща количеству копий, с помощью которых присутствует гномическая область в Человек, это явление называется полиморфизмом числа копий (CNP). Недавний Исследования попытались подчеркнуть реальный объем полиморфизма числа копий на геноме. В частности, интересная работа (Redon et al., 2006), исследовала большие CNP размер (между двумя и трехсостами тысяч нуклеоитидов), подчеркивая существование не менее 1447 Несколько CNP в выборке из 290 здоровых людей. 290 человек (из Проект HAPMAP), они принадлежали к четырем различным группам населения: одно из европейских происхождений (США), одно из африканского происхождения (Нигерия) и двух из азиатского происхождения (Китай и Япония). То есть сделал возможным оптимальную оценку изменчивости CNP в популяции Человек. Было обнаружено, что 12% генома человека подвержены вариациям Пол CNP, который приводит к явным признакам эволюционного давления, которые в некоторых случаях Глава 4 56 Похоже, у них есть различия от одной популяции к другой. Некоторые классы генов Они будут казаться чаще встречающимися в регионах, затронутых CNP. Между Эти классы являются генами, участвующими в клеточной адгезии, в чувствительном восприятии, но также гены, участвующие в развитии нервной системы и в регуляции Метаболизм (Sebat et al., 2004). Другие гены, такие как те, которые вовлечены в регуляция цикла размножения и в клеточных знаках должна быть Ниже представлено в CNP. Это разнообразие представления генов в CNP, это может быть вызвано явлениями селективного давления (в первом положительном случае 21 и в Второй отрицательный случай 22). Другое исследование (Stranger et al., 2007), которое было сосредоточено на способах, которыми CNP может способствовать изменчивости экспрессии генов, подчеркнул, что От 10 до 20% от всей разницы экспрессии генов между одним человеком, а другой - Приписывается CNP. Эти и другие результаты сделали CNP одной из методологий в настоящее время более используется. Важными усилиями по выявлению дальнейшего CNP является В настоящее время находится в процессе (В рамках рабочей группы по структурной вариации генома человека, 2007). 4.2.2 Изменчивость работы человека Если бы не было никаких изменений в производительности человека, спортивные события были бы Чрезвычайно не очень интересно. 21 Определяет положительный отбор давления отбора, которое способствует введенным изменению. Его частота в Поэтому население будет иметь тенденцию увеличиваться. 22 Отрицательный отбор определяется как давление отбора, которое недостает изучаемый символ. Его частота в Поэтому популяция будет склонна к снижению. Графический дизайнер 4.1. Различия в физической производительности: распределение последних времен, полученных спортсменами, которые Они завершили Международный марафон в Ванкувере 1999 года (Rupert Graphic Designer, 2002 модифицированный). Генетические аспекты, связанные с элитными спортивными показателями 57 Например, во время спортивного соревнований конечная цель будет пересечена Бегуны в том же порядке прибытия и с теми же интервалами времени. Очевидно, Это не тот случай реальности. Исследование Руперта (Rupert, 2002) сообщает, как можно увидеть от графического дизайнера 4.1, распределение прибытия спортсменов, участвующих в Маротоне Ванкувер с 1999 года. Последний раз бегунов включил ряд изменчивости Между 2 ч и 21 мин (для ритма 3'e 21 "/км) и 5 ​​часов (для ритма 6 'и 50"/км). Изменчивость в распределении времени прибытия, которое приблизительно приблизительно нормально, это вызвано ряд факторов, как внешних, так и внутренних, которые касаются производительность отдельных бегунов. В целом, фенотипическая вариация многих символов является результат комбинации воздействия на окружающую среду и генетических факторов, но очень часто Вклад и вес каждого из них не очень хорошо известны. Il fattore estrinseco più pertinente è senza dubbio l’allenamento, che include la volontà di migliorare la performance, la capacità di adattamento all’allenamento, le opportunità di potersi allenare efficacemente e interessa un gran numero di caratteristiche fisiologiche, psicologiche e sociali. I fattori intrinseci includono l'età dei singoli corridori e le caratteristiche genetiche degli individui. La più evidente fenotipizzazione di quest'ultima caratteristica è data dalle differenze di genere. In media infatti, le donne risultano essere più lente rispetto agli uomini, anche se è poco noto quanto di tale differenza sia attribuibile a fattori anatomici e fisiologici e quanto sia invece imputabile a fattori di tipo culturale e sociale. (Chatterjee e Laudato, 1995). Oltre al sesso, la genetica ha effetti sostanziali sulle dimensioni corporee (Bouchard e al., 1990) e sulla morfologia (Bouchard, 1997), che a loro volta influenzano le prestazioni di alto livello. Comunque, il relativo contributo dei fattori genetici e ambientali al raggiungimento di risultati eccellenti è ancora poco noto, ma osservazioni empiriche, come la prevalenza di atleti della stessa etnia tra i primi posti delle classifiche mondiali in una disciplina sportiva, suggerisce il ruolo determinante della componente ereditaria. Le competizioni di Endurance possono essere utili come esempio. Dei 14 atleti kenioti che hanno completato la maratona di Boston del 2002, 13 (93%) finirono la gara tra i primi 25 classificati; viceversa su 1122 atleti canadesi partecipanti alla stessa competizione, solo uno (0,9%) completò la gara classificandosi tra i primi 25. “L’ipotesi generale è che vi sia una componente ereditaria nella fitness fisica e atletica in grado di interagire con i fattori ambientali, ad esempio, con l’allenamento. Per comprendere gli aspetti biologici della performance è pertanto fondamentale approfondirne i risvolti genetici. A tale scopo negli ultimi anni la ricerca si è avviata verso Capitolo 4 58 l’analisi dei legami esistenti tra fisiologia, biochimica e genetica nel campo dell’esercizio fisico indagando sull’ereditarietà di vari tratti della performance, sulle basi genetiche e molecolari dell’adattamento all’esercizio e dei differenti indicatori della performance sportiva. L’esercizio fisico può influenzare direttamente sia lo stato di salute sia la possibilità di performance. Gli effetti dell’esercizio variano da individuo ad individuo in base alle diverse caratteristiche genetiche. Si pensi ad una conseguenza estrema quale la morte improvvisa che può essere provocata dall’esercizio intenso in quegli individui portatori di difetti genetici che causano la cardiomiopatia ipertrofica o alcune anomalie dell’arteria coronaria. L’esercizio ha inoltre effetti indiretti in quanto può alterare l’espressione o l’azione i uno o più geni, influenzando un fenotipo che risulta essere importante per la Performance sportiva e per lo stato di salute, come ad esempio il VO2max o il livello di colesterolo. Numerose differenti strategie sono state utilizzate per chiarire i rapporti tra i geni e l’esercizio fisico. Lo studio delle basi genetiche dei tratti complessi, come quelli legati alla performance, può essere realizzato con l’analisi delle somiglianze familiari, quantificando attraverso opportune tecniche statistiche la frazione di varianza di un fenotipo attribuibile rispettivamente ai fattori genetici e a quelli non genetici. Un altro possibile approccio al problema è quello molecolare che si serve dell’analisi delle variazioni a livello delle sequenze del DNA per identificare i geni responsabili degli effetti fenotipici. Gli atleti che presentano un fenotipo in grado di portarli a risultati eccellenti posseggono una combinazione di vari genotipi favorevoli che determinano un vantaggio genetico. Un singolo genotipo non può da solo essere responsabile del fenotipo favorevole, anche se può ridurre o aumentare la capacità di performance (Dionne et al., 1991) e non tutti i genotipi favorevoli coesistono nello stesso atleta”. (Vona et al., 2005) 4.3. CENNI STORICI SULLE DIFFERENZE GENETICHE IN ATLETI D’ELITE La prima documentazione attestante differenze genetiche correlate alla “performance d’elite” risale al 1960. Un gruppo di genetisti, approfittando dei Giochi Olimpici del Mexico nel 1968 indagò sui comuni marcatori genetici sanguigni per verificare se vi fossero differenze nell’allele o nella frequenza genotipica tra atleti Olimpici e gruppi di controllo (De Garay et al., 1974). Lo sforzo per documentare differenze genetiche in atleti d’eccellenza, rispetto a gruppi di controllo composti da soggetti sedentari, proseguì sino a dieci anni più tardi, in occasione dei Giochi Olimpici di Montreal nel 1976 (Chagnon et Aspetti Genetici legati alla Performance Sportiva d’elite 59 al., 1984; Couture et al., 1986) . Questi primi tentativi, si basarono tutti sullo studio del polimorfismo negli antigeni e negli enzimi dei globuli rossi. Le indagini proseguirono con gli studi sui caratteri quantitativi mediante il metodo dei gemelli e dell’analisi familiare. Il Massimo Consumo di Ossigeno (VO2max) fu uno degli aspetti della performance aerobica più considerati da questo tipo di ricerca (Vona et al., 2005). Dal confronto dei dati ottenuti tra gemelli monozigoti (MZ) e quelli dizigoti (DZ), si è potuto evidenziare il contributo della componente genetica alla determinazione del massimo consumo di O2. (Bouchard et al., 1986). Più tardi, iniziarono ad essere studiate le varianti prodotte dal gene per il muscolo scheletrico, vennero così selezionati alcuni marcatori che permisero di analizzare le funzioni del gene sulla produzione delle proteine caratterizzanti le diverse varietà del muscolo scheletrico (Bouchard et al., 1988). I dati ottenuti vennero poi posti in relazione con indicatori di endurance cardio-respiratoria. Ma è soltanto nel 1990 che le differenze genetiche, potenzialmente in grado di influenzare la performance sportiva di alto livello, vennero studiate a livello della molecola del DNA attraverso le nuove tecniche della biologia molecolare. Si può intuire, da quanto sin d’ora esposto, come il progresso nel campo della Genetica applicata alla performance sportiva sia stato piuttosto lento, così come non sono stati particolarmente rilevanti i risultati ottenuti in tale campo. Ciò è probabilmente da attribuire alla inadeguatezza delle esperienze dei biologi, e di coloro che operano nel campo dell’esercizio, all’utilizzo delle nuove tecnologie genomiche, ma soprattutto alla mancanza di entusiasmo prodotta da risultati genetici insoddisfacenti. Oggi, tutto ciò è sul punto di cambiare. Infatti le grandi “aziende scientifiche”, hanno già cominciato ad indurre i biologi intenzionati a rimanere o diventare competitivi nel campo della Scienza, ad incorporare, all’interno del loro lavoro di ricerca, la genomica e le altre tecnologie molecolari, e ciò soprattutto alla luce delle nuove scoperte di sequenzazione del Genoma Umano e degli altrettanti risultati ottenuti con gli studi compiuti sul ratto e sul topo. In relazione a quanto sin d’ora menzionato, si può pertanto predire con fiducia che, l’identificazione dei geni e delle rispettive sequenze polimorfiche implicate nelle variabilità della prestazione umana d’elite, attrarranno l’attenzione di un gran numero di ricercatori. Capitolo 4 60 Un passo importante in questa direzione è stato infatti già compiuto nel Marzo del 2000, quando un gruppo di scienziati provenienti da 5 laboratori intorno al mondo riuscì ad elaborare, quindi pubblicare sulla rivista “Medicine & Science in Sports & Exercise”, la Prima Mappa Genetica Umana per la Performace Sportiva della storia dell’uomo (Rankinen et al., 2001). Lo scopo del lavoro, intitolato “The Humane Gene Map for Performance and HealthRelated Fitness Phenotypes”, è descrivere la prima mappa genetica umana correlata alla performance, per mezzo anche dell’ausilio di una revisione sistematica dei dati estrapolati dalle maggiori pubblicazioni scientifiche in tema. Alla data della prima pubblicazione, apparve subito chiara l’intenzione degli autori di proseguire nello studio mediante aggiornamenti periodici della mappa. Infatti, dalla nascita della prima pubblicazione ad oggi, sono già 6 gli Update pubblicati dagli autori (Rankinen et al., 2002, 2003, 2004, 2006; Wolfarth et al., 2005). Anno dopo anno le revisioni e gli aggiornamenti di tale lavoro hanno fatto sì che venissero inseriti all’interno della mappa diversi Loci genetici e i Marcatori potenzialmente candidati ad influenzare la prestazione fisica dell’uomo. L'attuale revisione dello studio all’anno 2005 (Rankinen et al., 2006) presenta alcuni aggiornamenti basati su una revisione di tutti gli studi pubblicati sull’argomento fino alla fine dell’anno 2005. Nuovi marcatori genetici associati alla performance sportiva hanno indotto cambiamenti alla mappa genetica umana precedente (Wolfarth et al., 2005). Nella nuova pubblicazione sono stati presi in considerazione anche gli studi che hanno prodotto associazioni negative di marcatori genetici con la performance, anche se è bene sottolineare che un gene, per essere contemplato dalla mappa, deve presentare almeno uno studio positivo di associazione con la performance. Alla fine dell’anno 2000, nella prima versione della mappa genetica (Rankinen et al., 2001), 29 sono stati i loci genetici presi in considerazione. Il numero di geni potenzialmente correlati con la prestazione fisica sta aumentando ogni anno (Grafico 4.2), attualmente la mappa del genoma umano aggiornata al 2005 comprende 165 geni autosomici, e 5 geni localizzati sul cromosoma X. Inoltre sono stati identificati 17 geni mitocondriali le cui varianti sembrano influenzare in modo rilevante la performance sportiva (Rankinen et al., 2006). Così, la mappa sta crescendo in complessità. Aspetti Genetici legati alla Performance Sportiva d’elite 61 4.4 I GENI ASSOCIATI ALLA PERFORMANCE SPORTIVA D’ELITE Dall’esame della letteratura inerente gli aspetti genetici legati alla performance sportiva si evince che, nel corso degli ultimi decenni, sono state adottate diverse strategie per identificare i geni responsabili dei tratti complessi che caratterizzano la prestazione di alto livello. Gli studi più comunemente utilizzati sono quelli basati sull’associazione che una variazione di un determinato locus genetico può avere nei confronti di alcuni aspetti della performance sportiva. Indagare sugli effetti che le variazioni genetiche individuali possono indurre sulla prestazione sportiva non è affatto semplice, anche quando il tratto della performance che s’intende analizzare può essere ridotto ad una caratteristica quantificabile e misurabile, come per esempio il VO2max. Tuttavia, numerosi sono i documenti pubblicati, nel corso degli ultimi due decenni, che testimoniano come variazioni di un singolo gene possano influenzare la prestazione sportiva (per una completa revisione vedasi Rankinen et al., 2001). Molti di questi lavori presentano dati relativi a studi di associazione tra frequenze alleliche e loci polimorfici in gruppi di individui selezionati sulla base di specifiche caratteristiche (come ad esempio un elevato VO2max, o una superiore efficienza fisica) e gruppi di controllo. Se un allele contribuisce alla caratteristica individuata, esso sarà prevalente nel campione in cui quella stessa caratteristica è più comune. Tuttavia occorre evidenziare che, un’associazione positiva tra un allele ed un tratto specifico della performance sportiva non implica un nesso di casualità nel rapporto Grafico 4.2 Numero di Geni associati alla performance sportiva d’elite dal 2000 al 2005. Capitolo 4 62 considerato. Per questa ragione un gene considerato singolarmente, non potrà essere responsabile di cambiamenti sostanziali nella performance sportiva. Piuttosto, appare più utile evidenziare che numerosi sono invece i geni coinvolti nei processi di sviluppo, mantenimento e regolazione dei sistemi muscolo-scheletrico, cardio-circolatorio, respiratorio e metabolico e nella risposta di questi apparati a stimoli allenanti. Tuttavia, per poter risalire all’individuazione di una mappa genetica esaustiva, che includa tutti i geni potenzialmente candidati ad influenzare la performance sportiva, occorre partire proprio dall’esame di un singolo gene e verificarne l’associazione con un particolare tratto della prestazione sportiva (determinante per la tipologia di performance che si intende indagare). Poiché comunque non esiste una relazione diretta tra gene e carattere della prestazione, ma piuttosto più geni chiamati in causa per definire una prestazione, anche la più semplice che si possa immaginare, si è cominciato a considerare le distribuzioni alleliche per atleti raggrupabili in base alle esigenze più specifiche per ogni specialità. Perciò, diversi studi hanno inizialmente analizzato l’influenza di alcuni polimorfismi genetici su determinate caratteristiche fenotipiche in larghi campioni di soggetti non-atleti e successivamente hanno indagato circa l’esistenza di tali associazioni anche sugli atleti d’elite. In principio, gli studi sono stati condotti sulla prestazione degli atleti d’elite provenienti dalle più svariate discipline sportive, con risultati molto spesso negativi. Successivamente gli autori hanno iniziato a suddividere gli atleti d’elite sulla base della differente tipologia di prestazione: performances con caratteristiche di velocità, rapidità ed elevate intensità di carico (discipline anaerobiche di sprint e potenza) e performances che invece si caratterizzano per la reiterazione del gesto tecnico, ad intensità non massimali, per periodi di lunga durata (discipline aerobiche di endurance). Sono invece pochi gli studi che si sono focalizzati selettivamente sulle associazioni tra polimorfismi genetici e performance di gruppi di atleti d’elite individuati sulla base della singola disciplina sportiva praticata. A tal riguardo, alcuni autori suggeriscono che gli studi di associazione effettuati per testare se un marcatore genetico si verifica più frequentemente in atleti élite rispetto al controllo, richiedono campioni di soggetti omogenei praticanti la stessa disciplina sportiva (Woods et al., 2001). La tabella 4.1 schematizza i marcatori genetici più indagati nello sport d’eccellenza nel corso degli ultimi anni (1997-2005), con le relative frequenze di distribuzione alleliche e genotipiche riportate dagli studi più autorevoli. Aspetti Genetici legati alla Performance Sportiva d’elite 63 GENE Posizione ATLETI CONTROLLO N Sport Frequenza N Frequenza P Referenze ADRA2A 10q25 140 Endurance 6.7/6.7 0.77 6.7/6.3 0.21 6.3/6.3 0.02 6.7 0.88 6.3 0.12 141 6.7/6.7 0.62 6.7/6.3 0.34 6.3/6.3 0.04 6.7 0.8 6.3 0.2 0.037 Wolfarth et al., 2000 0.11 ACE 17q23 63 Endurance II 0.30 ID 0.55 DD 0.16 I 0.57 D 0.43 118 II 0.18 ID 0.51 DD 0.32 I 0.43 D 0.57 0.03 Gaygay et al., 1998 0.02 79 Corridori I 0.57 D 0.43 Ref.pop. I 0.57 D 0.43 0.039 Myerson et al., 1999 120 Olimpionici II 0.22 ID 0.47 DD 0.30 I 0.46 D 0.54 685 II 0.22 ID 0.49 DD 0.29 I 0.47 D 0.53 NS Taylor et al., 1999 192 Endurance II 0.26 ID 0.46 DD 0.27 I 0.49 D 0.50 189 II 0.20 ID 0.48 DD 0.33 I 0.43 D 0.56 NS Wolfarth et al., 2000 0.11 404 Olimpionici (19 Discipline) I 0.50 D 0.50 Ref.pop. I 0.49 D 0.51 NS Myerson et al., 1999 60 Atleti d’Elite (Ciclismo, Corsa, Pallamano) II 0.25 ID 0.58 DD 0.17 I 0.54 D 0.46 Ref.pop. II 0.16 ID 0.45 DD 0.39 I 0.38 D 0.62 0.0009 Alvarez et al., 2000 Tabella 4.1 Numero di Geni associati alla performance sportiva d’elite dal 2000 al 2005. Capitolo 4 64 Nei paragrafi 4.4.1 e 4.4.2 sono approfondite identità e funzionalità dei marcatori oggetto di studio della presente trattazione. 4.3.1 Il Gene ACE Il polimorfismo di inserzione Alu ACE è localizzato nell’introne 16 del gene codificante per per la produzione dell’enzima convertitore dell’angiotensina. L’ACE, anche conosciuto GENE Posizione ATLETI CONTROLLO N Sport Frequenza N Frequenza P Referenze ACE 17q23 56 Nuotatori d’elite II 0.15 ID 0.39 DD 0.46 I 0.34 D 0.66 1248 II 0.24 ID 0.49 DD 0.27 I 0.48 D 0.52 0.004 Woods et al., 2001 3035 Atleti di corta e media distanza II 0.07 ID 0.43 DD 0.50 I 0.28 D 0.72 449 II 0.23 ID 0.52 DD 0.24 I 0.50 D 0.50 0.001 0.032 Nazarov et al., 2001 33 Atleti Olimpici discipline Aereobiche II 0.30 ID 0.30 DD 0.39 I 0.45 D 0.55 152 II 0.13 ID 0.43 DD 0.44 I 0.34 D 0.66 0.05 Scanavini et al., 2002 100 Triathlon I 0.52 D 0.48 166 I 0.42 D 0.58 0.036 Collins et al., 2004 100 Ciclisti I 0.35 D 0.65 119 I 0.42 D 0.58 < 0.001 Lucia et al., 2005 ACTN-3 11q13q14 107 Sprinters RR 0.49 RX 0.45 XX 0.06 R 0.72 X 0.28 436 RR 0.30 RX 0.52 XX 0.18 R 0.56 X 0.44 < 0.001 Yang et al., 2003 Continuo Tabella 4.1 Numero di Geni associati alla performance sportiva d’elite dal 2000 al 2005. Aspetti Genetici legati alla Performance Sportiva d’elite 65 Figura 4.1 Cromosoma 17 e localizzazione del gene ACE (q.23.3). come dipeptidil carbossipeptidasi 1, è codificato da un singolo gene (DCP1) localizzato sul braccio lungo del cromosoma 17 (17q23.3) (Fig.4.1). L’ACE ha un ruolo molto importante nella regolazione della pressione arteriosa attraverso il sistema renina-angiotensina e inattiva il vasodilatatore bradichina. Esso converte l’angiotensina I, un debole vasocostrittore stabile, in angiotensina II (Fig.4.2), il più potente vasocostrittore dell’organismo umano. L’angiotensina II, oltre ad essere uno stimolatore del rilascio di aldosterone, è implicato anche nella crescita dei tessuti e nell’ipertrofia cardiaca. Sono stati identificati numerosi loci polimorfici all’interno del gene ACE (Zhu et al., 2001). Quello più studiato è l’inserzione Alu nell’introne 16. La presenza di un frammento di 287 bp (inserzione o allele +) è associato con minori livelli di ACE nel siero (Rigat et al., 1990) e nei tessuti (Dancer et al., 1995). I due alleli inserzione/delezione (I/D) dell’ACE danno origine a tre genotipi: gli omozigoti D/D e I/I e gli eterozigoti I/D. La distribuzione allelica per questo locus è stata associata a patologie cardio-vascolari, a disfunzione erettile (Park et al., 1999), a performance atletiche (Gayagay et al., 1998), e Angiotensinogeno Angiotensina I Angiotensina II RENINA ACE Fegato Rene Polmoni Figura 4.2 Sistema renina-angiotensina. ACE= angiotensin-converting enzyme Capitolo 4 66 alla predisposizione per il morbo di Alzheimer (Kehoe et al., 1999). Non tutti gli studi hanno riscontrato un'associazione tra patologie e/o performance sportiva e alleli I/D dell’ACE (Rankinen et al., 2000) e ci sono ancora molte discussioni sul reale impatto fisiologico degli alleli per questo locus. Le frequenze alleliche del gene ACE variano tra le popolazioni (Staessen et al., 1997) ma, in generale, entrambi gli alleli sono comuni (Rupert et al., 1999). Recenti studi hanno mostrato un’associazione significativa, tra l’allele I del gene ACE e le performances di endurance, dovuta ad una elevata frequenza dell’allele I riscontrato nei corridori d’elite su lunghe distanze (Myerson et al., 1999), vogatori (Gaygay et al., 1998) ed alpinisti (Montgomery et al., 1998). Viceversa, altri studi non hanno riscontrato alcuna associazione (Karjalainen et al., 1999; Rankinen et al., 2000; Taylor et al., 1999). Il comune denominatore degli studi che non hanno trovato associazioni positive è l’inclusione, nel campione, di atleti provenienti da diverse discipline sportive, producendo un fattore che può aver determinato un’eterogeneità fenotipica. (Woods et al., 2001). Infatti, il criterio per la selezione del campione non deve essere solo quello basato sul livello agonistico raggiunto dagli atleti (nazionale, internazione, mondiale, olimpico) ma deve considerare soprattutto la tipologia e le caratteristiche della disciplina da essi praticata. Myerson e collaboratori (1999) nel loro studio non rilevarono differenze nella distribuzione della frequenza allelica tra corridori e popolazione generale. Tuttavia, quando gli autori suddivisero i corridori sulla base della distanza, trovarono una differenza significativa per l’allele I che si presentava più comunemente nei corridori su lunghe distanze (5000 m in su) e in meno frequentemente nei corridori su corte distanze (400m in giù). Il primo studio focalizzato su una singola disciplina sportiva è stato quello condotto da Woods et al., (Woods et al., 2001) su 103 nuotatori d’elite di breve distanza (57 maschi e 46 femmine). Gli autori riscontrarono un eccesso significativo dell’allele D nei nuotatori rispetto al gruppo di controllo. In generale, i risultati riscontrabili in letteratura evidenziano un vantaggio, sul piano dell’endurance cardio-respiratoria, per gli atleti d’elite portatori dell’allele I (Vona et al., 2005). Questi atleti, dotati del genotipo II, sembrerebbero possedere una maggiore elasticità aortica rispetto agli atleti con genotipi I/D e D/D (Tanriverdi et al., 2005). Infine, il polimorfismo del gene ACE sembrerebbe avere ripercussioni anche sulla funzionalità dei muscoli scheletrici. Infatti l’allele D, associato a maggiori livelli plasmatici dell’enzima Aspetti Genetici legati alla Performance Sportiva d’elite 67 Figura 4.3 Cromosoma 11 e localizzazione del gene ACTN3 (q13.2). che converte l’angiotensina, potrebbe favorire le performance di sprint e potenza come conseguenza dell’effetto ipertrofico indotto dall’angiotensina II (Zhang et al., 2003). 4.4.2 Il Gene ACTN-3 Il gene ACTN-3 è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 11 (11q13.2) (Fig.4.3). Esso è un polimorfismo nella lunghezza del DNA che si presenta con due varianti alleliche (R ed X) che, a loro volta, danno origine origine a 3 differenti genotipi di cui l’omozigote per l’allele R (R577R), l’omogizote per l’allele X (577XX) e l’eterozigote “R577X”. L’ACTN-3 codifica per una proteina presente esclusivamente nelle fibre di tipo 2 (veloci) del muscolo scheletrico (North and Beggs, 1996), l’α-actinina-3, conosciuta anche come isoforma 3 dell’α actinina muscolare scheletrica. Le α actinine fanno parte di un’ampia famiglia di proteine che costituiscono il citoscheletro della fibra muscolare. Le α actinine interagiscono direttamente o indirettamente con le proteine della stessa famiglia (l'actina citoscheletrica, la vinculina, la talina, le integrine, la paxillina etc.) ed hanno la funzione di mantenere la stabilità e l'integrità della membrana cellulare durante la contrazione muscolare, permettendo inoltre il trasferimento della forza dalla struttura sarcomerica (dall'interno della cellula) alla matrice extra-cellulare (all'esterno della cellula). Nella specie umana ci sono due geni che codificano per le alfa actinine muscolo scheletriche: l’ACTN-2, che è espresso in tutte le fibre, e l’ACTN-3 che è presente nelle sole fibre a contrazione rapida (tipo II). L’α-actinina-3 è una componente importante della linea Z e gioca un ruolo decisivo nel legame con i filamenti sottili dell’actina. Probabilmente questa proteina ha sia una funzione statica nell'effettuare l'allineamento miofibrillare, sia una funzione regolatrice nella contrazione muscolare (Blanchard et al., 1989; Mills et al., 2001). Si pensa che la sua funzione fondamentale sia comunque quella di ancorare l’actina ad una varietà di strutture intracellulari (γ-filamin ) presenti nel disco Z della fibra muscolare. Recentemente gli studi sull’ACTN-3 hanno dimostrato che la mancanza α-actinina-3 è dovuta all’omozigosità per un codone prematuro di stop (577XX) nel polimorfismo Capitolo 4 68 (R577X) dell’ACTN-3 (North et al., 1999) e, malgrado la conservazione evolutiva dell’α- actinina-3, circa uno su cinque Europei è completamente carente di questa proteina. Si è ipotizzato che nelle fibre di tipo 2 ci possa essere una funzione di compensazione di questa mancanza da parte del gene ACTN-2 anche se non sono state riscontrate condizioni di up-regolation nei livelli di questo gene. Tuttavia esistono prove fondate per ritenere che l’ACTN-3 sia conservato nel genoma a causa dell’indipendenza delle funzioni rispetto all’ACTN-2, come d’altronde appare se si confrontano le espressioni di questo gene nelle diverse popolazioni. La frequenza dei genotipi deficienti per l’α-actinina-3 (577XX) varia dal 25% nelle popolazioni asiatiche a meno dell’1% in una popolazione Bantù africana mentre la frequenza negli Europei è del 18% (Yang et al., 2003). Ciò individua la possibilità che il genotipo ACTN-3 possa conferire capacità differenziali agli esseri umani, in determinate condizioni ambientali. La capacità delle fibre di tipo 2 del muscolo di generare forti contrazioni ad alte velocità, la stessa velocità ed il tempo dei movimenti nonché la capacità dell'individuo di adattarsi all’allenamento sono tutte caratteristiche fortemente influenzate dalla genetica (Rankinen et al., 2002). L’ACTN-3 viene attualmente definito “The gene of speed” (MacArthur and North, 2004) a causa dell’elevata frequenza di una sua variante polimorfica (allele 577R) negli atleti d’elite praticanti discipline di sprint e potenza rispetto a quelli praticanti attività di endurance. Lo studio di Yang (Yang et al. 2003), ha dimostrato associazioni altamente significative fra il genotipo ACTN-3 e le prestazioni atletiche di alto livello agonistico. Sia gli atleti di sesso maschile che femminile, praticanti attività di sprint e potenza a livello d’elite, hanno frequenze significativamente più elevate dell’allele 577R rispetto agli atleti d’elite praticanti discipline di endurance e rispetto alla popolazione normale. Ciò suggerisce che la presenza di α-actinina-3 ha un effetto benefico sulla funzione del muscolo scheletrico nella generazione delle forti contrazioni ad alta velocità. Anche lo studio di MacArthur e North (MacArthur and North, 2004) ha evidenziato associazioni tra il polimorfismo del gene ACTN-3 e la performance degli atleti d’elite. Gli autori, hanno infatti riscontrato una frequenza significativamente più bassa del genotipo 577XX in corridori di sprint rispetto al gruppo di controllo. Viceversa, gli atleti di endurance esaminati nello stesso studio, ed in particolare le donne, mostrarono una frequenza elevata del genotipo 577XX. I portatori omozigoti per l’allele 577X risultano totalmente privi della proteina α-actinina 3, che invece è determinata dall’allele 577R. Ciò Aspetti Genetici legati alla Performance Sportiva d’elite 69 induce alla considerazione che i genotipi 577RR e R577X siano più vantaggiosi per le performance caratterizzate da forti contrazioni muscolari che si esprimono ad elevate velocità , rispetto al genotipo 577XX. Capitolo 4 70 Premessa Lo scopo di questa tesi è incentrato sulla valutazione delle caratteristiche che possono favorire il raggiungimento di elevati livelli di prestazione nella ginnastica artistica, in particolare in quella femminile. Si sono pertanto rilevati i dati inerenti a tali caratteristiche su campioni di atlete di vario livello agonistico, e gli stessi sono stati analizzati secondo ottiche differenti espresse nei capitoli seguenti: - nel Capitolo 5 si considerano le caratteristiche fisiche e la composizione corporea nelle ginnaste italiane d’elite; - nel Capitolo 7 si esaminano le relazioni tra caratteristiche antropometriche e punteggio della performance nelle ginnaste italiane d’elite; - nel Capitolo 8 si analizzano l’accrescimento, la composizione corporea ed il somatotipo in ginnaste militanti in diversi livelli agonistici. I ginnasti sono esaminati, sotto l’aspetto antropometrico, nel Capitolo 6. Nei Capitoli 9, 10 ed 11 si è tentato un approccio genetico al fine di analizzare anche sotto questo punto di vista il ginnasta d’elite e la sua prestazione sportiva. Per lo sviluppo di quest’ultimo aspetto, si sono scelti i due marcatori genetici (ACE e ACTN-3) più studiati nell’ambito delle prestazioni sportive anaerobiche di sprint e potenza, tra le quali la ginnastica artistica può essere ricondotta. Ogni atleta ha fornito il proprio consenso per la partecipazione alla ricerca e lo studio è stato approvato dal Presidente della Federazione Ginnastica d’Italia. (F.G.I.) e dal Comitato Etico della F.G.I. PARTE II- Sezione Sperimentale Parte II – Sezione Sperimentale 72 Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite PARTE SECONDA – Capitolo Quinto Capitolo 5 74 Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 75 5. STRUTTURA FISICA E COMPOSIZIONE CORPOREA IN GINNASTE ITALIANE D’ELITE 5.1 INTRODUZIONE La comprensione e la descrizione delle caratteristiche della prestazione d’eccellenza nello sport, implica l’analisi e la conoscenza dei diversi fattori che concorrono ad influenzarla e delle loro relazioni. Come già evidenziato nella sezione teorica della presente trattazione23 e riportato da diversi autori (Carter, 1981, Gualdi-Russo et al., 1993, Malina 2007), le atlete d’elite praticanti differenti discipline sportive risultano caratterizzate sotto l’aspetto antropometrico, somatotipico e della composizione corporea. Individuare gli aspetti antropometrici legati alla prestazione sportiva degli atleti d’elite significa conoscere i fattori che possono influenzare la prestazione stessa, identificare il talento nel corso dei primi anni di attività, ottimizzare i risultati riducendo al massimo il rischio individuale di sviluppare patologie, infortuni e abbandoni precoci. Questi aspetti acquistano un’importanza del tutto particolare per gli sport, come ad esempio la Ginnastica Artistica, nei quali le selezioni e gli allenamenti iniziano in età molto giovani, interferendo molto spesso con il processo di accrescimento. Tuttavia, i dati presenti in letteratura che riguardano le caratteristiche somatometriche delle atlete praticanti Ginnastica Artistica non sono molti. La maggior parte dei lavori si focalizza sull’analisi della statura e del peso delle ginnaste (Samela, 1979; Rich et al., 1992; Weimann, 2000; Daly et al. 2000), mentre i pochi dati importanti riguardanti la struttura fisica e morfologica delle ginnaste d’elite appaiono spesso poco attuali in relazione alle evidenziate variazioni diacroniche delle dimensioni della ginnastica artistica segnalate da Claessens (1999b) e legate a cambiamenti nelle regole del sistema di valutazione della performance ginnica. Lo scopo di questo capitolo è stato quello di determinare la struttura fisica, la composizione corporea ed il somatotipo delle ginnaste italiane d’elite. I risultati ottenuti sono stati confrontati con i dati presenti in letteratura relativi alla popolazione femminile: a) non sportiva di pari età rispetto al campione esaminato, b) praticante differenti discipline sportive. 22 Cfr. Paragrafo 3.1 La Struttura Fisica e la Performance di Successo. Capitolo 5 76 5.2 MATERIALI E METODI Il campione è composto da 42 ginnaste d’elite appartenenti, nell’anno sportivo 2006/2007, alle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica Femminile (età media 13.45 ± 2.41) e facenti parte delle categorie Allieve (n. 23 ginnaste) Juniores (n.10 ginnaste) e Seniores (n.9 ginnaste). Il campione esaminato rappresentava l’intera popolazione di riferimento in termini di categoria e livello agonistico. Le ginnaste esaminate, appartenenti alle categorie Juniores e Seniores, avevano raggiunto livelli agonistici internazionali. La squadra Senior era formata dalle Campionesse d’Europa (Volos, Grecia 2006). Tra queste vi era la Campionessa del Mondo (Arhus, Danimarca 2006) e d’Europa (Amsterdam, Olanda 2007). Le atlete più giovani, appartenenti alla categoria Allieve, rappresentavano l’elite delle ginnaste italiane per la propria fascia d’età. I soggetti avevano praticato ginnastica artistica in media per 6.47 anni e il loro allenamento consisteva in 28.23 ± 6.88 ore alla settimana. E’ stato attuato un protocollo di valutazione antropometrica consistente nella rilevazione di 21 dimensioni per ogni soggetto. Le misure rilevate sono state: statura totale, peso, statura da seduto, lunghezze dell’arto superiore, del braccio e dell’avambraccio, lunghezze dell’arto inferiore, della coscia e della gamba, larghezze biacromiale, bicrestiliaca, biepicondiloidea omerale e biepicondiloidea femorale, circonferenze del polso, del braccio (contratto e rilassato), della coscia e del polpaccio e 5 pannicoli adiposi (bicipite, tricipite, sottoscapolare, soprailiaca, polpaccio mediale) la cui somma è stata impiegata come indicatore di grasso corporeo (Bayos et al.,2006). L’Indice Schelico è stato calcolato con la seguente formula: (Statura Totale - Statura da Seduto)/(Statura da Seduto)*100. L’indice acromio-iliaco è stato così ottenuto: (Larghezza Bicrestialica/Larghezza Biacromiale)*100. Il rapporto tra la statura da seduto e la statura (statura da seduto/statura *100) è stato utilizzato per stimare la lunghezza relativa del tronco. Le misurazioni sono state effettuate in accordo con procedure indicate da Lohmann (Lohmann,1992). Le pliche cutanee sono state prese dagli stessi operatori utilizzando Lange Skinfold Caliper. E’ stato utilizzato uno Stadiometro portatile (RAVEN Ltd.) per misurare la statura ed una bilancia per misurare il peso. Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 77 Le componenti del somatotipo (endomorfia, mesomorfia ed ectomorfia) sono state calcolate in accordo con le equazioni raccomandate da Heath & Carter (Carter, 1980; 1990). La dispersione media del somatotipo (SDM), che fornisce la media della dispersione di tutti i somatopunti rispetto alla media del somatopunto del gruppo, è stata calcolata con la seguente formula (Ross and Wilson, 1973; Carter et al., 1983): SDM = ∑ SDD/n ove, SDD (Distanza di Dispersione del Somatotipo) è la differenza tra due somatopunti nella somatocarta in due dimensioni, calcolata mediante la seguente formula (Ross and Wilson, 1973; Carter et al., 1983): SDD = V [3(X1- X2) 2 + (Y1- Y2) 2 ] Al fine di valutare le varie distanze esistenti tra i somatotipi sono stati calcolati i valori del Somatotype Attitudinal Means (SAM), che fornisce la dispersione media, in tre dimensioni, di tutti i somatotipi nel gruppo rispetto alla media del somatotipo del gruppo, calcolata secondo la formula (Ross and Wilson, 1973; Carter et al., 1983): SAM = ∑ SAD/n dove SAD (Somatotype Attitudinal Distance) è la distanza in tre dimensioni tra due Somatopunti, calcolato in unità di componente secondo la seguente equazione (Ross and Wilson, 1973; Carter et al., 1983): SAD A,B = V [(IA- IB) 2 + (IIA- IIB) 2 + (IIIA- IIIB) 2 ] dove I,II e III rappresentano rispettivamente le componenti endomorfica, mesomorfica ed ectomorfica del somatotipo, A è il somatotipo di ciascun soggetto, B è il somatotipo medio del gruppo (Carter, 2002). Per ciò che concerne la composizione corporea, la percentuale di grasso corporeo (F%) è stata calcolata utilizzando la formula messa appunto da Slaughter (Salughter et al., 1988) per le femmine di età compresa tra i 6 ed i 17 anni. Il peso, espresso in Kg, della massa grassa (FM Kg) è dato da: F(Kg)= Peso (Kg) x F%/100. Il peso, espresso in Kg, della massa magra si è ricavato dalla sottrazione della massa grassa (kg) dal peso corporeo totale (Kg). Per ciò che concerne la maturazione sessuale, l’età al menarca è stata calcolata con il metodo dello status quo. Capitolo 5 78 Analisi Statistica. Metodi statistici di base sono stati utilizzati per il calcolo dei valori medi, minimo e massimo e delle deviazioni standard (SD). L’analisi della varianza (one-way ANOVA) è stata utilizzata per esaminare le possibili differenze in tutte le variabili antropometriche, nella composizione corporea e nel somatotipo tra i vari gruppi di atlete (Allieve, Juniores e Seniores). A codesta analisi ha fatto seguito il post hoc test Fisher LSD (Least Significant Differences) al fine di identificare le differenze tra i gruppi per ciascuna variabile dipendente. Il livello di significatività è stato stabilito per valori di P≤0.05. Tutte le analisi sono state condotte mediante l’utilizzo del software STATISTICA (Versione 7). 5.3 RISULTATI Le caratteristiche generali del campione esaminato sono riportate in Tabella 5.1. Complessivamente, il range di variabilità dell’età delle ginnaste è compreso tra i 9.5 e i 22 anni, mentre la distribuzione delle ore di allenamento settimanali varia tra le 15 e le 42 ore. Le atlete considerate praticano l’attività da 4.84 anni in media, con un range di variabilità compreso tra 4 e 14 anni. Ovviamente, le ginnaste Senior sono più grandi di età ed hanno più anni di esperienza delle altre atlete (Allieve e Junior). Il volume di allenamento, in termini di numero di ore di attività per settimana, risulta leggermente superiore nelle ginnaste Junior. 5.3.1 L’effetto dell’età Il profilo antropometrico delle ginnaste esaminate, suddiviso in relazione alla categoria di appartenenza (Allieve, Juniores e Seniores) è riportato in Tabella 5.2. TABELLA 5.1 Caratteristiche Generali del Campione (media ± SD) Allieve (n=23) Juniores (n=10) Seniores (n=9) Età (anni) 11.76 ± 0.93* 14.01 ± 0.39* 17.05 ± 2* Anni di pratica 4.84 ± 0.80* 7.01 ± 0.39* 9.94 ± 1.70* Ore di allenamento settimanali 25.30 ± 5.98 32.10 ± 7.12 31.44 ± 5.68 *) Differenze Significative (P< 0.01) Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 79 Un effetto significativo dell’età si è riscontrato per quasi tutte le variabili antropometriche (ad esclusione dell’indice schelico, della percentuale di massa grassa e delle componenti mesomorfica ed endomorfica del somatotipo). Le ginnaste Senior sono più alte (p<0.01), più pesanti (p<0.001) ed hanno arti più lunghi rispetto alle colleghe di livello agonistico inferiore (p<0.001). Il gruppo Senior ha anche valori più elevati di somma delle pliche (p<0.05) e delle larghezze bicrestiliaca e biacromiale (p<0.001). Le Allieve sono più basse, pesano di meno ed hanno arti più corti rispetto alle colleghe di livello agonistico superiore (p<0.001). Il gruppo Junior ha valori ectomorfici più elevati rispetto alle atlete Senior (p<0.05) ma non differenti dai valori riscontrati per le ginnaste Allieve. TABELLA 5.2 Variabili Antropometriche, Composizione Corporea e Somatotipo delle Ginnaste Italiane appartenenti ai 3 livelli agonistici (media media ± SD) Allieve (n=23) Juniores (n=10) Seniores (n=9) P Post hoc Test LSD Statura (cm) 139.79 ± 8.13 148.57 ± 6.36 153.82 ± 5.65 *** A vs S *** ; A vs J * Peso (Kg) 33.25 ± 5.05 38.75 ± 5.88 46.83 ± 5.79 *** S vs A,J Stat. da Seduto (cm) 72.99 ± 4.59 76.75 ± 3.82 80.56 ± 3.94 *** A vs S L. Arto Superiore (cm) 60.99 ± 4.30 73.28 ± 10.22 79.9 ± 8.86 *** A vs J,S L. Arto Inferiore (cm) 66.35 ± 4.10 70.54 ± 4.09 73.62 ± 3.28 *** A vs J * ; A vs S*** L. Biacromiale 31.76 ± 2.10 33.06 ± 1.65 35.43 ± 1.88 *** S vs A *** ; S vs J * L. Bicrestiliaca 21.90 ± 1.90 22.09 ± 1.25 24.65 ± 1.28 *** S vs A Circonferenza Braccio Contratto 22.70 ± 1.45 24.31 ± 1.69 26.6 ± 1.32 *** S vs A,J *** ; A vs J * Circonferenza Braccio Rilassato 20.51 ± 1.27 21.82 ± 1.69 24.55 ± 1.18 *** S vs A,J Circonferenza Polpaccio 14.61 ± 0.93 30.31 ± 1.89 32.82 ± 1.89 *** S vs A,J *** ; A vs J ** Indice Schelico 91.60 ± 3.21 93.67 ± 4.42 91.04 ± 3.73 NS NS Rapp. Hsed/Stat (%) 52.20 ± 0.87 51.65 ± 1.17 52.36 ± 1.02 NS NS Somma 5 SKFS (mm) 27.54 ± 5.01 26.50 ± 5.25 33.05 ± 6.75 * S vs A,J * F% 11.96 ± 1.06 11.74 ± 1.30 12.26 ± 1.02 NS NS FFM (Kg) 29.25 ± 4.29 34.17 ± 5.07 41.05 ± 4.76 *** S vs A,J *** ; A vs J * Endomorfia 1.78 ± 0.33 1.62 ± 0.42 1.96 ± 0.50 NS NS Mesomorfia 4.60 ± 0.70 4.22 ± 0.62 4.28 ± 0.80 NS NS Ectomorfia 3.29 ± 0.89 3.65 ± 0.74 2.66 ± 0.71 * S vs J * SAM 1.02 ± 0.58 0.99 ± 0.53 1.19 ± 0.50 NS NS *) P< 0.05, **) P< 0.01, ***) P< 0.001; nel test di Scheffe, A: Allieve, J: Juniores, C: Seniores Capitolo 5 80 5.3.2 Confronto rispetto a non-sportive Rapportando i dati ottenuti nel presente lavoro alle tabelle percentile per il peso e la statura in rapporto all’età (Cacciari et al., 2006) emerge che, per quanto concerne la statura, le Allieve sono localizzate leggermente al di sotto del 10° percentile, le Juniores poco superiormente al 3° percentile e le Seniores tra il 3° e il 10° percentile. (Tabella 5.3). Considerando il peso in rapporto all’età, le ginnaste Juniores sono localizzate 3° percentile, le Allieve e le ginnaste Seniores al 10° percentile (Tabella 5.3). I grafici 5.1, 5.2 e 5.3 schematizzano i dati relativi al peso ed alla statura nel campione di ginnaste esaminato e nella popolazione italiana non sportiva (Cacciari et al., 2006). E’ evidente come le ginnaste abbiano mediamente una statura inferiore rispetto alle coetanee non-sportive italiane e belghe (Simons et al., 1990) (Ginnaste: cm 151.19 vs Belghe non-sportive: cm 163.02) e pesino di meno rispetto a queste ultime (Ginnaste: Kg 42.79 vs Belghe non-sportive: Kg 53.95). In generale, per ciò che concerne le proporzioni corporee, il gruppo di atlete considerato globalmente si caratterizza per avere un valore medio dell’indice schelico di 93.30 ± 4.42 che le classifica come macroscheliche e da un valore dell’indice acromio-iliaco (69.33 ± 3.51) che le classifica a bacino stretto e spalle larghe. Questo è evidente anche considerando le atlete singolarmente. Grafico 5.1 Statura e Peso nelle Ginnaste Allieve (presente studio) e nella popolazione non sportiva italiana di 12 anni (Cacciari et al., 2006). Grafico 5.2 Statura e Peso nelle Ginnaste Juniores (presente studio) e nella popolazione non sportiva italiana di 14 anni (Cacciari et al., 2006). Grafico 5.3 Statura e Peso nelle Ginnaste Seniores (presente studio) e nella popolazione non sportiva italiana di 17 anni (Cacciari et al., 2006). Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 81 TABELLA 5.3 Percentili Statura/Peso/Età ginnaste italiane Allieve (A), Juniores (J) Seniores (S) Allieve Junior Senior Capitolo 5 82 Le ginnaste Juniores e Seniores non mostrano differenze consistenti, rispetto alle ragazze non-sportive considerate come riferimento normativo (Simons et al., 1990), per ciò che concerne la lunghezza relativa del tronco (Grafico 5.4). A parità di sviluppo della larghezza delle spalle (ginnaste cm 34.24 vs non-sportive cm 34.95), le ginnaste presentano valori inferiori per la larghezza bicrestiliaca (cm 23.37 vs cm 26.65). Infatti, se si prende in considerazione il valore relativo all’indice acromio-iliaco (Grafico 5.5) emergono differenze interessanti tra i due gruppi. Mentre le ginnaste mostrano un più basso valore per questo indice, che denota un maggiore sviluppo della larghezza delle spalle in proporzione alla larghezza del bacino, le ragazze non-sportive evidenziano un valore acromio-iliaco più elevato che indica uno sviluppo molto simile delle spalle rispetto al bacino. Per ciò che concerne la composizione corporea, le atlete esaminate presentano una bassa percentuale di massa grassa (11.96% ± 1.06) e un’alta percentuale di massa magra (88.02 ± 1.10). I valori di massa grassa risultano mediamente inferiori rispetto agli standard (12- 16%) suggeriti da Lohman (Lohman,1992) per la maggior parte delle atlete. Grafico 5.4 Lunghezza relativa del tronco in relazione nelle ginnaste del presente studio e nella popolazione non sportiva. Gruppi suddivisi per classi d’età. *I dati di riferimento sono relativi ad un campione di ragazze belghe non sportive rappresentativo della popolazione nazionale (Simons et al., 1990) Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 83 Se si considerano le atlete singolarmente questo risulta ancora più chiaro. Infatti, ben il 60% delle atlete ha una percentuale di massa grassa che scende al di sotto degli standard suggeriti da Lohmann (Lohmann,1992). Il range di variabilità della percentuale di massa grassa è compreso tra 9.4% e 15%. Per ciò che concerne gli aspetti relativi alla maturazione sessuale, menarca, solo 6 (2.5%) delle 42 ginnaste qui esaminate, tutte Seniores, hanno avuto la comparsa del menarca (età 15.1 ± 1.78 anni) che si è presentata con un ritardo di circa 2.9 rispetto agli standard riferiti per la popolazione italiana non-sportiva (Zoppi et al., 1992). La maggior parte delle ginnaste è caratterizzata da un somatotipo ecto-mesomorfo. Le ginnaste Senior si orientano di più verso la mesomorfia bilanciata (Figura 5.1). L’analisi della varianza ed il post hoc test Fisher LSD non mostrano differenze significative tra i gruppi per ciò che concerne i valori del SAD, che esprime la differenza tra il somatotipo del singolo soggetto esaminato rispetto al somatotipo medio del gruppo. Questo risultato è confermato anche dai bassi valori del SAM riportati da tutte e tre le categorie di ginnaste (Tabella 5.2), che suggerisce una certa omogeneità nel campione di ginnaste per quanto concerne il somatotipo. Grafico 5.5 Indice acromio-iliaco, Larghezza Biacromiale (cm) e Bicrestiliaca (cm) nelle ginnaste del presente studio rispetto alla popolazione non sportiva. *I dati di riferimento sono relativi ad un campione di ragazze belghe non-sportive rappresentativo della popolazione nazionale (Simons et al., 1990) Indice acromio-iliaco Capitolo 5 84 5.3.3 Confronto con atlete d’elite di altre discipline sportive. Confrontando i risultati della Statura e del Peso con i dati presenti in letteratura relativamente alla popolazione sportiva d’elite femminile, emerge quanto riportato nella Tabella 5.5. Le atlete prese come confronto, sono state selezionate tenendo in considerazione i lavori più recenti, l’età quanto più possibile simile al campione di ginnaste qui esaminato e le differenti richieste dei singoli sport, al fine di avere una visione abbastanza complessiva delle atlete provenienti da diverse discipline sportive. Figura 5.1 Somatocarta per le Ginnaste della Squadra Nazionale Italiana. I cerchi attorno al somatotipo medio di ciascuna categoria di ginnaste rappresentano la dispersione dei somatotipi dal valore medio per quella categoria (SDM). Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 85 Le atlete esaminate nel presente studio risultano essere più basse e più leggere rispetto agli altri gruppi di atlete (Grafici 5.6 e 5.7). Infatti, le ginnaste Allieve e Juniores hanno una statura media inferiore di circa 12 cm e il peso medio minore di circa 8 Kg rispetto alle altre atlete. Se confrontate con le coetanee praticanti pallamano, le ginnaste risultano essere più basse di circa 14.5 cm ed avere un peso di circa 11.6 Kg inferiore. Anche le ginnaste Seniores hanno una Statura media più bassa di circa 12 cm rispetto alle colleghe praticanti differenti discipline sportive. Dal confronto con le atlete della ritmica, emerge come queste ultime siano più alte rispetto alle ginnaste dell’artistica, viceversa le differenze ponderali tra questi due gruppi di atlete tendono ad essere meno marcate. TABELLA 5.5 Valore Medio e Deviazione Standard della Statura e del Peso nelle Ginnaste del presente studio e nelle atlete d’elite praticanti diverse discipline sportive, suddivise in relazione al livello agonistico. LIVELLO Allieve/Juniores SPORT Età Statura Peso References Ginnastica Artistica (n=33) 12.4 ± 1.35 142.4 ± 8.5 34.9 ± 5.8 (Presente studio) Pattinaggio (N=66) 14.1 157.2 48.1 (Monsma et al.,2005) Arrampicata (N=38) 13.5 ± 3.0 151.3 ± 11.9 40.6 ± 9.6 (Watts et al.,2003) Ginnastica Ritmica (N=255) 14.7 ± 2.1 160.4 ± 7.4 42.0 ± 7.3 (Georgopoulos et al.,1999) Nuoto (N=28) 11.6 (10.2-13.9) 148.8 (133.3-166.4) 42.8 (25.1-53.0) (Damsgaard et al.,2000) Tennis (N=12) 11.9 (9.4-12.7) 153.7 (136.5-167.0) 39.0 (29.3-61.3) (Damsgaard et al.,2000) Pallamano (N=24) 12.3 (11.1-12.9) 157.1 (140.5-166.1) 46.5 (35.5-60.0) (Damsgaard et al.,2000) LIVELLO Senior SPORT Età Statura Peso References Ginnastica Artistica (N=9) 17.0 ± 2.0 153.8 ± 5.6 46.8 ± 5.7 (Presente studio) Corsa Mezzofondo (N=24) 20.3 ± 1.1 165.1 ± 6.6 57.3 ± 5.0 (Fornetti et al.,1999) Ginnastica Ritmica (N=11) 16.5 ± 1.5 164.3 ± 3.3 51.0 ± 4.3 (Deutz et al.,2000) Danza (N=42) 21.0 ± 2.0 162.6 ± 4.9 52.6 ± 4.3 (Yannakoulia et al.,2000) Pallavolo (N=163) 23.8 ± 4.7 177.1 ± 6.5 69.5 ± 7.4 (Malousaris et al.,2007) Calcio (N=17) 20.7 ± 2.0 162.4 ± 5.7 56.6 ± 5.0 (Can et al.,2004) Pallacanestro (N=133) 22.1 ± 3.8 174.7 ± 7.8 71.5 ± 10.1 (Bayios et al.,2006) Pallamano (N=222) 21.5 ± 4.6 165.9 ± 6.3 65.1 ± 9.1 (Bayios et al.,2006) Hockey su prato (N=10) 19.8 ± 1.2 165.7 ± 7.5 62.7 ± 10.6 (Fornetti et al.,1999) Pattinaggio (N=66) 17.7 156.3 50.1 (Monsma et al.,2005) ( ) Range di Variabilità Capitolo 5 86 Le ginnaste esaminate nel presente studio hanno una percentuale di massa grassa inferiore rispetto alle atlete d’elite di origine caucasica praticanti altre discipline sportive (Tabella 5.6). Anche confrontate con le atlete praticanti Ginnastica Ritmica, esaminate in due diversi studi (Georgopoulos et al., 1999; Deutz et al., 2000) e con differenti metodi (Antropometrico e Futrex 5000), le ginnaste del presente studio presentano valori percentuali di massa grassa minori. Per ciò che concerne il somatotipo, le ginnaste sono state considerate globalmente, vista la similarità del somatotipo medio nelle tre diverse categorie (Allieve, Juniores e Seniors). Dal confronto del somatotipo delle atlete esaminate nel presente studio con alcuni dati riportati in letteratura (Fig 5.2) (Leake et al., 1991; Gianpietro et al., 2003; Can et al., Grafico 5.6 Statura e peso nelle Ginnaste Allieve (presente studio) e nelle atlete d’elite Allieve e Juniores praticanti differenti discipline sportive Grafico 5.7 Statura e peso nelle Ginnaste Senior (presente studio) e nelle atlete d’elite Seniores praticanti differenti discipline sportive. Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 87 2004; Monsma et al., 2005; Bayios et al., 2006; Malousaris et al., 2007; Sanchez-Munoz et al., 2007), emerge come le ginnaste tendano da essere meno endomorfiche e più mesomorfiche rispetto alle atlete d’elite prese a confronto. TABELLA 5.6 Percentuale di Massa Grassa nelle Ginnaste del presente studio e nelle atlete d’elite praticanti differenti discipline sportive. Età (anni) % FAT SPORT n. Media SD Metodo Media SD References Ginnastica (A) 23 11.7 0.9 Antropometrico 11.9 1.0 Presente studio Ginnastica (J) 10 14.1 0.3 Antropometrico 11.7 1.3 Presente studio Ginnastica (S) 9 17.0 2.0 Antropometrico 12.2 1.0 Presente studio Basketball 18 22.9 2.6 HW 21.0 2.1 Withers et al., 1987 Calcio 17 20.7 2.0 Antropometrico 21.9 0.6 Can et al., 2004 Corsa Sprint e Media distanza 20 26.6 4.5 Antropometrico 12.9 1.7 Deutz et al., 2000 Danza 42 21.0 2.0 Antropometrico 21.3 3.2 Yannakoulia et al., 2000 Diving 19 19.5 1.6 Antropometrico 17.4 2.6 Malina et al., 2002 Ginnastica Ritmica 255 14.7 2.1 FUTREX 5000 16.1 4.0 Georgopoulos et al., 1999 Ginnastica Ritmica 11 16.5 1.5 Antropometrico 13.69 1.6 Deutz t al., 2000 Mezzofondo 24 20.3 1.1 DXA 18.3 2.7 Fornetti et al., 1999 Nuoto 87 18.8 0.9 Antropometrico 16.5 1.6 Malina et al., 2002 Rock climbers 38 13.5 3.0 Antropometrico 15.9 2.9 Watts et al., 2003 Softball 17 20.4 1.4 DXA 20.9 3.9 Fornetti et al., 1999 Tennis 29 19.0 0.9 Antropometrico 17.7 2.4 Malina et al., 2002 Volleyball 163 23.8 4.7 Antropometrico 23.4 2.8 Malousaris et al., 2007 Abbreviazioni: HW, Pesata Idrostatica; (A), Allieve; (J), Juniores; (S), Seniores Capitolo 5 88 Le uniche eccezioni sono rappresentate dalle atlete praticanti pallamano e tennis che si esprimono con valori mesomorfici leggermente più elevati (rispettivamente 4.70 e 4.60 vs 4.44 ginnaste) rispetto al campione di ginnaste esaminato. 5.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI La presente indagine sulle caratteristiche antropometriche, la composizione corporea e il somatotipo nelle atlete italiane delle Squadre Nazionali di Ginnastica Artistica, appartenenti a 3 livelli competitivi, ha fornito indicazioni di un certo interesse per la maggior parte delle variabili studiate. Figura 5.2 Somatotipo Medio delle Ginnaste delle Squadre Nazionali Italiane (presente studio) e delle atlete d’elite praticanti differenti discipline sportive. Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 89 I risultati ottenuti indicano che, le ginnaste Senior sono significativamente più alte, hanno un peso maggiore, arti più lunghi, spalle e bacino più larghi e valori più elevati di tutte le pliche cutanee rispetto alle colleghe di livello agonistico inferiore (Allieve e Juniores). Le ginnaste Allieve sono le più basse, hanno arti più corti ed un peso minore rispetto ai due gruppi di livello superiore (Juniores e Seniores). L’effetto dell’età sulla maggior parte delle caratteristiche antropometriche delle atlete è quindi ben evidente. Questo è dovuto principalmente ad una differenza significativa di questa variabile tra i 3 gruppi di ginnaste. Infatti, il range di variabilità dell’età è compreso tra 9.5 e 13 anni per la categoria Allieve, 13.5 e 15 anni per la categoria Juniores e 15.5 e 22 anni per la categoria Seniores. Viceversa, quando si considerano le variabili che meno sono influenzate dell’età (indice schelico, indice acromio-iliaco, composizione corporea e somatotipo), le differenze tra i tre gruppi divengono meno marcate, indicando una certa omogeneità del campione per queste variabili che caratterizzano le ginnaste rispetto alla popolazione non-sportiva. Per statura e peso le nostre atlete si assestano tutte, ed a tutte l’età, al di sotto del 25P degli standard di riferimento. Generalmente, le giovani atlete praticanti diverse discipline sportive, hanno una statura che eguaglia o supera la media (P50) degli standard di riferimento per gli adolescenti non sportivi (Baxter-Jones et al., 2002). E’ stato riscontrato che le atlete praticanti Basket, Pallavolo, Tennis e Nuoto hanno una statura media, dai 10 anni in poi, intorno al 50° percentile della popolazione di riferimento (Malina et al., 1994). Gli stessi risultati sono stati riscontrati per le atlete Juniores d’elite praticanti Canottaggio (Bourgois et al., 2001). In contrasto, le ginnaste italiane d’elite esaminate nel presente studio sono più basse rispetto alla media della popolazione sportiva e non-sportiva di pari età. Questi risultati sono in linea con quanto descritto in letteratura per questa classe di atlete (Malina, 1994; Bass et al., 2000; Daly et al., 2000; Georgopoulos et al., 2004 ). Infatti, come indicato dallo studio di Baxter-Jones e collaboratori (Baxter-Jones et al., 2002), le ginnaste presentano un profilo di bassa statura, con un valore medio che scende sempre al di sotto del P50. Robert Malina (Malina,1994) evidenzia come le ginnaste abbiano una statura media che corrisponde approssimativamente al P10 degli standard di riferimento internazionali. Inoltre, in diversi studi si è osservato un trend secolare orientato verso un decremento della statura (Grafico 5.8). Infatti, come evidenziato da Beunen e collaboratori (1999), le ginnaste d’elite di oggi, sono in media più basse delle ginnaste di 20 anni fa. Capitolo 5 90 Anche i nostri risultati vanno in questa direzione. Infatti, i valori della Statura relativi alle atlete più evolute (categoria Senior: Statura 153 cm) risultano simili a quelli riscontrati nelle ginnaste partecipanti ai Giochi Olimpici di Sidney del 2000 (Statura 152 cm). Il peso presenta pattern simili a quelli della statura. In media, le atlete di altre specialità tendono ad avere un peso corporeo che eguaglia o supera i valori medi di riferimento P50. Le ginnaste esaminate nel presente studio, invece, presentano un peso inferiore rispetto alla media della popolazione non-sportiva di pari età, sempre al di sotto del 25P. Questo risultato concorda con quanto riferito in letteratura (Malina, 1994; Bass et al., 2000; Daly et al., 2000; Georgopoulos et al., 2004 ). E’ utile però in tal contesto porre in evidenza che secondo Baxter-Jones et al., 2002 il rapporto tra massa corporea e statura nelle ginnaste risulta essere appropriato. A questo proposito occorre sottolineare che, a differenza della statura, il peso corporeo è influenzato dall’allenamento sistematico nei diversi sport, con risultati evidenziati dai valori di composizione corporea. La composizione corporea, calcolata come si è detto mediante il metodo plicometrico, indica una percentuale di massa grassa nelle ginnaste molto bassa. Nel nostro studio, la percentuale di grasso corporeo, è stata valutata utilizzando l’equazione di Slaughter (1988) che, come evidenziato anche da Janz e collaboratori (1993), appare la più accurata sia per i bambini che per gli adolescenti. Grafico 5.8 Trend Statura nelle Ginnaste d’elite dal 1964 al 2000. References Data: Tokyo 1964 (Hirata, 1966); Rotterdam 1987 (Claessens, 1999b); Losanna 1997 (Leglise, 1998); Sidney 2000 (Borms e Caine, 2003) Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 91 Questo basso valore di grasso corporeo, già citato in letteratura, è ritenuto avere un ruolo determinante nel raggiungimento di risultati eccellenti nella ginnastica artistica (Falls e Humphrey, 1978; Lopez et al., 1979; Gajdos, 1984; Claessens et al., 1990, 1999a). Non è noto, tuttavia, se il basso livello di massa grassa sia determinato dalla pratica sistematica della disciplina sportiva o, piuttosto, se le giovani ginnaste nascano con una maggiore predisposizione verso una composizione corporea che le favorirebbe nella pratica di questo sport (Kirchner et al., 1995). Dal confronto con atlete praticanti differenti discipline sportive è emerso come le ginnaste italiane abbiano la percentuale di grasso corporeo più bassa. Anche rispetto alle ginnaste della ritmica, le atlete esaminate nel presente studio mostrano una percentuale di massa grassa inferiore. Risultati simili sono stati ottenuti da Deutz e collaboratori (2000), che hanno confrontato gruppi di atlete d’elite praticanti ginnastica artistica e ginnastica ritmica, appartenenti entrambe alle Squadre Nazionali USA. Le ginnaste della ritmica, a parità di introito calorico, avevano percentuali più elevate di grasso corporeo rispetto alle atlete dell’artistica. Le stesse conclusioni si riscontrano nell’indagine condotta da Theodoropoulou e collaboratori (2005) sulle atlete partecipanti ai Campionati del Mondo ed Europei di Ginnastica Artistica e Ginnastica Ritmica dal 1997 al 2004. La massa magra (FFM) è invece elevata per tutte le ginnaste esaminate nel presente studio. Filaire (2002), nello studio condotto su giovani ginnaste d’elite Francesi, ha riscontrato percentuali elevate di massa magra, significativamente superiori alle percentuali riscontrate nel gruppo di controllo di pari età. La massa magra è associata positivamente con il contenuto minerale osseo e la densità ossea negli adolescenti (Helge e Kanstrup, 2002). Nickols-Richardson e collaboratori (2000) hanno ipotizzato che l’attività ginnica possa contribuire ad incrementare la densità minerale ossea sia direttamente che indirettamente attraverso lo sviluppo della massa muscolare. Infatti, nella ginnastica artistica, l’impatto osteogenico potenziale dovuto all’attività di carico è estremamente elevato (11 volte superiore al peso del corpo) (Groothaussen et al., 1997) e lo scheletro viene esposto a forti sollecitazioni muscolari che ne sollecitano la mineralizzazione. Ciò in accordo con la “Teoria Meccanostatica” di Frost (1988), secondo la quale l’osso si adatta alle tensioni sviluppate su di esso, soprattutto quando l’azione viene determinata da forze ad alto impatto (Frost, 1988; Duncan & Turner, 1995). Le particolari caratteristiche fisiche sin d’ora evidenziate, riflettono, in larga misura, i criteri di selezione in questo sport. Una bassa statura ed un peso leggero si evidenziano Capitolo 5 92 nelle giovani ginnaste ancor prima dell’inizio sistematico degli allenamenti ginnici (Peltenburg et al., 1984b; Damsgaard et al., 2000) e sono in parte dovuti a fattori di tipo famigliare. Le ginnaste, in genere, hanno infatti genitori più bassi della media degli standard di riferimento (Ziemilska, 1981; Theinz et al., 1989; Malina, 1999). Nello studio di Baxter-Jones e collaboratori (1995), condotto su un gruppo di atleti provenienti da diverse discipline sportive (ginnasti, nuotatori, calciatori e tennisti), la statura parentale venne utilizzata come elemento predittivo dell’altezza target degli stessi atleti da adulti. Gli autori riscontrarono nei ginnasti una statura target significativamente più bassa rispetto agli atleti praticanti altri sports. Per ciò che concerne le proporzioni corporee, le ginnaste sono spesso descritte come atlete con arti inferiori corti rispetto alla statura (Buckler et al., 1977) o come atlete selezionate per avere gli arti corti (Jahreis et al., 1991). E’ stato anche suggerito che la crescita degli arti inferiori delle ginnaste venga arrestata dall’intenso allenamento (Jahreis et al., 1991, Theintz et al., 1993; Georgopoulos et al., 2002), portando ad avere proporzionalmente gambe corte e bassa statura. Tuttavia, studi trasversali condotti su diversi campioni di ginnaste di livello internazionale indicano che il rapporto tra statura da seduto e statura totale (lunghezza relativa degli arti inferiori) è simile nelle ginnaste rispetto ai dati di riferimento per le ragazze non sportive di pari età (Claessens et al., 1992). Le nostre ginnaste, sebbene siano più basse in termini assoluti, hanno rapporti proporzionali simili degli arti inferiori e del tronco a quelli delle coetanee non atlete. Lo studio di Claessens et al., (2006) indica che la lunghezza relativa degli arti inferiori è influenzata dallo stato di maturazione biologica. Infatti, le ginnaste pre-menarca e post-menarca non scheletricamente mature, mostrano una lunghezza relativa degli arti inferiori superiore rispetto alle ginnaste post-menarca scheletricamente mature e simile ai dati di riferimento per la popolazione non-sportiva. Queste osservazioni mettono in evidenza la necessità di considerare lo stato di maturità delle ginnaste adolescenti in merito alle differenze di proporzione delle lunghezze del tronco e degli arti inferiori. Inoltre, le ginnaste qui esaminate hanno mostrato un valore dell’indice acromio-iliaco superiore rispetto alle ragazze non-sportive di pari età, quindi una diversa proporzione tra larghezze bicrestiliaca e biacromiale che denota spalle larghe e bacino stretto in favore delle ginnaste. Anche questo risultato trova riscontro in letteratura (Daly et al., 2000; Claessens et al., 1992; 2006). Nel loro studio Claessens e collaboratori (1992) concludono Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 93 che le ginnaste d’elite non si differenziano dalle ragazze adolescenti nella lunghezza relativa dell’arto inferiore, viceversa esse hanno proporzionalmente spalle più larghe e bacino più stretto. Delle 42 ginnaste esaminate nel presente studio (età media 13.45 ± 2.41), solo 6 (2.5%) sono già sviluppate. La loro età media al menarca (15.1 ± 1.78 anni) suggerisce un ritardo di 2.9 anni rispetto agli standard di riferimento per la popolazione italiana indicati da Zoppi (1992) e di 1.5 anni rispetto agli standard di riferimento internazionale proposti da Thomas ( Thomas et al., 2001). Come riscontrato in precedenza, dal confronto con le altre ragazze non-sportive, il campione di ginnaste qui esaminato presenta un fisico pre-pubarale. Una struttura fisica pre-puberale è associata ad una performance migliore durante l’esecuzione dei movimenti acrobatici dotati di componenti rotatorie (Claessens et al., 2006). I punteggi ottenuti dalle ginnaste durante i Campionati del Mondo di Rotterdam (1987) sembrano confermare questa associazione. Con le ginnaste suddivise semplicemente in due gruppi, pre-menarca e post-menarca, e quattro livelli, in funzione dell’età cronologica, i risultati tendevano in media ad essere migliori nel gruppo di ginnaste pre-menarca (Tabella 5.7). TABELLA 5.7 Punteggio del Campionato del Mondo di Rotterdam (1987) ottenuto dalle ginnaste pre e post menarca suddivise in funzione dell’età cronologica (Dati Claessens et al., 2006) Gruppi di Età Pre-menarca Post-menarca N Media SD N Media SD 14 25 72.5 3.9 12 70.3 3.2 15 24 73.4 2.9 16 70.8 3.5 15 8 73.5 3.3 18 72.3 3.6 17 3 --- --- 27 73.3 3.5 SD = Deviazione Standard Le ginnaste pre-menarca, avevano dimensioni corporee più piccole rispetto alle ginnaste post-menarca della stessa età cronologica (Claessens et al., 2006). Capitolo 5 94 I numerosi risultati presenti in letteratura sull’argomento son tutti d’accordo (Tabella 5.8): le ginnaste hanno un ritardo dell’età al menarca di circa due anni rispetto agli standard di riferimento internazionali (Thomis et al., 2001). Lo studio di Weimann e collaboratori (Weimann et al., 1999) mostra gli stessi risultati sulle ginnaste della Squadra Nazionale Tedesca, che presentano un ritardo puberale di circa 2 anni. Il lavoro di Baxter Jones e collaboratori (1994) ha messo in evidenza correlazioni tra l’età al menarca delle ginnaste e: a) l’età al menarca delle madri (Baxter Jones et al., 1994; Malina et al., 1994; Theintz et al., 1989); b) il tipo di sport praticato ed il volume di allenamento (Baxter Jones et al., 1994; Dyxon et al., 1984); c) l’età all’inizio degli allenamenti (Baxter Jones et al., 1994 ; Bernink et al., 1983; Loucks et al., 1992; Mansfield and Emans, 1993). Quando i 3 fattori si presentano coesistenti nello stesso soggetto, il ritardo puberale risulterà significativamente marcato (Bricout, 2003). TABELLA 5.8 Età al menarca in ginnaste d’elite e nel presente studio e standard di riferimento. Referenze Menarca DS Bouix et al., 1997 14 anni 3 mesi ± 8 mesi Nichols DL et al., 1995 14 anni 4 mesi ± 1 anno 5 mesi Kirchner et al., 1995 14 anni 7 mesi ± 4 mesi Presente studio, 2007 15 anni 1 mesi ± 1 anno 6 mesi Claessens et al., 1992 15 anni 6 mesi ± 2 anno 1 mesi Robinsons et al., 1995 16 anni 2 mesi ± 1 anno 7 mesi Standard Italiani (Zoppi, 1992) 12 anni 2 mesi ______ Standard Internazionali ( Thomas et al., 2001) 13 anni 3 mesi ± 1 anno 5 mesi SD = Deviazione Standard Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnaste Italiane d’elite 95 La maggior parte delle ginnaste esaminate nel presente studio è caratterizzata da un somatotipo ecto-mesomorfo, anche se è da porre in evidenza come le ginnaste Senior siano maggiormente orientate verso una mesomorfia bilanciata. In linea generale, le giovani atlete di successo (11-17 anni circa) tendono ad avere un somatotipo simile alle atlete adulte del loro rispettivo sport (Carter, 1988; Geithner e Malina, 1993). In rapporto alle atlete adulte, le giovani atlete hanno valori endomorfici e mesomorfici leggermente inferiori e tendono ad essere più ectomorfiche (Baxter-Jones e Mafulli 2002). Quest’ultima componente riflette il ruolo dell’accrescimento nella fase di transizione dalla tarda adolescenza alla giovane età adulta. Anche nel nostro campione infatti, le atlete Senior risultano leggermente più endomorfiche (1.96 vs 1.70) e meno ectomorfiche delle colleghe più giovani appartenenti alle categorie Allieve e Juniores (2.66 vs 3.47). E’ ampiamente documentato il ruolo che la struttura fisica assume nel contribuire significativamente al successo in molti sport. Essa acquista particolare importanza negli sport estetici come la ginnastica, dove il punteggio della performance può essere influenzato dal come i giudici percepiscono il fisico della ginnasta (Baxter-Jones et al., 2002). Per esempio, nel campione di ginnaste d’elite partecipanti al Campionato del Mondo di Rotterdam del 1987, circa il 41% della varianza nel punteggio totale ottenuto durante la competizione poteva essere spiegato dall’endomorfia (coefficiente negativo) e dall’età cronologica (coefficiente positivo) (Claessens et al., 1999a). Mentre il contributo dell’età cronologica suggerisce l’importante ruolo assunto dall’esperienza nelle competizioni internazionali, l’effetto negativo dell’endomorfia risulta essere più difficile da spiegare. Esso potrebbe riflettere una reale influenza dell’endomorfia sulla performance, l’effetto negativo della percezione dell’endomorfia da parte dei giudici o la combinazione di entrambi i fattori. I risultati qui ottenuti dall’analisi del somatotipo concordano con quanto descritto in letteratura sul somatotipo ecto-mesomorfo delle ginnaste d’elite (Claessens et al., 1992). Gli aspetti biomeccanici del movimento ginnico sembrano quindi favorire le atlete con un fisico lineare, una endomorfia relativamente bassa ed una mesomorfia decisamente sviluppata. Concludendo, questa è la prima volta che un buon numero di ginnaste d’elite, provenienti dallo stesso paese, viene esaminato all'interno di uno stesso studio ad ampio spettro di caratteristiche morfologiche, permettendo un’analisi indipendente da influenze socioeconomiche, culturali, etniche ed ambientali. Capitolo 5 96 Questi dati si aggiungeranno alla banca di riferimenti relativi alle caratteristiche antropometriche delle ginnaste europee d’élite per fornire un “up-to-date” dei valori per future sperimentazioni e valutazioni. Quest’ultimo fattore appare di estrema rilevanza soprattutto se si considera l’attuale carenza di dati antropometrici completi e recenti nel campo specifico. Infatti, troppo spesso si riscontrano in letteratura nuove pubblicazioni che si basano su dati rilevati circa 20 anni fa (Claessens et al., 2006), nonostante sia ben nota l’evidenza, sottolineata dallo stesso Claessens (1999b), relativa alle trasformazioni a cui è andata incontro la struttura fisica delle ginnaste d’elite dal 1960 ad oggi. Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite PARTE SECONDA – Capitolo Sesto Capitolo 6 98 Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 99 6. STRUTTURA FISICA E COMPOSIZIONE CORPOREA IN GINNASTI ITALIANI D’ELITE 6.1 INTRODUZIONE In rapporto ai pochi studi antropometrici condotti nell’ambito della ginnastica artistica femminile, le informazioni sulle variabili antropometriche dei ginnasti maschi sono ancora più limitate. Le dimensioni antropometriche dell’atleta riflettono la morfologia, le proporzioni e la composizione del corpo e si configurano come variabili che giocano un ruolo significativo nel determinare il successo in uno specifico sport (Norton e Olds, 2000). L’attuale specializzazione dell’atleta ed il suo adattamento alle richieste dell’allenamento hanno determinato una morfologia corporea specifica per ogni disciplina sportiva. Gli atleti differiscono significativamente rispetto alla popolazione generale nel loro aspetto fisico e biologico. Vi è anche una vasta letteratura scientifica in cui si evidenziano differenze morfologiche tra atleti militanti in diverse discipline ed anche tra atleti praticanti differenti specialità all’interno dello stesso sport (Carter, 1984; Claessens et al., 1991a). Il profilo antropometrico dei ginnasti Olimpionici è già stato studiato da Carter durante i Giochi Olimpici di Montreal del 1976 e pubblicato nel 1982 (Carter, 1982). Uno studio più recente, pubblicato da Claessens nel 1991 (Claessens et al., 1991a), fa riferimento alle caratteristiche antropometriche dei ginnasti partecipanti ai Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987. Inoltre, altri studi realizzati su ginnasti partecipanti a competizioni Internazionali, Mondiali e Giochi Olimpici (Dybowska and Dybowski, 1929; Cureton 1951; Hirata 1966,1979; de Garay y col, 1974; Zaharieva y col, 1979; Lopez y col, 1979, Gajdos 1984) sono analizzati e riflessi nei lavori di Claessens (Claessens et al., 1991b). Complessivamente, la maggior parte delle indagini si è limitata a considerare un numero insufficiente di variabili, come l’età, la statura, il peso, il somatotipo e/o la percentuale di massa grassa. Nonostante lo sviluppo delle metodologie per la valutazione morfo-funzionale dell’atleta, lo studio dei ginnasti d’elite rimane una materia ancora da esplorare in questo settore. E’ infatti molto difficile trovare in letteratura lavori di ricerca che facciano riferimento ai parametri morfologici, fisiologici, biomeccanici, nutrizionali di questo sport, specialmente nella sua versione maschile. Pertanto, sussiste ancora la necessità di stabilire parametri di riferimento specifici per i ginnasti, che potranno essere di grande utilità per la selezione dei futuri atleti e non solo. Capitolo 6 100 La presente ricerca ha come obiettivo quello di descrivere le caratteristiche antropometriche della popolazione dei ginnasti maschi d’elite facenti parte delle Squadre Nazionali Italiane attraverso la stima del somatotipo, delle proporzioni e della composizione corporea. Ciò al fine di creare un profilo antropometrico caratteristico per questi ginnasti, che possa essere di supporto per gli studi futuri. Inoltre, con la sola idea di descrivere la morfologia dei ginnasti italiani, verranno confrontate alcune caratteristiche antropometriche con i dati dei ginnasti d’elite e di altri sportivi di alta qualificazione agonistica ricavati dalla letteratura. 6.2 MATERIALI E METODI Il campione era composto da 22 ginnasti d’elite appartenenti, negli anni 2005/2007, alle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica Maschile (età media 18.63 ± 5.08) e facenti parte delle categorie Juniores (n.13 ginnasti) e Seniores (n.9 ginnasti). Il campione esaminato rappresentava l’intera popolazione di riferimento in termini di categoria e livello agonistico. I ginnasti esaminati, appartenenti alle categorie Juniores e Seniores, avevano raggiunto livelli agonistici internazionali. La squadra Senior era formata dai ginnasti partecipanti alle Olimpiadi di Atene del 2004. Tra questi vi era il Campione Olimpico alla Sbarra (Atene, Grecia 2004). I soggetti avevano praticato ginnastica artistica per anni 11.04 ± 5.08 in media e si allenavano per 26.27 ± 6.21 ore alla settimana. Il protocollo di valutazione antropometrica adottato e le procedure per il calcolo del Somatotipo sono descritti nel Capitolo 5 della presente trattazione. Nei ginnasti della Squadra Nazionale Juniores, la percentuale di grasso corporeo (F%) è stata calcolata utilizzando la formula messa appunto da Slaughter (Salughter et al., 1988) per i maschi di età compresa tra i 6 ed i 17 anni. Il peso, espresso in Kg, della massa grassa (F Kg) è stato ottenuto utilizzando la seguente formula: F(Kg)= Peso (Kg) x F%/100. Il peso, espresso in Kg, della massa magra si è ricavato dalla sottrazione della massa grassa (kg) dal peso corporeo totale (Kg). Nei ginnasti della Squadra Nazionale Seniores, la percentuale di massa grassa (%F) è stata calcolata in accordo con le formule di Durnin e Womersley (1974) e Siri (1961b). Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 101 L’Indice di Massa Corporea (BMI) è stato calcolato con la seguente formula: Peso (Kg )/ Statura (m2 ). Tutte le analisi statistiche condotte sono descritte nel Capitolo 5 della presente trattazione. 6.3 RISULTATI Le caratteristiche generali del campione esaminato sono riportate in Tabella 6.1 Complessivamente, il range di variabilità dell’età dei ginnasti è compresa tra i 12.5 e i 28 anni, e la distribuzione delle ore di allenamento settimanali varia tra le 15 e le 36 ore. Gli atleti praticano l’attività da 11.04 anni in media, con un range di variabilità compreso tra 5 e 22 anni. I ginnasti Senior, come attendibile, hanno un’età maggiore (p<0.01) e praticano l’attività da più tempo (p<0.01) rispetto ai colleghi di livello agonistico inferiore (Junior). Il volume di allenamento, in termini di numero di ore di attività per settimana, risulta significativamente (p=0.01) superiore nei ginnasti Senior rispetto agli Junior. 6.3.1 L’effetto dell’età Il profilo antropometrico dei ginnasti esaminati, suddiviso in relazione alla categoria di appartenenza (Juniores e Seniores) è riportato in Tabella 6.2. Un effetto significativo del livello competitivo si è riscontrato sulle larghezze bicrestiliaca e biacromiale e sulle variabili relative alla composizione corporea. I ginnasti Senior pesano di più (p=0.008), hanno una maggiore percentuale di massa grassa (p=0.01), uno sviluppo più elevato della massa magra (p=0.001) ed un valore superiore per il BMI (p=0.004) rispetto ai colleghi di livello agonistico inferiore. TABELLA 6.1 Caratteristiche Generali del Campione (media ± SD) Juniores (n=13) Seniores (n=9) Età (anni) 15.01 ± 1.68* 23.88 ± 3.34* Anni di pratica 7.38 ± 1.88* 16.33 ± 3.89* Ore di allenamento settimanali 22.76 ± 5.50* 31.33 ± 2.64* *) Differenze Significative (P< 0.01) Capitolo 6 102 Gli atleti Senior hanno anche una maggiore circonferenza del braccio, sia contratto (p=0.002) che rilassato (p=0.001). Lo sviluppo più elevato della massa magra, da parte degli atleti Senior rispetto agli Junior, è dovuta principalmente a differenze significative riscontrate, tra i due gruppi di atleti, nel peso corporeo. Se, infatti, si considera il livello percentuale della massa magra, i risultati indicano che i ginnasti Junior hanno percentuali significativamente superiori (p=0.01) rispetto ai colleghi più evoluti (rispettivamente 91.30% vs 89.92%). Gli atleti Junior hanno inoltre valori minori delle larghezze bicrestiliaca (p=0.008) e biacromiale (p=0.008) e valori superiori per la componente ectomorfica del somatotipo (p=0.008). Nessuna differenza significativa si è riscontrata per la Statura Totale, la Statura da Seduto e le lunghezze degli arti superiori ed inferiori (p<0.05). TABELLA 6.2 Variabili Antropometriche, Composizione Corporea e Somatotipo dei Ginnasti Italiani appartenenti ai 2 livelli agonistici (media media ± SD) Juniores (n=13) Seniores (n=9) Post hoc Test LSD Statura (cm) 161.44 ± 11.11 169.02 ± 5.78 NS Peso (Kg) 55.76 ± 12.31 69.38 ± 4.29 p = 0.008 Stat. da Seduto (cm) 84.08 ± 5.90 87.84 ± 2.68 NS L. Arto Superiore (cm) 72.56 ± 5.04 76.77 ± 2.78 NS L. Arto Inferiore (cm) 75.91 ± 5.36 76 ± 4.80 NS L. Biacromiale 37.66 ± 3.41 41.71 ± 0.91 p = 0.0006 L. Bicrestiliaca 24.72 ± 2.36 26.75 ± 1.24 p = 0.028 Circonferenza Braccio Contratto 31.54 ± 4.12 36.86 ± 1.28 p = 0.002 Circonferenza Braccio Rilassato 28.01 ± 3.65 33.22 ± 1.72 p = 0.001 Circonferenza Polpaccio 34.84 ± 4.22 36.13 ± 1.37 NS Indice Schelico 92.02 ± 5.53 92.47 ± 5.87 NS Rapp. Hsed/Stat (%) 52.09 ± 1.47 51.99 ± 1.54 NS Somma 5 SKFS (mm) 30.80 ± 4.18 28.83 ± 3.25 NS F% 8.69 ± 1.25 10.07 ± 1.13 p = 0.01 FFM (Kg) 50.85 ± 10.92 62.40 ± 4.06 p = 0.001 BMI (Kg/m2 ) 19.73 ± 7.26 28.25 ± 3.12 p = 0.004 Endomorfia 1.65 ± 0.19 1.73 ± 0.25 NS Mesomorfia 6.25 ± 1.14 6.38 ± 0.97 NS Ectomorfia 2.47 ± 0.78 1.60 ± 0.68 p = 0.004 SAM 0.01 0.18 NS NS= Non Significativo (p>0.05) Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 103 6.3.2 Confronto rispetto a non-sportivi Rispetto ai percentili in rapporto all’età (Cacciari et al., 2006) i ginnasti italiani (Juniores e Seniores) sono localizzati leggermente sopra il 10P per la statura (Tabella 6.3), mentre considerando il peso in rapporto all’età, gli atleti Juniores si localizzano intorno al 25P e i ginnasti Seniores in linea al 50P (Tabella 6.3). Analizzando gli atleti singolarmente emerge che oltre il 44% dei ginnasti esaminati ha una statura tra il 10P ed il 3P, circa il 33% si localizza tra il 10P ed il 25P e solo 5 su 22 ginnasti esaminati (23%) hanno una statura che eguaglia o supera il 50P. Per ciò che concerne il peso, solamente 2 su 22 ginnasti (9%) si localizzano tra il 3P ed il 10P, il 18% si posiziona tra il 10P ed il 25P, oltre il 54% ha un peso che rientra tra il 25P ed il 50P, mentre 4 su 22 ginnasti esaminati (18%) si localizzano tra il 50P ed il 75P. I grafici 6.1 e 6.2 schematizzano i dati concernenti il peso e la statura nel campione di ginnasti esaminato e nella popolazione italiana non-sportiva (Cacciari et al., 2006). Dall’analisi dei dati emerge come i ginnasti abbiano mediamente una statura inferiore rispetto ai coetanei della stessa nazionalità. I risultati si differenziano tra i due livelli agonistici per ciò che concerne il peso. Infatti, mentre i ginnasti Junior hanno un peso mediamente inferiore rispetto alla media della popolazione italiana (rispettivamente 55,76 Kg vs 61,3 Kg), gli atleti Senior rientrano nel valore medio relativo agli standard di riferimento per la popolazione nonsportiva di pari età (ginnasti=69.3 Kg vs non-sportivi= 70.3 Kg). Grafico 6.1 Statura e Peso nei Ginnasti Juniores (presente studio) e nella popolazione non sportiva italiana di pari età (Cacciari et al., 2006). Grafico 6.2 Statura e Peso nei Ginnasti Seniores (presente studio) e nella popolazione non sportiva italiana di pari età (Cacciari et al., 2006). Capitolo 6 104 TABELLA 6.3 Percentili Statura/Peso/ Età ginnasti italiani Juniores Juniores Seniores Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 105 In relazione alle proporzioni corporee, il gruppo di atleti considerato globalmente si caratterizza per avere un valore medio dell’indice schelico di 92.25 ± 5.54, che li classifica come individui macroschelici e da un valore dell’indice acromio-iliaco (64.45 ± 3.47) che li classifica come individui con bacino stretto e spalle larghe. Analizzando i singoli ginnasti individualmente emerge come il 64% rientri nella macroschelia ed abbia quindi un maggiore sviluppo degli arti inferiori rispetto al tronco, mentre il rimanente 26% rientra nella mesatischelia. Anche per questi aspetti i ginnasti differiscono dalla popolazione italiana (Facchini et al., 1982). Hanno, infatti, valori inferiori per l’indice acromio-iliaco (64.45 vs 80.01) e leggermente superiori per l’indice schelico (92.25 vs 91.79). Anche il valore medio del diametro bicrestiliaco risulta esser minore nei ginnasti (25.5 cm) rispetto ai maschi italiani (33.5 cm), mentre il diametro biacromiale è più elevato nei ginnasti (39.72 cm) rispetto allo stesso gruppo di maschi italiani (38.01 cm). Per ciò che concerne la composizione corporea, gli atleti esaminati presentano una bassa percentuale di massa grassa (9.25 F% ± 1.06) ed un’alta percentuale di massa magra (90.74 FFM% ± 1.36). I valori di massa grassa risultano mediamente inferiori rispetto agli standard per i nonatleti (18 F%) ma in linea con il range di variabilità relativo ai ginnasti (5-10 F%) indicato da Heyard (2004). Il range di variabilità della percentuale di massa grassa è compreso tra 6.7% e 11.4% mentre quello relativo alla massa magra è compreso tra 88.5% e 93.2%. La maggior parte dei ginnasti è caratterizzata da un somatotipo mesomorfo-bilanciato (Figura 6.1). L’analisi della varianza ed il post hoc test di LSD non mostrano differenze significative (p>0.05) tra i gruppi per ciò che concerne i valori del SAD, che esprime la grandezza della differenza tra il somatotipo del singolo soggetto esaminato rispetto al somatotipo medio del gruppo. Grafico 6.3 Percentuale di Massa Grassa (%F) e Massa Magra (%FFM) nel Campione di Ginnasti esaminato. Capitolo 6 106 Questo risultato si conferma anche dai bassissimi valori del SAM riportati dalle due categorie di atleti (Tabella 6.2), che suggerisce una forte omogeneità nel campione di ginnasti per quanto concerne il somatotipo. Però è d’obbligo evidenziare che, mentre i valori delle componenti mesomorfica ed endomorfica non si differenziano dal punto di vista statistico in entrambi i gruppi di atleti, la componente ectomorfica si presenta significativamente superiore nei ginnasti Junior rispetto agli Senior. 6.3.3 Confronto con atleti d’elite di altre discipline sportive. Confrontando i risultati della Statura e del Peso con alcuni dati relativi alla popolazione sportiva d’elite maschile, emerge quanto riportato nella Tabella 6.4. I ginnasti esaminati nel presente studio sono mediamente più bassi rispetto agli atleti praticanti differenti discipline sportive (Grafici 6.4 e 6.5). I ginnasti Juniores hanno in media una statura inferiore di circa 5.25 cm rispetto ai valori riscontrati negli altri atleti. Nonostante ciò, il peso non si discosta in maniera rilevante da quello degli sportivi considerati, ad esclusione dei ciclisti. Il divario nella statura si accentua nei ginnasti Senior, i quali presentano mediamente un’altezza di circa 15.48 cm inferiore rispetto agli altri atleti d’elite. Le differenze staturali influenzano necessariamente anche le divergenze ponderali tra i ginnasti e gli altri atleti. Il peso, infatti, si presenta inferiore di circa 11.65 Kg in media nei ginnasti Senior in confronto agli sportivi d’elite di pari età. Figura 6.1 Somatocarta per i Ginnasti della Squadra Nazionale Italiana. I cerchi attorno al somatotipo medio di ciascuna categoria di ginnasti rappresentano la dispersione media dei somatotipi dal valore medio per quella categoria (SDM). Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 107 TABELLA 6.4 Valore Medio e Deviazione Standard della Statura e del Peso nei Ginnasti del presente studio e negli atleti d’elite praticanti diverse discipline sportive, suddivisi in relazione al livello agonistico. LIVELLO Juniores SPORT Anni Statura Peso References Ginnastica Artistica (n=13) 15.0 ± 1.6 161.4 ± 11.1 55.7 ± 12.3 (Presente studio) Pattinaggio (N=20) 15.1 ± 1.4 165.1 ± 9.8 54.3± 10.1 (Leone & Lariviére et al.,1998) Ciclismo (N=21) 15.1 ± 1.2 168.1 ± 8.5 60.7 ± 10.6 (Leone & Lariviére et al.,1998) Tennis (N= 35) 14.5 ± 1.5 165.6 ± 11.5 54.8 ± 11.0 (Leone & Lariviére et al.,1998) Calcio (N=69) 14.3 ± 0.6 167.8 ± 8.9 56.7 ± 9.1 (Malina et al.,2004b) Arrampicata (N=90) 13.5 ± 3.0 162.2 ± 15.6 51.5 ± 13.6 (Watts et al.,2003) LIVELLO Senior SPORT Anni Statura Peso References Ginnastica Artistica (N=9) 23.8 ± 3.3 169.0 ± 5.7 69.3 ± 4.2 (Presente studio) Taekwondo (N=16) 24.4 ± 3.3 183.0 ± 0.8 73.4 ± 12.1 (Kazemi et al.2004) Canotaggio (N=50) 24.8 ± 3.0 184.3 ± 5.8 85.2 ± 6.2 (Ackland et al.,2003b) Karate (N=14) 23.8 ± 2.8 180.0 ± 7.0 72.4 ± 8.7 (Gianpietro et al.,2003) Pallavolo (N=234) 24.7 ± 4.4 192.4 ± 6.9 87.8 ± 8.3 (Gualdi Russo et al.,2001) Calcio (N=17) 24.1 ± 3.8 183.5 ± 6.4 80.6 ± 7.7 (Svantesson et al.,2008) Hockey su ghiaccio (N=16) 25.6 ± 6.1 183.7 ± 5.0 86.3 ± 5.3 (Svantesson et al.,2008) Grafico 6.4 Statura e peso nei Ginnasti Junior (* presente studio) e negli atleti d’elite Juniores praticanti differenti discipline sportive Capitolo 6 108 Per ciò che concerne la composizione corporea, come evidente dalla Tabella 6.5, i ginnasti esaminati nel presente studio hanno una percentuale di massa grassa che si presenta simile a quella riscontrabile nella maggior parte di sportivi d’elite. Fanno eccezione gli atleti praticanti discipline di endurance (Corsa 5000mt e Nuoto su lunghe distanze) e gli hockeisti su ghiaccio che hanno valori percentuali di massa grassa rispettivamente molto inferiori e superiori rispetto al campione esaminato. La percentuale di massa magra si presenta lievemente superiore nei ginnasti rispetto agli altri sportivi d’elite (Grafico 6.6) ad esclusione degli atleti praticanti discipline di Endurance. Gli sportivi che più si avvicinano ai valori riscontrati nei ginnasti sono rappresentati dai Body Builders. Grafico 6.5 Statura e peso nei Ginnasti Senior (* presente studio) e negli atleti d’elite Seniores praticanti differenti discipline sportive Grafico 6.6 Percentuale di massa magra (FFM%) nei ginnasti ed in atleti d’elite praticanti differenti discipline sportive. Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 109 TABELLA 6.5 Percentuale di Massa Grassa nei Ginnasti del presente studio e negli atlete d’elite praticanti differenti discipline sportive. N. Età (anni) % FAT SPORT n. Media SD Metodo Media SD References Ginnastica (J) 13 15.0 1.6 Antropometrico 8.6 1.2 Presente studio Ginnastica (S) 9 23.8 3.3 Antropometrico 10.0 1.3 Presente studio Hockey Ghiaccio 16 25.6 6.1 DXA 13.0 4.0 Svantesson et al.,2008 Calcio 17 24.1 3.8 DXA 11.9 3.8 Svantesson et al.,2008 Karate 14 23.8 2.8 Antropometrico 9.8 1.6 Gianpietro et al., 2003 Rock Climbers 90 13.5 3.0 Antropometrico 11.0 2.8 Watts et al.,2003 Judo 22 25.5 4.3 Antropometrico 10.1 5.7 Franchini et al., 2007 Corsa (5000 mt) 13 20.5 1.1 Antropometrico 3.6 0.7 Ishigaki et al., 2005 Decathlon 13 22.4 2.9 DXA 9.8 0.7 Maïmoun et al., 2008 Nuoto Endurance 5 27.8 4.0 Antropometrico 6.3 2.4 Zamparo et al., 2005 Basketball 60 23.4 3.5 Antropometrico 11.5 4.6 Ostojic et al., 2006 Rugby 16 24.2 3.3 HW 10.3 3.2 Whithers et al., 1987 Volleyball 82 22.3 1.3 HW 10.0 2.9 Bandyopadhyay et al., 2007 Bodybuilding 23 33.4 11.4 Antropometrico 9.6 0.5 Pedroso da Silva et al., 2003 Abbreviazioni: HW, Pesata Idrostatica; DXA, Densiometria Assiale a Raggi X Capitolo 6 110 Dal confronto del somatotipo medio degli atleti esaminati con alcuni dati riportati in letteratura (Fig. 6.2), emerge come i ginnasti risultino tendenti ad una mesomorfia bilanciata, più accentuata rispetto a quella riscontrabile in altri atleti d’elite, ad esclusione dei Body Builder e dei Sollevatori di Pesi. Rapportando i dati relativi alla misura della dispersione media del singolo somatotipo rispetto alla media del gruppo (SAM), emerge come il campione esaminato si caratterizzi maggiormente rispetto agli altri atleti dal punto di vista dell’omogeneità somatotipica. Nella figura 6.3, è infatti interessante notare come il somatotipo dei singoli ginnasti non Figura 6.2 Somatotipo Medio nei ginnasti italiani (presente studio) ed in altri sportivi d’elite Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 111 vari rispetto al somatotipo medio del gruppo, esprimendo un valore del SAM (0.09) che risulta essere il più basso registrato tra gli sportivi d’elite presi in considerazione. 6.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI La presente indagine sulla descrizione delle caratteristiche antropometriche dei ginnasti delle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica Maschile ha fornito diverse indicazioni utili ad ampliare ed aggiornare la banca dei dati antropometrici presenti in letteratura e relativa agli atleti maschi d’elite che praticano ginnastica artistica. I risultati ottenuti indicano che, i ginnasti Senior hanno un peso maggiore, una percentuale di massa grassa superiore ed una Statura non differente rispetto ai colleghi di livello agonistico inferiore (Junior). I ginnasti Junior hanno viceversa una maggiore percentuale di massa magra, spalle e bacino più stretti e valori superiori della componente ectomorfica del somatotipo. L’effetto del livello competitivo non è quindi ben definibile sulla maggior parte delle caratteristiche antropometriche degli atleti. Il divario tra i due gruppi di ginnasti nel peso e nelle larghezze bicrestiliaca e biacromiale sono imputabili principalmente ad una differenza significativa in termini di età tra i livelli agonistici. Infatti, il range di variabilità dell’età è compreso tra 12.5 e 17.5 anni per la categoria Juniores e 19 e 28 anni per la categoria Seniores. Anche la componente ectomorfica del somatotipo, superiore nei ginnasti Junior rispetto agli Senior, viene influenzata dall’età, essendo la Statura non Figura 6.3 SAM dei ginnasti in relazione agli atleti d’elite praticanti altri sport. 1 (Presente Studio); 2 (Landers et al., 2000); 3 (Carter, 1982b); 4 (De Ridder et al., 2000); 5 (Carter et al., 1998); 6 (Ackland et al., 2003b); 7 (Carter, 1982); 8 (De Ridder et al., 2000); 9 (Carter & Ackland, 1994); 10 (Gualdi Russo & Zaccagni, 2001); 11 (Carter & Ackland, 1994). Capitolo 6 112 differente dal punto di vista statistico tra i due gruppi di ginnasti ed avendo il peso un valore significativamente superiore nei ginnasti Senior rispetto agli Junior. Le lievi differenze riscontrate nella composizione corporea, riflettono chiaramente il normale andamento della massa grassa e della massa magra nei maschi, durante il periodo che va dall’adolescenza fino alla prima maturità. A tal proposito è infatti utile ricordare che nei ragazzi, il grasso percentuale aumenta fino allo “spurt” adolescenziale, momento in cui diminuisce fino a toccare il suo minimo intorno ai 16 o 17 anni, per poi di nuovo incrementare durante la prima maturità (Malina e Bouchard, 1991). La diminuzione della massa grassa è altresì accompagnata da un rapido sviluppo della massa magra (Malina, 1986). Gli atleti italiani esaminati nel presente lavoro sono più bassi rispetto alla media della popolazione sportiva e non-sportiva di pari età. Anche a livello percentile, i ginnasti si localizzano in media sotto al P25 degli standard di riferimento. Questi risultati sono in linea con quanto descritto in letteratura per questa classe di atleti (LeVeau et al 1974., Carter et al.1984, Norton et al.1984, 1994; Claessens et al. 1991a, Daly et al.,2000; Georgopoulos et al., 2004; Ward et al.,2005). Viceversa, il peso corporeo non segue gli stessi pattern della statura, rientrando all’interno del valore medio (50P) degli standard di riferimento per la popolazione non-sportiva nei ginnasti Senior e localizzandosi superiormente al 25P per i ginnasti Junior. In questi ultimi, il peso si presenta superiore rispetto agli atleti d’elite praticanti differenti discipline sportive, ad esclusione dei ciclisti, che mostrano comunque una statura maggiore rispetto ai ginnasti di circa 7 cm. Il peso corporeo del gruppo Senior risulta essere più basso in rapporto a quello degli atleti d’elite praticanti altri sport, su cui agisce evidentemente l’importante differenza staturale (statura di circa 15 cm superiore negli atleti d’elite rispetto ai ginnasti Senior). Si può inoltre realisticamente ritenere che il peso sia anche influenzato dall’effetto dell’allenamento che influisce sugli sportivi d’elite, a differenza della popolazione non-sportiva, nell’incrementare notevolmente la massa muscolare. Preso atto dei limitati studi morfologici aggiornati sui ginnasti d’elite di sesso maschile, dal confronto con alcuni dati disponibili in letteratura (LeVeau et al 1974., Norton et al.1974, Rodriguez Bies & Barral de la Rosa, 2006; Claessens et al., 1991a) emerge come i ginnasti senior italiani abbiano un peso corporeo decisamente superiore rispetto ai colleghi di pari livello appartenenti ad altre Nazioni (Tabella 6.6). I valori della statura totale sono Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 113 invece simili a quelli riportati negli altri gruppi di ginnasti, ad eccezione degli atleti giapponesi e argentini i quali risultano i più bassi tra tutti i ginnasti considerati (Tabella 6.6). La particolare bassa statura, caratteristica dei ginnasti maschi di alto livello, è stata da alcuni autori attribuita a fattori famigliari piuttosto che a processi indotti dall’allenamento ginnico (Buckler et al., 1977; Rich et al., 1992; Claessens et al., 1999b; Malina et al., 1999). A vantaggio di questa ipotesi va lo studio di Daly e collaboratori (2005), che non ha riscontrato associazioni tra il deficit della statura nei ginnasti e le variabili concernenti l’allenamento. Un altro aspetto caratterizzante la struttura fisica dei ginnasti esaminati nel presente lavoro è rappresentato dalle misure delle larghezze bicrestiliaca e biacromiale. I ginnasti mostrano infatti spalle più larghe e bacino più stretto rispetto alla popolazione italiana nonsportiva. La particolarità di queste due dimensioni corporee suggerisce una certa rilevanza per la pratica ottimale di questa disciplina sportiva, soprattutto in considerazione del fatto che la maggior parte degli attrezzi (4 su 6) della ginnastica artistica maschile richiede un importante impiego della parte superiore del corpo. Nei ginnasti esaminati, il rapporto tra larghezza bicrestiliaca e biacromiale si esprime attraverso bassi valori dell’indice acromioiliaco, che si riscontrano anche in altri studi condotti su questa classe di atleti (Carter et al.1984, Claessens et al. 1991a,). Confrontando le misure delle larghezze bicrestiliaca e biacromiale nei ginnasti senior con i dati relativi a ginnasti d’elite di altre nazionalità (LeVeau et al 1974., Norton et al.1974, TABELLA 6.6 Statura e Peso nei Ginnasti Italiani senior (presente studio) e nei Ginnasti d’elite. N. Età (anni) Statura (cm) Peso (Kg) SPORT n. Media SD Media SD Media SD References Italiani (S) 9 23.8 3.3 169.2 5.7 69.3 4.2 Presente studio Giapponesi 6 23.7 3.2 164.3 5.2 61.8 3.6 LeVeau et al., 1974 Americani 7 21.7 1.6 169.6 4.6 61.4 3.6 LeVeau et al.,1974 Australiani 7 19.8 2.7 169.9 5.5 64.1 6.4 Norton et al.,1974 Argentini 25 21.1 3.3 166.2 4.3 65.5 4.3 Rodriguez Bies & Barral de la Rosa,2006 Rotterdam ‘87 165 21.9 2.4 167.0 6.3 63.6 6.2 Claessenset al., 1991a (S) Squadra nazionale Senior Capitolo 6 114 Rodriguez Bies & Barral de la Rosa, 2006), emerge come il campione esaminato abbia valori superiori per ciò che concerne la larghezza biacromiale, mentre non si riscontrano grosse differenze per la misura della larghezza bicrestiliaca (Grafico 6.7). Anche rapportando i risultati ai dati di Claessens e collaboratori (1991a), relativi ai ginnasti partecipanti ai Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987, i ginnasti qui esaminati mostrano un maggiore sviluppo della larghezza delle spalle (Ginnasti Italiani = cm 42.7 vs Ginnasti Rotterdam = cm 38.5), viceversa, non emergono differenze per ciò che concerne la larghezza del bacino (Ginnasti Italiani = cm 26.7 vs Ginnasti Rotterdam = cm 26.3). I risultati ottenuti dal calcolo dell’indice schelico indicano come i ginnasti italiani abbiano un maggiore sviluppo degli arti inferiori rispetto al tronco. Questo risultato si riscontra anche in ginnasti australiani di livello internazionale (Norton et al.1974), mentre in altri studi condotti su ginnasti di livello internazionale e mondiale (LeVeau et al 1974., Rodriguez Bies & Barral de la Rosa, 2006), compresi i partecipanti al Campionato del Mondo di Rotterdam del 1987 (Claessens et al., 1991a), si evidenziano valori dell’indice schelico che riportano alla classificazione della mesatischelia (Grafico 6.8). Grafico 6.7 Larghezze Bicrestiliaca (cm) e Biacromiale (cm) nei ginnasti italiani senior (presente studio) ed in ginnasti d’elite provenienti da altre nazioni. Grafico 6.8 Valori dell’Indice Schelico nei ginnasti italiani senior (presente studio), in ginnasti d’elite provenienti da altre nazioni e partecipanti ai Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987. Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 115 La composizione corporea dei soggetti esaminati nel presente studio è stata calcolata mediante il metodo plicometrico. La media della percentuale di massa grassa nel campione considerato globalmente è risultata molto bassa rispetto agli standard di riferimento per la popolazione non-sportiva (18%). Tuttavia, i valori ottenuti sono in linea con i range di variabilità indicati per gli atleti in generale (5-10F%) e per i ginnasti in particolare (Heyard, 2004). La percentuale di massa magra si è presentata molto elevata in tutti i ginnasti (90.7%) ed anche in confronto agli sportivi d’elite praticanti differenti discipline sportive. Questo dato, caratteristico dei ginnasti di vertice, si riscontra in tutti gli studi condotti su questa classe di atleti ((LeVeau et al 1974., Carter et al.1984, Norton et al.1984, 1994; Claessens et al. 1991a, Daly et al.,2000; Georgopoulos et al., 2004; Ward et al.,2005; Rodriguez Bies & Barral de la Rosa, 2006 ). Anche i risultati ottenuti dall’analisi del somatotipo enfatizzano un’importante omogeneità tra i ginnasti, ed in generale una netta prevalenza della componente mesomorfica del somatotipo, con valori molto bassi di ectomorfia. Questi risultati sono in accordo con quanto rilevato da Carter (1984), anche se è importante sottolineare il valore mesomorfico superiore del gruppo di ginnasti esaminati nel presente lavoro. Il somatotipo dei ginnasti italiani si differenzia dagli atleti praticanti altre discipline (Carter and Mafell-Jones, 1994; Ackland et al., 2003; Gianpietro et al., 2003; Gualdi Russo et al., 2001; Rienzi et al., 2000; Mendez et al., 2005; Sands et al., 2003; Pedroso da Silva et al., 2003; Carter et al., 1990; Monyeki et al., 1998). La mesomorfia dei ginnasti risulta essere inferiore solo a quella dei body builder e dei sollevatori di pesi (Fig.6.2). I bassissimi valori del SAM evidenziano l’omogeneità somatotipica del gruppo dei ginnasti esaminato anche rispetto agli altri sportivi d’elite (Fig.6.3). Confrontando i dati con gli studi presenti in letteratura (Carter, 1984; Claessens et al., 1991a; Canda Moreno, 1993; Rodriguez Bies & Berral de la Rosa,2003) emerge, come i ginnasti italiani siano più mesomorfici del resto dei ginnasti d’elite, ad esclusione dei ginnasti argentini (Grafico 6.9). L’endomorfia rientra nel valore medio osservato negli altri ginnasti così come l’ectomorfia. Capitolo 6 116 La minor distanza posizionale del somatotipo (SAD), calcolata tra i ginnasti italiani e gli altri ginnasti d’elite, si registra con il somatotipo medio degli Australiani valutati da Norton nel 1984 (1984), essendo questa di 0.41 unità. Viceversa, la maggior distanza registrata, con un SAD di 0.82, si riscontra con i ginnasti Argentini valutati da Rodriguez Bies and Berral de la Rosa nel 2003 (2003). Gli altri SAD, calcolati tra i ginnasti italiani e i ginnasti valutati durante i Giochi Olimpici di Montreal del 1976 (Carter, 1990) ed i Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987 (Claessens et al., 1991a), presentano risultati similari, rispettivamente di 0.57 e 0.69 unità. Concludendo, i risultati ottenuti dall’analisi delle Squadre Nazionali Italiane Maschili di Ginnastica Artistica evidenziano una forte omogeneità di questa classe di atleti sotto il profilo antropometrico. I ginnasti italiani si caratterizzano, infatti, rispetto alla popolazione non-sportiva e sportiva d’elite, per ciò che concerne la statura ed il peso, le larghezze bicrestiliaca e biacromiale, nonchè la composizione corporea ed il somatotipo. Grafico 6.9 Valori medi delle componenti del Somatotipo nei Ginnasti Italiani (presente studio) ed in altri ginnasti d’elite. (Carter, 1984; Claessens et al., 1991a; Canda Moreno, 1993; Rodriguez Bies & Berral de la Rosa,2003) Struttura Fisica e Composizione Corporea in Ginnasti Italiani d’elite 117 Le caratteristiche della bassa statura, di un’importante massa muscolare, delle spalle ampie e di un bacino stretto, si configurano come un evidente vantaggio biomeccanico in termini di successo nella performance in questo sport. Anche il confronto con i risultati sui ginnasti d’elite ricavati dalla letteratura, benché molto spesso datati, evidenzia una certa costanza delle caratteristiche della struttura fisica dei ginnasti dal 1968 sino ad oggi, a differenza di quanto invece accaduto per la ginnastica artistica femminile (Claessens et al., 2006). Ciò suggerisce una chiara associazione tra la struttura fisica degli atleti e la specializzazione sport specifica. Capitolo 6 118 Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite PARTE SECONDA – Capitolo Settimo Capitolo 7 120 Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 121 7. CARATTERISTICHE ANTROPOMETRICHE E PUNTEGGIO DELLA PERFORMANCE IN GINNASTE D’ELITE 7.1 INTRODUZIONE Come illustrato da diversi modelli per l’analisi della performance sportiva, i livelli di eccellenza nello sport si raggiungono per mezzo della complessa interazione di diversi fattori; tra questi, quelli morfometrici rivestono un ruolo di estrema rilevanza (Franks et al., 1986; Norgan, 1994). Studi condotti su sportivi di livello nazionale, internazionale ed Olimpico mostrano differenze costanti nei tratti morfologici, che variano a seconda della disciplina sportiva praticata (Carter et al., 1990; Tunner, 1964, Carter et al., 1990; Malina, 2007). Le caratteristiche fisiche assumono ancor più rilevanza in quelle attività, come ad esempio la Ginnastica Artistica, in cui il corpo influenza direttamente la percezione della giuria ai fini dell’emissione del verdetto finale (Malina, 1999; Claessens et al., 1999a). Inoltre nella Ginnastica Artistica, all’aspetto estetico di un corpo ginnico-specifico, si somma l’importante fattore biomeccanico che caratterizza e condiziona significativamente la prestazione. Infatti, il successo nella performance ginnica dipende essenzialmente dalla delicata interazione tra i parametri inerziali dei vari segmenti corporei e le forze interne ed esterne che agiscono sugli stessi segmenti (Jensen, 1978). I momenti di inerzia dei segmenti corporei rappresentano la forza che contrasta con gli sforzi della ginnasta nel sviluppare il momento lineare ed angolare. Conseguentemente una ginnasta con grande segmento inerziale dovrà sviluppare una maggiore forza per mantenere i pattern di movimento analoghi ad una ginnasta che è invece in possesso di segmenti inerziali minori (Ackland et al., 2003a), ciò anche in considerazione del fatto che la maggior parte dei movimenti in questo sport è eseguita con moto roto-traslatorio. Sin dagli anni ’80 sono stati condotti lavori scientifici nel campo dell’antropometria applicata alla ginnastica artistica di alto livello (Lopez et al., 1979; Dzhafarov e Vasil'chuk, 1987; Claessens et al., 1991a). Da questi appare evidente come, in campo femminile, la ginnastica artistica risulti essere uno sport che caratterizza notevolmente l’atleta dal punto di vista morfologico. Alcune ricerche suggeriscono che i ginnasti di alto livello, nel momento in cui iniziano la pratica dell’attività ginnica, siano già in possesso di particolari basi determinate da un genotipo che li favorisce nella pratica di tale sport (Richards, 1999). In questo senso, anche la linea di tendenza del Codice dei Punteggi, emanato dalla Federazione Internazionale, Capitolo 7 122 sembra indirizzarsi verso una selezione marcata dei soggetti in grado di soddisfare le esigenze in esso contenute. Infatti, la propensione nel corso degli ultimi decenni verso l’implementazione di sempre maggiori componenti acrobatiche, sembra consolidarsi anno dopo anno, aumentando in tal modo vertiginosamente le difficoltà eseguibili ai singoli attrezzi (Federation International De Gymnastique, 2005), che divengono accessibili solo ai soggetti in possesso di un’idonea struttura fisica. Lo studio di Borms e collaboratori (2003) sembrerebbe confermare che questa evoluzione tecnica del Codice dei Punteggi si riflette soprattutto nella richiesta di una morfologia idonea per la pratica ginnica. Infatti dal confronto delle ginnaste d’elite partecipanti alle maggiori competizioni internazionali nel periodo di tempo compreso tra il 1967 ed il 2000, emerge un trend decrescente orientato verso stature più basse e pesi più leggeri (Borms et al., 2003). Il trend può in parte essere attribuito alla naturale selezione sport - specifica basata sul diretto vantaggio bio-meccanico di un fisico pre-puberale che include un incremento nel rapporto forza/peso, maggiore stabilità e decremento dei momenti di inerzia . Questa caratterizzazione sport-specifica rende evidente come la struttura fisica diventi un pre-requisito essenziale per una performance di successo nella ginnastica artistica. Ma, un approccio interessante della questione potrebbe essere quello di stabilire quali siano le variabili antropometriche che più di altre possono predisporre una ginnasta d’elite al raggiungimento di alti punteggio nella performance durante le competizioni. Uno studio autorevole sull’argomento è quello condotto da Claessens e collaboratori (1999a) sulle ginnaste partecipanti ai 24° Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987. Partendo dall’analisi delle asserzioni di Claessens e collaboratori (1999a), nel presente capitolo ci si è proposti di: a) individuare le variabili antropometriche correlate alla performance delle ginnaste italiane d’elite; b) quantificare le relazioni tra punteggio della performance e caratteristiche antropometriche delle ginnaste italiane d’elite. Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 123 7.2 MATERIALI E MOTODI Il campione era composto da 19 ginnaste d’elite appartenenti alle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica Femminile (età media 15.50 ± 2.04) nell’anno 2006 e facenti parte delle categorie Juniores (10 ginnaste) e Seniores (9 ginnaste). Il campione esaminato rappresentava l’intera popolazione di riferimento in termini di categoria e livello agonistico. Tutte le ginnaste esaminate avevano raggiunto livelli agonistici internazionali al momento della rilevazione. I soggetti avevano almeno 7 anni in media di pratica ginnica e si allenavano mediamente per 28.23 ± 6.88 ore alla settimana. Il protocollo di misurazione antropometrica attuato è illustrato nel Capitolo 5 della presente trattazione. Le componenti del somatotipo (endomorfia, mesomorfia ed ectomorfia) sono state calcolate in accordo con le equazioni raccomandate da Heath & Carter (Carter, 1980; 1990). Il Punteggio della performance si basa sulle classifiche finali ottenute nel corso degli anni 2006 e 2007 durante i Campionati Italiani a Squadre di Serie A, Campionato Italiano Assoluto, Tornei Internazionali, Campionati Europei e Campionati del Mondo, per un totale di 16 competizioni considerate. I punteggi sono stati registrati per ogni ginnasta su ciascuna specialità e nell’All-around (Classifica Assoluta data dalla somma dei punteggi ottenuti dalle singole ginnaste su tutte e 4 le specialità). Le statistiche descrittive dei punteggi ottenuti durante la performance sono riportati nella tabella 7.1. Analisi Statistica. Le relazioni tra le caratteristiche morfologiche ed il punteggio della performance sono state analizzate inizialmente calcolando la correlazione tra ciascuna variabile ed il punteggio medio ottenuto dalle ginnaste nelle 16 competizioni, successivamente utilizzando la regressione multipla stepwise in cui le caratteristiche antropometriche ed il somatotipo erano le variabili indipendenti ed il punteggio della performance era la variabile dipendente. La variabile correlata maggiormente con il punteggio è stata la prima variabile inclusa nel modello. La variabile con la correlazione maggiore con il residuo della prima regressione è stata inclusa nel modello come seconda Capitolo 7 124 variabile indipendente e così via. Il software statistico ha quindi provveduto a selezionare passo dopo passo le variabili indipendenti sulla base dei valori di F impostati su 2.00 per inserire la variabile e 1.00 per rimuoverla dall’equazione. Si è quindi elaborato un modello di regressione multipla finale che includesse solo le variabili antropometriche più correlate con la variabile dipendente ed in grado di spiegarne la maggior percentuale di varianza. Tutte le analisi statistiche sono state condotte mediante l’utilizzo del programma STATISTICA (Versione 7). 7.3 RISULTATI Dall’analisi delle singole specialità, emerge come il range di variabilità del punteggio ottenuto dalle ginnaste durante la performance è compreso tra 3.30 per il Volteggio a 5.95 per le Parallele, mentre il punteggio ottenuto nell’All-around ha un range di variabilità di 16.20 (Tabella 7.1). TABELLA 7.1. Punteggi delle Ginnaste Italiane nelle singole specialità ed in All Around SPECIALITA' N. GINNASTE MEDIA SD MIN MAX Volteggio 19 13.48 ± 0.67 11,80 15,10 Parallele 19 13.30 ± 0.93 10,20 16,15 Trave 19 13.32 ± 0.72 10,50 15,63 Corpo Libero 19 13.24 ± 0.73 10,85 15,45 All Around 19 53.42 ± 2.68 45,90 62,10 La scarsa variabilità nel punteggio della performance è influenzata dalla selezione del campione, rappresentato da ginnaste d’elite che avevano raggiunto un livello agonistico internazionale, per questa ragione il range di variabilità nel punteggio si presenta ridotto. Le correlazioni tra le caratteristiche antropometriche, le componenti del somatotipo ed il punteggio ottenuto su ciascun attrezzo e nell’All-Around sono riportate nella Tabella 7.2. Il Volteggio è la specialità che presenta le maggiori correlazioni con le dimensioni corporee, infatti, è positivamente correlato con i parametri di massa muscolare come la mesomorfia (p=0.02), la circonferenza del braccio contratto e del polpaccio (rispettivamente p=0.029 e p=0.013) e più in generale con il peso (p<0.03). Una relazione Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 125 significativa (p<0.03) lo collega anche ai diametri di spalle e fianchi ed alla plica soprailiaca. I risultati delle prestazioni nelle parallele asimmetriche e nel corpo libero non appaiono in genere influenzati dalle dimensioni corporee. I punteggi della trave e dell’All-around sono correlati significativamente alla lunghezza dell’arto superiore (p<0.03) e il punteggio complessivo anche e negativamente all’ectomorfia (p<0.03). TABELLA 7.2. Correlazione tra le caratteristiche antropometriche, le componenti del Somatotipo ed il Punteggio ottenuto sul ciascun attrezzo e sull' All – around. SPECIALITA’ Variabili Volteggio Parallele Trave Corpo Libero All Around Età +0,40 +0,28 +0,32 +0,31 +0,36 Statura Totale +0,25 +0,06 +0,01 +0,06 +0,03 Statura da Seduto +0,32 +0,23 +0,06 +0,07 +0,10 Peso +0,48* +0,24 +0,10 +0,20 +0,22 Indice Schelico -0,29 -0,45 -0,15 -0,05 -0,21 Lungh. Arto Superiore +0,45 +0,30 +0,55* +0,41 +0,47* Lungh. Braccio +0,40 +0,42 +0,24 +0,30 +0,35 Lungh. Avambraccio +0,46 +0,29 +0,43 +0,40 +0,41 Lungh.Arto Inferiore +0,20 -0,06 -0,02 +0,07 -0,02 Lungh. Coscia +0,31 +0,04 +0,03 +0,09 +0,06 Lungh. Gamba +0,09 -0,05 +0,10 +0,18 +0,04 Circonferenza Braccio Contratto +0,54* +0,36 +0,20 +0,29 +0,33 Circonferenza Avambraccio +0,45 +0,07 +0,03 +0,09 +0,12 Circonferenza Polso +0,45 +0,08 +0,05 +0,11 +0,14 Circonferenza Coscia +0,36 +0,21 +0,05 +0,12 +0,15 Circonferenza Polpaccio +0,55 * +0,27 +0,16 +0,24 +0,29 Larghezza Biacromiale +0,51* +0,23 +0,20 +0,33 +0,32 Larghezza Bicrestiliaca +0,63* +0,28 +0,22 +0,30 +0,34 Larghezza Biepicondiloidea Omerale +0,31 +0,09 +0,06 +0,13 +0,12 Larghezza Biepicondiloidea Femorale +0,32 -0,05 -0,01 +0,00 +0,04 Plica Bicipite +0,25 -0,02 -0,15 +0,16 +0,05 Plica Tricipite -0,22 -0,03 -0,28 -0,21 -0,23 Plica Sottoscapolare +0,43 +0,27 +0,17 +0,28 +0,29 Plica Soprailiaca +0,48* +0,19 +0,00 +0,15 +0,17 Plica al Polpaccio Mediale +0,05 -0,08 -0,30 -0,09 -0,14 Plica al Polpaccio Laterale +0,20 +0,15 -0,14 +0,04 +0,03 Plica alla Coscia +0,24 +0,35 -0,02 +0,00 +0,12 Endomorfia +0,06 +0,07 -0,21 -0,05 -0,06 Mesomorfia +0,52* +0,29 +0,23 +0,28 +0,37 Ectomorfia -0,64* -0,44 -0,30 -0,41 -0,50* (*) p<0.05 Capitolo 7 126 I risultati della Regressione Multipla Stepwise per la variabile dipendente individuata nel punteggio ottenuto nell’All-Around sono schematizzati nella Tabella 7.3. TABELLA 7.3 Riassunto dei risultati del Modello di Regressione Multipla Stepwise per il punteggio ottenuto dalle ginnaste nella classifica All-Around. STEP Variabile dipendente Variabile Indipendente R2 (*) Variazione (**) Significatività Modello 1 Ectomorfia 0.24 < 0.03 2 Plica tricipitale 0.40 16 % < 0.02 3 Circonferenza Polso 0.49 9% <0.01 4 ALL-AROUND Diametro Omerale 0.56 7% <0.02 5 Mesomorfia 0.63 7% <0.01 6 Plica al Polpaccio 0.68 5% <0.02 7 Diametro Femorale 0.73 10% <0.02 8 Larghezza Bicrestiliaca 0.79 6% <0.02 (*) Variazione complessiva spiegata; (**) % della variazione spiegata da ciascuna variabile indipendente La prima variabile indipendente ad entrare significativamente nell’equazione è l’ectomorfia, che spiega il 24% della variabilità nel punteggio All-around. Con l’introduzione della seconda variabile, la plica tricipitale, il valore di R2 passa da .24 a .40, e l’equazione predice con un’accuratezza del 16% più elevata la variabile dipendente. Il Modello Stepwise inserisce nell’equazione un totale 8 variabili indipendenti che nel complesso arrivano a spiegare il 79% della varianza nel punteggio complessivo sui 4 attrezzi (p<0.02). La tabella 7.4 riassume i risultati della regressione multipla stepwise che ha come variabile dipendente il punteggio ottenuto dalle ginnaste al Volteggio. Le variabili indipendenti che entrano significativamente nell’equazione sono 7 in totale. Le più importanti risultano essere l’ectomorfia (primo step) che da sola spiega il 41% della variabilità nel punteggio, la plica tricipitale (secondo step) e la larghezza bicrestiliaca (terzo step) che producono un incremento significativo di R2 rispettivamente del 18% e del 20% . Il modello arriva a spiegare l’88% della varianza nel punteggio per questo attrezzo (p<0.0005). Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 127 Il punteggio ottenuto alle Parallele Asimmetriche è quello che, a differenza di altre specialità, ha bisogno di più variabili indipendenti per predire con un certo livello di significatività la varianza della variabile dipendente (Tabella 7.5). Infatti, la prima variabile ad entrare nell’equazione è l’indice schelico, ma la percentuale di varianza spiegata da questa variabile non è significativa (<0.09). TABELLA 7.4 Riassunto dei risultati del Modello di Regressione Multipla Stepwise per il punteggio ottenuto dalle ginnaste nel Volteggio STEP Variabile dipendente Variabile Indipendente R2 (*) Variazione (**) Significatività Modello 1 Ectomorfia 0.41 <0.0004 2 Plica Tricipitale 0.59 18% <0.0001 3 Larghezza Bicrestiliaca 0.79 20% <0.0002 4 VOLTEGGIO Larghezza Biacromiale 0.80 1% <0.0002 5 Età 0.81 1% <0.0003 6 Indice Schelico 0.86 5% <0.0003 7 Plica Bicipitale 0.88 2% <0.0005 (*) Variazione complessiva spiegata; (**) % della variazione spiegata da ciascuna variabile indipendente Tabella 7.5 Riassunto dei risultati del Modello di Regressione Multipla Stepwise per il punteggio ottenuto dalle ginnaste alle Parallele Asimmetriche STEP Variabile dipendente Variabile Indipendente R2 (*) Variazione (**) Significatività Modello 1 Indice Schelico 0.15 <0.09 2 Ectomorfia 0.24 9% <0.10 3 Endomorfia 0.35 11% <0.08 4 Diametro Femorale 0.42 7% <0.08 5 Diametro Omerale 0.53 11% <0.05 6 PARALLELE Mesomorfia 0.64 11% <0.02 7 Plica Soprailiaca 0.70 6% <0.02 9 Peso 0.87 17% <0.003 10 Circonferenza Braccio Contratto 0.90 3% <0.004 11 Larghezza Bicrestiliaca 0.91 1% <0.008 12 Circonferenza Coscia 0.94 3% <0.007 13 Plica al Polpaccio 0.96 2% <0.009 (*) Variazione complessiva spiegata; (**) % della variazione spiegata da ciascuna variabile indipendente Capitolo 7 128 Per avere un livello di significatività sufficiente a predire con accuratezza la varianza nel punteggio ottenuto dalle ginnaste, occorre inserire ancora 5 variabili indipendenti (Tabella 7.5) che porteranno complessivamente a spiegare il 53% della varianza nel punteggio. Le variabili indipendenti che in totale entrano nell’equazione sono 13 ed il modello così costruito arriva a spiegare il 96% della varianza nel punteggio alle parallele asimmetriche (p<0.009). Per ciò che concerne il punteggio ottenuto dalle ginnaste alla Trave (Tabella 7.6) le variabili che ne spiegano la varianza sono in totale 8. Le più importanti risultano essere la lunghezza dell’arto superiore (primo step) che spiega il 31% della variabilità nel punteggio, la plica tricipitale (secondo step) e l’età (terzo step) che producono un incremento di R2 ciascuna del 4%. Tabella 7.6 Riassunto dei risultati del Modello di Regressione Multipla Stepwise per il punteggio ottenuto alla Trave STEP Variabile dipendente Variabile Indipendente R2 (*) Variazione (**) Significatività Modello 1 Lunghezza Arto Sup. 0.31 <0.01 2 Tricipite 0.35 4% <0.02 3 Età 0.39 4% <0.04 4 TRAVE Diametro Femorale 0.44 5% <0.06 5 Diametro Omerale 0.51 7% <0.06 6 Plica al Polpaccio 0.55 11% <0.08 7 Statura Totale 0.70 15% <0.02 8 Plica al Bicipite 0.79 9% <0.01 (*) Variazione complessiva spiegata; (**) % della variazione spiegata da ciascuna variabile indipendente Dal quarto al sesto step, le variabili indipendenti non entrano significativamente nell’equazione, producendo un modesto incremento dei valori di R2 (da 44% a 55%). La settima e l’ottava variabile spiegano di nuovo quantità significative di varianza, tanto che il modello così costruito spiega complessivamente il 79% della varianza nel punteggio alla trave (p<0.01). I risultati della Regressione Multipla Stepwise per la variabile dipendente individuata nel punteggio ottenuto al Corpo Libero sono riportati nella tabella 7.7. La prima variabile ad entrare nell’equazione è rappresentata dalla lunghezza dell’arto superiore ma, come per il modello riferito alle Parallele Asimmetriche, la percentuale di varianza spiegata da questa Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 129 variabile (17%) non è significativa (p<0.07). Con l’introduzione della seconda variabile, l’ectomorfia, l’incremento prodotto nel valore di R2 (6%) rimane ancora non significativo (p<0.11). Il Modello raggiunge la significatività con il terzo step, quando entra in equazione la plica tricipitale (p<0.04). Il software inserisce nell’equazione un totale 8 variabili indipendenti che nel complesso arrivano a spiegare il 79% della varianza nel punteggio del Corpo Libero (p<0.01). Tabella 7.7 Riassunto dei risultati del Modello di Regressione Multipla Stepwise per il punteggio ottenuto dalle ginnaste al Corpo Libero STEP Variabile dipendente Variabile Indipendente R2 (*) Variazione (**) Significatività Modello 1 Lunghezza Arto Sup. 0.17 <0.07 2 Ectomorfia 0.23 6% <0.11 3 Plica al Tricipite 0.31 8% <0.04 4 CORPO LIBERO Diametro Femorale 0.44 5% <0.06 5 Diametro Omerale 0.51 7% <0.06 6 Plica al Polpaccio 0.55 11% <0.08 7 Statura Totale 0.70 15% <0.02 8 Plica al Bicipite 0.79 9% <0.01 (*) Variazione complessiva spiegata; (**) % della variazione spiegata da ciascuna variabile indipendente I risultati della Regressione multipla finalizzata alla costruzione di un modello che includesse soltanto le variabili più correlate con la variabile dipendente sono riportate nella tabella 7.8. La varianza spiegata per i quattro attrezzi varia tra 31.15% del Corpo Libero e il 74.37 % del Volteggio. Oltre metà della varianza (55.75%) nel punteggio totale della performance è spiegato dalla combinazione dell’ectomorfia, della plica tricipitale, della circonferenza del polso e del diametro omerale. Il numero di variabili indipendenti che entrano nell’equazione di regressione variano da 2 per la trave a 6 per le parallele. Tra tutte le variabili indipendenti, l’ectomorfia e la plica al tricipite risultano essere le più importanti. L’ectomorfia entra sempre e negativamente tra i primi posti nella predizione del punteggio, sia per ciò che concerne le singole specialità, ad esclusione della Trave, sia relativamente al punteggio per l’All-Around. Anche la plica tricipitale risulta un predittore negativo per tutte le specialità, escluse le Parallele. Capitolo 7 130 TABELLA 7.8. Modello di Regressione Multipla per il punteggio della performance nella Ginnastica Artistica Variabile Dipendente Intercetta Coefficiente di Regressione Variabili Indipendenti R2 100 (cumulativo) Punteggio Totale 103,37 -0,85 Ectomorfia 24,96 -0,57 Plica tricipitale 40,40 -0,41 Circ. Polso 49,52 -0,26 Diametro Omerale 55,75 Volteggio 11,39 -0,60 Ectomorfia 41,12 -0,43 Pilica Tricipitale 59,16 0,43 Largh. Bicrestiliaca 74,37 Parallele 38,11 -0,49 Indice Schelico 15,41 -1,37 Ectomorfia 24,51 -0,81 Endomorfia 35,17 -0,90 Diametro Femorale 42,56 1,04 Diametro Omerale 53,73 -0,82 Mesomorfia 64,48 Trave 10,85 0,52 Lungh.Arto Superiore 31,37 -0,21 Plica Tricipitale 35,56 Corpo Libero 13,65 0,23 Lunghezza Arto Superiore 17,51 -0,39 Ectomorfia 23,38 -0,31 Plica Tricipitale 31,15 7.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI E’ ormai consolidato il fatto che, oltre alle capacità motorie, anche la costituzione morfologica ha un impatto notevole nella determinazione di prestazioni sportive di alta qualificazione agonistica. In particolare nella Ginnastica Artistica Femminile l’importanza dei fattori morfometrici si riflette anche nei processi di selezione-reclutamento dei giovani talenti. Dai risultati ottenuti nel presente approccio alle relazioni tra prestazione e caratteristiche fisiche emerge come il punteggio della performance sia primariamente associato negativamente con la componente ectomorfica del somatotipo. La correlazione negativa suggerisce che le ginnaste con valori ectomorfici inferiori hanno punteggi di performance Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 131 maggiori. La relazione, negativa su tutte e 4 le specialità, si evidenzia in modo particolare nel Volteggio (Grafico 7.1) e nell’All-Around (-0.50). L’ectomorfia (che secondo il Metodo di Heath & Carter è data dalla Statura/radice cubica del Peso), esprime il rapporto tra statura e peso. Il peso, nelle ginnaste di alto livello, è costituito primariamente dalla massa ossea e muscolare, considerata la bassa percentuale di tessuto adiposo che si riscontra nel campione di ginnaste analizzato nel presente studio 24 ed in letteratura per questa classe di atlete (Malina 1994, Nickols-Richardson et al., 2000; Filaire et al., 2002). Premesso ciò, i bassi valori di ectomorfia riscontrati nel presente lavoro, esprimono principalmente un decremento del rapporto statura peso dovuto a bassi valori staturali e validi incrementi ponderali favoriti principalmente da alti valori di massa muscolare. Altro risultato interessante è quello che emerge dalla Lunghezza degli Arti Superiori. Il coefficiente di correlazione per questa variabile antropometrica e il punteggio della performance è espresso da una relazione positiva in cui gli alti punteggi sono associati con valori elevati di lunghezza dell’arto superiore (Grafico 7.2). 22 Cfr. Capitolo 5 Composizione Corporea. Grafico 7.1 Correlazione tra Ectomorfia e Punteggio ottenuto al Volteggio Capitolo 7 132 Grafico 7.4 Correlazione tra Mesomorfia e Punteggio ottenuto al Volteggio Grafico 7.3 Correlazione tra Larghezza Bicrestiliaca (cm) e Punteggio ottenuto al Volteggio Anche le lunghezze dei segmenti dell’arto superiore (braccio ed avambraccio) sono correlati significativamente e positivamente con il punteggio totale. Ciò riflette quanto riscontrato in letteratura circa la lunghezza degli arti superiori delle ginnaste rispetto a quelle inferiori (Beunen et al., 1981; Bernink et al., 1983; Claessens 1999b; Brisson et al., 1983; Vercruyssen, 1984). Infatti valori elevati degli arti superiori si concretizzano in un vantaggio nella perfomance ginnica che richiede, per l’appunto, l’esecuzione di una miriade di movimenti in appoggio ed in sospensione sugli stessi. Infine, si sono evidenziate interessanti relazioni positive tra il punteggio ottenuto nel Volteggio, le Larghezze Bicrestiliaca (Grafico 7.3) e Biacromiale e la componente Mesomorfica del Somatotipo (Grafico 7.4). Le larghezze bicrestiliaca e biacromiale indicano la morfologia del tronco definita dalle dimensioni ossee di larghezza delle spalle e del bacino, mentre la mesomorfia è espressione della massa muscolare dell’atleta. Alti valori di questi parametri potrebbero avvantaggiare la performance in questa specialità. Dal coefficiente di correlazione si evince come le ginnaste con valori mesomorfici superiori e Grafico 7.2 Correlazione tra Lunghezza Arto Superiore (cm) e Punteggio ottenuto alla Trave Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 133 larghezze bicrestiliache e biacromiali maggiori ottengano punteggi elevati al Volteggio. Questo dato assume ancor più rilevanza se si considera la natura della performance ginnica in questo attrezzo. Il Volteggio è infatti caratterizzato dall’esecuzione di esercizi di potenza espressi in tempi ridottissimi (4-6 secondi). Possedere questa morfologia ossea ed una importante massa muscolare significa aumentare la stabilità ed incrementare la potenza durante le fasi propulsive di spinta/stacco effettuate sugli arti inferiori e superiori (Koh e Jenningsb, 2007). Ciò determinerebbe un’angolo ottimale d’uscita dall’attrezzo ed una maggiore permanenza del corpo in volo con la diretta conseguenza di porre la ginnasta in condizioni ideali per l’esecuzione di un maggior numero di rotazioni attorno agli assi corporei (condizioni ottimali per una performance di successo in questa specialità) (Kwon et al., 1990; Takei et al., 2003; Yeadon et al., 1998). Sulla base di questi dati di correlazione, si è voluto tentare di verificare, malgrado il numero ridotto di soggetti esaminati, la possibilità di costruire un modello di regressione in grado di predire il successo nella performance in funzione delle caratteristiche antropometriche. Partendo infatti da un modello di regressione globale, in cui si è forzato l’ingresso delle variabili indipendenti all’interno dell’equazione, si è giunti all’elaborazione di un modello di regressione ridotto, in cui l’apporto di ciascuna variabile indipendente alla percentuale di variabilità del punteggio spiegata, assumesse valori rilevanti. Il Modello così ottenuto suggerisce che dal 15% al 74% della variabilità del punteggio nei singoli attrezzi può essere spiegata dalle caratteristiche antropometriche e dal somatotipo delle ginnaste esaminate, mentre nella specialità All-Around la percentuale di varianza spiegata è del 55.75% (Grafico 7.5). L’ectomorfia e la plica tricipitale entrano molto spesso nell’equazione per la predizione del punteggio. L’effetto negativo dell’ectomorfia suggerisce che le ginnaste analizzate nel presente studio, con un basso rapporto tra statura e peso, siano generalmente avvantaggiate nel raggiungimento di elevati punteggi di performance. L’ectomorfia risulta essere quindi il miglior predittore arrivando a spiegare fino al 41% della varianza nel punteggio. Allo stesso modo, l’influenza negativa sul punteggio della plica tricipitale, quella maggiormente correlata al livello globale di tessuto adiposo, indica che le ginnaste con valori elevati di questa plica ottengono punteggi inferiori. Questo risultato è stato già messo in evidenza in altri studi, anche se, le relazioni tra caratteristiche antropometriche e performance ginnica sono state analizzate soprattutto confrontando le ginnaste classificate ad alti livelli con quelle che si ponevano tra le ultime Capitolo 7 134 posizioni e non tenendo in considerazione i valori dei punteggi (Pool et al., 1969; Falls e Humphrey, 1978). La plica tricipitale, nel presente lavoro, spiega dal 4% al 18% della varianza nel punteggio della performance. Rispetto allo studio condotto da Claessens e collaboratori (1999a) si riscontrano alcune differenze per ciò che concerne le variabili antropometriche che concorrono a spiegare la varianza nel punteggio della performance. Infatti Claessens e collaboratori (1999a) individuano nell’endomorfia e nell’età cronologica i migliori predittori del punteggio. Entrambe le variabili entrano nell’equazione di predizione molto spesso, la prima negativamente e la seconda positivamente. Queste divergenze potrebbero esser dovute a due elementi principali, il primo relativo a fattori cronologici concernenti i periodi di rilevazione dei dati (2007 presente studio vs 1987 studio di Claessens e collaboratori) ed il secondo inerente le dimensioni campionarie (Presente Studio = n.19 soggetti vs Claessens e Collaboratori = n.201 soggetti). Infatti, proprio il primo fattore potrebbe contribuire in maniera determinante alla diversificazione delle variabili che entrano nel modello di regressione in quanto, come evidenziato dallo stesso Claessens (1999a), la struttura fisica delle ginnaste d’elite è andata modificandosi significativamente nel corso degli ultimi 20 anni con un trend, orientato verso pesi più leggeri e stature inferiori, pronto a rispondere alla richieste tecniche di un Regolamento Ginnico Internazione in continua evoluzione. Claessens e collaboratori (1999a) concludono che ci sono forti relazioni tra diverse variabili antropometriche e performance ginnica nelle ginnaste d’elite, ma le associazioni non sono sufficientemente elevate per predire il risultato della performance su base individuale. Riassumendo, i nostri risultati indicano che il range di variabilità nel punteggio della performance è abbastanza basso. Ciò è dovuto principalmente all’omogeneità del Grafico 7.5 Modello di Regressione per la predizione del Punteggio della Performace All-Around Caratteristiche Antropometriche e Punteggio della Performance in Ginnaste d’elite 135 campione esaminato, che in termini di livelli agonistici, rappresenta l’elite della disciplina sportiva oggetto dello studio. Nonostante ciò, il punteggio ottenuto dalle ginnaste delle Squadre Nazionali Italiane durante le più importanti competizioni (2006-2007) risulta influenzato dalle caratteristiche antropometriche e somatotipiche delle stesse. I risultati suggeriscono che, ad alti livelli di performance, il punteggio è primariamente e negativamente influenzato dalla componente ectomorfica del somatotipo. In particolare, il punteggio ottenuto nella Performance al Volteggio è quello che, più di altre specialità, viene influenzato dalle variabili antropometriche e dal Somatotipo. I risultati ottenuti dal modello di regressione per questa specialità (Grafico 7.6) indicano che dal 41% al 74% della varianza del punteggio può essere spiegata dalla combinazione dell’ectomorfia (41%), della larghezza bicrestiliaca (20%) e della plica tricipitale (18%) In conclusione, sulla base dei risultati ottenuti, nel campione di ginnaste esaminato esiste sicuramente una forte relazione tra diverse variabili antropometriche e punteggio della performance ginnica. Grafico 7.6 Modello di Regressione per la predizione del Punteggio della Performace al Volteggio 41% 18% 20% 21% Ectomorfia Tricipite Skinfolds Largh. Bicrestiliaca Varianza Residua Capitolo 7 136 Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici PARTE SECONDA – Capitolo Ottavo Capitolo 8 138 Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 139 8. ACCRESCIMENTO IN GINNASTE MILITANTI IN DIFFERENTI LIVELLI AGONISTICI 8.1 INTRODUZIONE Nel corso degli ultimi anni si è assistito ad un importante dibattito in merito agli allenamenti ginnici di alta specializzazione, effettuati durante l’infanzia e l’adolescenza, come fattore che potesse pregiudicare la normale crescita delle giovani ginnaste (BaxterJones et al., 2003; Caine et al., 2001, 2003; Daly et al., 2002). Diversi studi hanno evidenziato che gli allenamenti ad elevata intensità nella ginnastica artistica, quando associati a diete con basso contenuto calorico, possano alterare i normali ritmi di crescita e di maturazione in alcune ginnaste (Bass et al., 2000; Lindholm et al., 1994; Theintz et al.,1993). Tuttavia, non è stato ancora dimostrato un rapporto di causa-effetto tra l’elevato regime di allenamento nella ginnastica artistica ed un’alterazione dell’accrescimento. La causa di tale mancanza è da attribuire alla difficoltà di isolare gli effetti dei fattori ambientali dai pattern genetici di crescita individuali che determinano i ritmi di accrescimento e di maturazione (Caine et al., 2003). I rigorosi criteri di selezione nella ginnastica artistica tendono ad identificare i soggetti con una bassa statura famigliare e con un ritardo costituzionale nella crescita (Bass et al., 2000; Claessens, 1999b; Damsgaard et al., 2000; Peltenburg et al., 1984b). In questo modo, il rallentamento nell’accrescimento, osservato in alcune ginnaste d’elite, potrebbe essere coerente con i pattern di crescita osservati nelle ragazze non sportive caratterizzate da un “normale” ritardo nella maturazione (Baxter-Jones et al., 2003; Malina et al.,1999). Tuttavia, la questione che dovrebbe essere affrontata non è se le ginnaste hanno una bassa statura o una maturazione tardiva, ma piuttosto se la partecipazione ad intensi allenamenti e competizioni possa alterare il normale ritmo di crescita e di maturazione. In altre parole, la questione è se la maturazione e l’accrescimento delle ginnaste sarebbero stati analoghi se le stesse non avessero intrapreso l’elevato regime di allenamenti e non avessero partecipato alle competizioni di alto livello. In considerazione di ciò, sorprende come la maggior parte dell’interesse per gli effetti dell’allenamento ginnico, si sia limitato allo studio delle ginnaste d’elite che intraprendono l’attività in età molto giovane e che eseguono un allenamento superiore alle 20 ore per settimana per dodici mesi all’anno. Capitolo 8 140 A tal proposito è utile evidenziare come negli Stati Uniti, solo circa il 4% di tutte le ginnaste agoniste sono coinvolte in allenamenti di livello avanzato e fanno parte delle squadre d’elite (USA Gymnastics Stats of 2003). Molte altre atlete di talento, invece, continuano ad allenarsi e a competere durante tutta l’infanzia e l’adolescenza. Ciononostante, ci sono poche informazioni su come l’accrescimento e la maturazione possano essere diversamente influenzati dall’allenamento nelle ginnaste agoniste che non raggiungono le Squadre Nazionali, ma comunque si allenano e competono per le squadre di livello intermedio. L’aspetto che s’intende trattare in questo capitolo è appunto quello della possibile influenza dell’allenamento, in ginnaste agoniste di diverso livello agonistico, sulla Statura, sulla Composizione Corporea e sull’Accrescimento. A tal fine si sono analizzate la frequenza della bassa statura (Statura per l’età al di sotto del terzo percentile), dello stato di sottopeso (BMI per l’età al di sotto del quinto percentile) e dell’incidenza di crescita modesta (Velocità di Crescita inferiore a 4.5 cm all’anno). 8.2 MATERIALI E MOTODI In questo caso sono state prese in considerazione 26 Ginnaste agoniste di età compresa tra i 7 e i 14 anni della Regione Sardegna (N=10) e della Squadra Nazionale Giovanile Italiana (N=16) (Tabella 8.1). Le atlete della Regione Sardegna avevano partecipato a competizioni ufficiali di livello regionale, interregionale e nazionale con risultati modesti, mentre le ginnaste della Squadra Nazionale Giovanile rappresentavano l’elite della popolazione ginnica italiana per la propria categoria. Alla prima rilevazione, le ginnaste della Regione Sardegna si allenavano in media 12.65 ± 2.94 ore alla settimana (media ± SD; range 10-16 ore/sett.) ed appartenevano alla categoria Allieve, in accordo con i livelli competitivi della Federazione Ginnastica d’Italia (2006). Anche le ginnaste della Squadra Nazionale Giovanile facevano parte della medesima categoria (Allieve), ma si allenavano in media 26.09 ± 6.48 ore alla settimana (media ± SD; range 17.5-36 ore/sett.). Il volume di allenamento, in termini di un numero di ore settimanali, si presentava quindi significativamente più elevato nelle atlete di livello Nazionale rispetto alle ginnaste di livello Regionale (p<0.05). Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 141 TABELLA 8.1 Caratteristiche antropometriche, età, ed allenamento nelle Ginnaste Nazionali e Regionali. Caratteristiche Ginnaste Regionali (N=10) Ginnaste Nazionali (N=16) Età (anni) 9.15 ± 1.75 11 ± 1.09 Statura (cm) 128.53 ± 7.70 135.15 ± 7.69 Statura da Seduto (cm) 69.63 ± 3.19 70.69 ± 3.93 Lunghezza Arto Inferiore (cm) 58.90 ± 4.93 64.46 ± 4.23 Peso (Kg) 28.15 ± 5.98 30.27 ± 4.15 Indice Schelico 84.52 ± 4.63 91.20 ± 3.78 Indice Acromio-iliaco 69.85 ± 3.84* 67.05 ± 6.53* Somma delle Pliche (mm) 35.52 ± 5.09*** 25.40 ± 3.97*** BMI (Kg/m2 ) 16.84 ± 1.94 16.51 ± 0.99 FAT (%) 13.85 ± 1.17*** 11.23 ± 0.98*** FFM (Kg) 24.90 ± 4.98 28.06 ± 3.66 Età al Menarca ------ ------ Endomorfia 2.57 ± 0.37*** 1.60 ± 0.34*** Mesomorfia 4.71 ± 0.62 4.57 ± 0.70 Ectomorfia 2.45 ± 0.84 3.18 ± 0.86 Allenamento (h*7gg) 12.65 ± 2.94** 26.65 ± 6.93** Anni di Pratica Attività 3.75 ± 1.81 4.5 ± 1.65 La tabella schematizza la media dei dati (SD), ma la significatività dei test del confronto tra i due gruppi di atlete deriva dall’analisi della covarianza (aggiustata per l’età). * P<0.05; ** P<0.01, *** P<0.0001). Le misure antropometriche sono state rilevate, in due momenti a dodici mesi l’uno dall’altro, su tutte le ginnaste. Il protocollo di valutazione antropometrica adottato è illustrato nel Capitolo 5 della presente trattazione. Le componenti del somatotipo (endomorfia, mesomorfia ed ectomorfia) sono state calcolate in accordo con le equazioni raccomandate da Heath & Carter (Carter, 1980; 1990). La composizione corporea è stata calcolata come descritto nel Capitolo 5 del presente lavoro. L’Indice di Massa Corporea (BMI) si è ricavato utilizzando la seguente formula: Peso (Kg )/ Statura (m2 ). Il rilevamento dell’età al menarca è stata valutata con il metodo dello status quo. Capitolo 8 142 Analisi Statistica. Metodi statistici di base sono stati utilizzati per il calcolo dei valori medi, minimo e massimo e delle deviazioni standard (SD). L’analisi della covarianza (ANCOVA) è stata utilizzata per testare le differenze tra i gruppi (fattori) nelle variabili dipendenti, tenendo sotto controllo l’effetto dell’età (covariata). I risultati sono stati analizzati in modalità univariata mediante il Modello Generale Lineare (GLM). Il T- test per dati appaiati è stato impiegato per valutare le differenze dentro i gruppi nelle variabili esaminate durante lo studio longitudinale breve. Il livello di significatività è stato stabilito per valori di P≤0.05. La Statura, il Peso ed il BMI sono stati conforntati con i dati normativi in rapporto per la popolazione Italiana (Cacciari et al., 2006). Le Tabelle percentile (Cacciari et al., 2006) per la Statura ed il BMI sono state utilizzate per stimare la prevalenza della bassa statura e dello stato di sottopeso in accordo con le raccomandazioni del WHO Expert Commitee (World Health Organization, 1995). La bassa statura è stata definita come la Statura in rapporto all’età al di sotto del 3° percentile, in riferimento alla popolazione italiana (Cacciari et al., 2006). Il sottopeso è stato stabilito per mezzo del BMI in rapporto all’età al di sotto del 5° percentile. Il Test del Chi-Quadrato è stato utilizzato per comparare la percentuale delle ginnaste della Regione Sardegna e della Squadra Nazionale Giovanile con bassa statura. Il rallentamento nella crescita è stato definito come velocità d’incremento della Statura al di sotto dei 4.5 cm all’anno (Lifshitz e Cervantes, 1996). Tutte le analisi sono state condotte mediante l’utilizzo del software STATISTICA (Versione 7). 8.3 RISULTATI 8.3.1 Studio Trasversale: Comparazione dei dati Le misure nella prima sessione di raccolta dati delle 26 ginnaste appartenenti ai due livelli agonistici sono riportate nella tabella 8.1. Le ginnaste della Squadra Nazionale Giovanile risultano in media più grandi di 1.8 anni rispetto alle ginnaste della Regione Sardegna (p<0.05). Dopo aver aggiustato i dati per l’età, mediante l’analisi della covarianza, sono risultate differenze significative solo per l’indice acromio-iliaco (p=0.02), per la somma delle 5 pliche cutanee (p=0.000001), per l’endomorfia (p=0.000001) e per la percentuale di massa Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 143 grassa (p=0.000001). La somma delle 5 pliche, la percentuale di massa grassa e l’endomorfia assumono valori significativamente più elevati nelle ginnaste della Regione Sardegna, mentre l’indice acromio-iliaco si presenta inferiore nelle Ginnaste della Squadra Nazionale Giovanile. Non si sono invece riscontrate differenze significative tra i due gruppi per la statura, per la massa magra e per la componente mesomorfica del somatotipo. La statura ed il peso delle ginnaste appartenenti ad entrambi i livelli agonistici risultano inferiori rispetto alla media della popolazione italiana non-sportiva di pari età (Cacciari et al., 2006). Le ginnaste Nazionali si localizzano al 10° percentile per il peso e la statura in rapporto all’età, mentre le ginnaste Regionali hanno una statura che si colloca tra il 10° ed il 25° percentile ed un peso localizzato tra il 25° ed il 50° percentile in rapporto all’età. Nessuna delle atlete esaminate aveva avuto la comparsa del menarca. 8.3.2 Studio Longitudinale breve: Comparazione dei dati Le variabili delle 26 ginnaste appartenenti ai due livelli agonistici, misurate a distanza di 12 mesi dalla data della prima rilevazione, sono riportate in tabella 8.2. Dopo aver aggiustato i dati per l’età, si sono riscontrate differenze significative tra i due gruppi solo per i parametri relativi alla massa grassa. Le ginnaste della Regionali presentano infatti valori significativamente più elevati per la componente endomorfica del somatotipo (p=0.00001) per la somma delle 5 pliche (p=0.0001) e per la percentuale di massa grassa (p=0.00001), rispetto alle ginnaste della Nazionali. Nessuna differenza significativa tra i due gruppi di atlete è emersa per l’indice acromioiliaco, per la statura e per gli altri parametri antropometrici. Le ginnaste Regionali mostrano una velocità di crescita per la statura che rientra nei limiti inferiori del range di normalità (rispettivamente 5.06 cm/anno), mentre le ginnaste Nazionali presentano una lieve riduzione della velocità di crescita (4.2 cm/anno), che scende mediamente al sotto dei 4.5 cm/anno. L’incremento della statura da seduto, si presenta superiore nelle ginnaste Nazionali rispetto alle Regionali (rispettivamente 3.4% vs 1.8%), viceversa la lunghezza dell’arto inferiore risulta aumentata maggiormente nelle ginnaste Regionali (6.5%) rispetto alle Nazionali (2.8%) (Grafico 8.1). Capitolo 8 144 Di conseguenza, i valori dell’indice schelico presentano una riduzione dello 0.5% nelle ginnaste Nazionali ed un aumento del 4.6% nelle atlete Regionali. (Grafico 8.1). Le ginnaste Nazionali si localizzano sempre al 10° percentile per il peso, mentre la statura si colloca al 5° percentile. In media, le ginnaste Regionali stabilizzano la Statura tra il 10° ed il 25° percentile ed il peso si conferma tra il 25° ed il 50° percentile in rapporto all’età. Nessuna delle ginnaste esaminate era sviluppata. Come si evince dal Grafico 8.2, le ginnaste Regionali hanno un aumento annuo della percentuale di massa grassa e di massa magra (Kg) rispettivamente del 2.3% e dell’1.2% più elevati rispetto alle ginnaste Nazionali (p<0.05). Anche il peso incrementa dello 0.7% in più nelle ginnaste Regionali rispetto alle Nazionali (rispettivamente 11.72% vs 10.93%). Tabella 8.2 Caratteristiche antropometriche, età ed allenamento nelle Ginnaste Nazionali e Regionali al termine dello studio. Caratteristiche Ginnaste Regionali (N=10) Ginnaste Nazionali (N=16) Età (anni) 10.15 ± 1.76 11.98 ± 1.09 Statura (cm) 133.59 ± 8.11 139.35 ± 8.18 Statura da Seduto (cm) 70.87 ± 2.96 73.10 ± 4.16 Lunghezza Arto Inferiore (cm) 62.72 ± 5.48 66.25 ± 3.90 Peso (Kg) 31.45 ± 7.24 33.58 ± 5.09 Indice Schelico 88.39 ± 5.14 90.70 ± 3.08 Indice Acromio-iliaco 68.92 ± 1.57 70.13 ± 7.05 Somma delle 5 Pliche (mm) 37.80 ± 10.35** 28.31 ± 5.54** BMI (Kg/m2 ) 17.36 ± 2.07 17.21 ± 1.15 FAT (%) 15.28 ± 2.65*** 12.13 ± 1.19*** FFM (Kg) 26.48 ± 5.44 29.48 ± 4.30 Età al Menarca ------ ------ Endomorfia 2.83 ± 0.66*** 1.82 ± 0.37*** Mesomorfia 4.38 ± 0.69 4.69 ± 0.69 Ectomorfia 2.52 ± 0.69 3.08 ± 0.86 Allenamento (h*7gg) 14.45 ± 1.83** 26.09 ± 6.48** La tabella schematizza la media dei dati (SD), ma la significatività dei test del confronto tra i due gruppi di atlete deriva dall’analisi della covarianza (aggiustata per l’età). * P<0.05; ** P≤0.01, *** P≤0.0001). Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 145 Grafico 8.1 Variazione % annua della Statura Totale (cm), Statura da Seduto (cm), Lunghezza dell’Arto Inferiore (cm) e dell’Indice Schelico nei due gruppi di ginnaste Regionali e Nazionali. Grafico 8.2 Variazioni % annue della Composizione Corporea e del Peso (Kg) nei due gruppi di ginnaste Regionali e Nazionali. Capitolo 8 146 Il Grafico 8.3 rappresenta la composizione corporea nelle ginnaste nel corso delle due rilevazioni. Infine, mentre le ginnaste Nazionali hanno mantenuto stabile il volume di allenamento (ore/settimana) durante l’anno, le atlete Regionali hanno incrementato il numero di ore per settimana del 14.2% rispetto all’anno precedente. La differenza nel numero di ore di allenamento per settimana continua ad essere significativamente superiore nelle ginnaste Nazionali rispetto a quelle Regionali (rispettivamente 14.45 h/sett vs 26.09 h/sett). 8.3.3 Frequenza della Bassa Statura e dell’incidenza di crescita modesta tra le ginnaste di livello Regionale e Nazionale. Studio Trasversale. Alla prima rilevazione, il 34.61% (9 su 26) di tutte le ginnaste esaminate (Regionali e Nazionali) possono essere classificate come soggetti con una bassa statura (età per statura al di sotto del 3° percentile) (Cacciari et al., 2006). In relazione a questa categorizzazione, si riscontrano però alcune differenze, anche se non significative (x2 =1.53; p>0.05), nelle frequenze percentuali tra i due livelli agonistici (Grafico 8.4). Infatti, 7 su 16 ginnaste Nazionali rispetto a 2 su 10 ginnaste Regionali rientrano nel range di bassa statura (47.75% vs 20%). Grafico 8.3 Composizione Corporea nei due gruppi di ginnaste Regionali e Nazionali nel corso delle due rilevazioni. Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 147 Dieci delle ventisei ginnaste esaminate (38.46%), di cui nove Nazionali (56.25%) ed una Regionale (10%) (x2 = 5.56; p<0.05), presentano un peso corporeo che scende al di sotto del quinto percentile in relazione all’età. Ciononostante, la frequenza di sottopeso calcolata in base al BMI al di sotto del 5° percentile è ridotta (11.5%; 3 su 26 ginnaste). La distribuzione delle frequenze relative alla Velocità di Crescita per la Statura nel gruppo di ginnaste esaminato (n=26) è rappresentata nel Grafico 8.5. Il risultato del Test del Chi-Quadrato condotto sulle 26 ginnaste seguite longitudinalmente, indica una differenza significativa (x2 =5.10; p<0.005) nella proporzione delle atlete, nei due livelli agonistici, che manifestano una riduzione nella velocità di crescita (velocità di crescita inferiore a 4.50 cm/anno): 75% Nazionali (12 su 16) e 30% Regionali (3 su 10). Nelle ginnaste con riduzione dell’accrescimento, la media della velocità di crescita risulta di 3.61 ± 0.54 cm/anno nelle ginnaste Nazionali e 3.87 ± 0.58 cm/anno nelle atlete Regionali. Nelle rimanenti ginnaste, la media della velocità di crescita risulta essere di 5.98 ± 0.75 cm/anno nelle atlete Nazionali e di 5.57 ± 0.96 cm/anno nelle ginnaste Regionali. Le ginnaste che presentano una velocità di crescita inferiore ai 4.5 cm/anno sono quelle che, alla prima rilevazione, venivano classificate come soggetti con bassa statura (al di sotto del 3° percentile in rapporto all’età). Grafico 8.5 Distribuzione delle frequenze relative alla velocità di Crescita per la Statura (cm/anno) nel gruppo di ginnaste esaminato (Regionali e Nazionali = n.26). Grafico 8.4 Frequenze percentuali delle ginnaste di livello Regionale e Nazionale con bassa statura, al di sotto del 3° percentile (P3). Capitolo 8 148 8.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI I risultati evidenziati nel presente capitolo indicano che, in generale ed a prescindere dal livello agonistico, vi è una tendenza alla bassa statura ed a una diminuzione della velocità di crescita (velocità di crescita per la statura al di sotto 4.5cm/anno) nel campione di ginnaste esaminato. In particolare, le ginnaste d’elite (gruppo Nazionale) mostrano una diminuzione nella velocità di crescita per la statura significativamente maggiore rispetto alle ginnaste di livello agonistico inferiore (gruppo Regionale). L’analisi della percentuale di crescita individuale ha rivelato infatti un’alta frequenza (75%) di alterazione nella crescita (velocità di crescita per la Statura al di sotto di 4,5 cm l’anno) nel gruppo di ginnaste Nazionali rispetto alle ginnaste Regionali (30%). La tendenza alla diminuzione della velocità di crescita per la statura, osservata nel campione esaminato, rientra nei risultati degli studi che suggeriscono, per le ginnaste d’elite, un modello auxologico di crescita lenta e maturazione ritardata (Bass et al., 2000; Theintz et al.,1993; Ziemilska 1985; Zonderland et al., 1997).. Tale aspetto è particolarmente evidente nelle ginnaste di livello d’elite. Rispetto alla frequenza totale delle alterazioni staturali da noi osservate nel 57.69% delle ginnaste, ricordiamo che l’unico studio che si è occupato dell’argomento (Daly et al., 2005) ha messo in evidenza che 10 su 41 ginnaste seguite longitudinalmente avevano una statura, sia all’inizio dell’indagine che dopo 12 mesi, al di sotto del 3P. Inoltre, lo stesso studio (Daly et al.,2005), indica un’alta frequenza (35%) di alterazione della velocità di crescita (velocità di crescita per la Statura al di sotto di 4,5 cm/anno) in entrambi i livelli, intermedio ed avanzato, di ginnaste esaminate. Altri studi longitudinali a breve termine condotti su ginnaste d’elite, hanno riportato una diminuzione della velocità di crescita con intensi allenamenti durante la pubertà (Bass et al., 2000; Theintz et al., 1993). Alcuni autori hanno osservato, durante periodi di riduzione dell’allenamento (Lindholm et al., 1994; Leglise, 1998; Olympic Gymnastics Controversy, 1996) o nei mesi successivi al ritiro delle ginnaste dall’attività (Bass, 2000; Bass et al., 2000; Costantini, 1997; Costantini et al., 1997; Tveit-Milligan et al., 1993) un aumento della velocità di crescita, fornendo ulteriori evidenze di come l’accrescimento potrebbe essere influenzato dall’allenamento. In uno studio semi-longitudinale condotto su un gruppo di ginnaste britanniche di età compresa tra gli 8 e i 16 anni, seguite per 3 anni, si è riscontrata una statura al di sotto della Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 149 media relativa agli standard di riferimento inglesi. All’età di 17 anni, però, si riportava entro il range di riferimento per la popolazione non-sportiva (Baxter Jones and Helms, 1996)DATI. Questo risultato suggerisce come le ginnaste sperimentino una situazione di ritardo nell’accrescimento a cui fa seguito una successiva stabilizzazione verso i valori normali. Sono tuttavia necessari nuovi studi in quanto le evidenze, circa il raggiungimento della “normale” statura da parte delle ginnaste dopo il ritiro dall’attività, non sono conclusive (Bass, 2000; Bass et al., 2000; Lindholm et al., 1995; Costantini, 1997; Costantini et al., 1997; Tveit-Milligan et al., 1993). Un altro aspetto che si deve tenere in considerazione è che nel presente studio le ginnaste Nazionali presentano una percentuale di massa grassa, sia alla prima rilevazione (11.23%) che nei 12 mesi successivi (12.13%), significativamente minore rispetto alle colleghe di livello agonistico inferiore (prima rilevazione=13.85%; 12 mesi successivi=15.28%). Anche la velocità di crescita per la massa grassa e per la massa magra, risulta inferiore nelle ginnaste Nazionali rispetto alle Regionali, nonostante queste ultime abbiano di per sé una percentuale di massa grassa significativamente superiore. Inoltre, la proporzione di ginnaste nazionali e regionali con il peso in rapporto all’età sotto al 5P (Livello Nazionale 9 su 16; Livello Regionale 1 su 10) risulta significativamente diversa. Evidenziamo, infatti, in letteratura che un adeguato aumento del peso e del grasso corporeo sono essenziali per la normale crescita (Preece and Baines, 1978). E’ noto, infatti, che una percentuale di grasso minima risulta essere necessaria per la funzione riproduttiva, tanto che una perdita di grasso eccessiva conduce generalmente ad amenorrea secondaria. In considerazione di ciò, è possibile che la maggiore percentuale di attenuazione della crescita nelle ginnaste di livello avanzato possa essere ricondotta in parte ad un basso peso corporeo associato ad un bilancio energetico negativo. Sebbene in questo studio la totale prevalenza del sottopeso (basato sul BMI per l’età sotto il 5° percentile) fosse molto bassa (4,4% delle ginnaste), in altri lavori è stato dimostrato che le ginnaste d’elite hanno in media un apporto energetico carente di 275-1200 Kcal rispetto ai valori nazionali raccomandati (Caine et al., 2001). Altri risultati riportano una restrizione calorica nelle ginnaste di livello avanzato durante l’adolescenza, un periodo che può essere particolarmente sensibile ai fattori nutrizionali (Caine et al., 2001). Nonostante nel presente lavoro non sia stata considerata la dieta, il basso peso corporeo delle ginnaste Nazionali (in media al 10P) e la loro bassa percentuale di massa grassa Capitolo 8 150 potrebbero riflettere un bilancio energetico negativo, il quale, come è noto, è associato ad una ridotta velocità di crescita, una ritardata maturazione ed una bassa concentrazione nel siero dei livelli di IGF-125 (Bass et al., 2000; Jahreis et al., 1991). Un supporto a questa ipotesi lo riscontra in letteratura in diversi lavori condotti su gemelli (Costantini et al., 1997; Tveit-Milligan et al., 1993). In particolare, lo studio di Costantini e collaboratori (1997) svolto su una coppia di sorelle gemelle omozigote evidenzia come la loro curva di crescita, simile nel peso e nella statura dalla nascita fino all’età di 11 anni, diverga ad un certo punto della loro vita. Entrambe le gemelle iniziarono a praticare ginnastica all’età di sei anni. La gemella A continuò la sua carriera ginnica ed, all’età di 10 anni, si trasferì alla scuola per atleti d’elite. Si allenava per 25 ore alla settimana ed era soggetta ad una dieta a basso contenuto calorico. La gemella B, praticò ginnastica per tre anni ed, all’età di 9 anni, andò a giocare a Basketball, effettuando un allenamento della durata di 6-8 ore alla settimana e senza restrizioni caloriche. All’età di 12 anni, la gemella A risultava avere una percentuale di massa grassa significativamente inferiore rispetto alla sorella gemella (rispettivamente 8% vs 17%) ed una statura decisamente più bassa. Inoltre, a differenza della sorella, la gemella A, all’età di 12 anni, non aveva avuto la comparsa del menarca. Questo studio sembra indicare che l’intenso allenamento unito ad una restrizione calorica, siano responsabili delle differenze tra le due gemelle, che si realizzano probabilmente per mezzo dell’inibizione dell’asse ipotalamico-pituitario-gonadico (Costantini et al., 1997). Una delle difficoltà che s’incontrano nell’interpretazione dei dati trasversali e longitudinali è rappresentata dal fatto che non tutte le ginnaste sembrano possedere lo stesso rischio di riduzione nella crescita e ritardata maturazione. I dati di gruppo, infatti, intendono descrivere la media dei pattern di crescita nelle ginnaste, mascherando gli individui con aumentato rischio o che vivono una situazione di alterazioni della crescita (Caine et al., 2003; Daly et al., 2002). Nel campione qui esaminato, si è riscontrato che il 75% delle ginnaste Nazionali ed il 30% delle ginnaste Regionali, esprimono una crescita alterata (velocità di crescita staturale inferiore a 4,5 cm/anno) durante i 12 mesi successivi alla prima rilevazione. 25 Il fattore di crescita insulino simile (IGF-1 insuline-like growth factor), conosciuto anche con il nome di somatomedina, è un ormone di natura proteica con una struttura molecolare simile a quella dell’insulina. L’IGF-1 riveste un ruolo importantissimo nei processi di crescita del bambino e mantiene i suoi effetti anabolici anche in età adulta. Accrescimento in Ginnaste Militanti in differenti livelli agonistici 151 Questa percentuale è notevolmente più elevata di quella tipicamente osservata nei coetanei non-sportivi di pari età. Per esempio, Lindsay e collaboratori (1994) seguirono più di 79.000 bambini e riportarono che solo lo 0,7% aveva una percentuale di crescita minore di 5 cm all’anno. Sebbene il numero delle ginnaste analizzate nel presente studio sia relativamente piccolo, i risultati ottenuti sostengono l’ipotesi che gli allenamenti ginnici possano essere associati ad una temporanea riduzione della crescita, in una buona percentuale di ginnaste d’elite ed in alcune ginnaste di livello agonistico inferiore. Anche se i risultati non consentono di dimostrare un nesso di casualità tra allenamento ed alterazione nella crescita, accettare che la riduzione della velocità di crescita sia dovuta semplicemente alla selezione per soggetti con una “normale” ritardata maturazione e/o fattori famigliari può mascherare importanti variazioni che dovrebbero, viceversa, essere sottoposte a verifica. La letteratura riconosce la difficoltà di stabilire un nesso di casualità tra allenamento ginnico, riduzione della velocità di crescita e ritardata maturazione, dovuta principalmente alla complessa interazione tra fattori genetici e ambientali. Ciononostante, è molto probabile che il rigoroso criterio di selezione nella ginnastica possa essere un fattore d’incidenza nelle basse stature e nella ritardata maturazione delle atlete, ma non si conosce se i fattori ambientali contribuiscano ad alterazioni della crescita in alcune ginnaste. I risultati degli studi di coorte presenti in letteratura, condotti su gruppi di ginnaste, indicano che: a) le ginnaste, prima di essere selezionate per la pratica dell’attività, sono più basse delle coetanee che praticano differenti sport competitivi (Damsgaard et al., 2000; Peltenburg et al., 1984b); b) le ginnaste di alto livello sono più basse delle ginnaste di livello agonistico inferiore, prima dell’inizio della pratica ginnica (Peltenburg et al., 1984b; Tanghe et al., 1996). c) i genitori delle ginnaste appartenenti alle Squadre d’elite hanno in media una statura inferiore rispetto agli standard di riferimento (Peltenburg et al., 1984b). Tra i limiti del presente lavoro vi è la tipologia del disegno sperimentale adottato, rappresentato da uno studio longitudinale a breve termine, con solo due rilevazioni che non consentono di ottenere una adeguata cinetica per la crescita della statura e del peso. Capitolo 8 152 Un altro limite è rappresentato dal fatto che non sono state misurate le stature dei genitori delle ginnaste e quindi non è stato possibile fornire una stima della statura da adulto, né si è potuto determinare se la bassa statura e la riduzione della velocità di crescita fossero di origine famigliare. In conclusione, nel presente studio si è riscontrato che le ginnaste di entrambi i livelli agonistici, Regionale e Nazionale, tendono ad esibire una bassa statura con un rallentamento della velocità di crescita (velocità di crescita per la statura inferiore ai 4.5 cm/anno) simile a quello delle ginnaste aventi scarsa, normale e lenta maturazione. Tuttavia, l’alta frequenza di alterazione nella crescita in entrambi i gruppi di ginnaste, con particolare riferimento alle ginnaste Nazionali, indica che una prolungata partecipazione agli allenamenti ed alle competizione di ginnastica può alterare il normale pattern di crescita temporale in alcune, ma non in tutte, le ginnaste a prescindere dal loro livello competitivo. Inoltre, le alterazioni sopra descritte si presentano in maniera più o meno marcata in funzione del volume di allenamento a cui sono sottoposte le ginnaste. Anche se nel presente studio non è stato possibile determinare il meccanismo che contribuisce all’alterazione della normale velocità di crescita, è consigliabile che qualsiasi ginnasta, la cui statura sia al di sotto del 5° percentile o che presenti un ritardo nella crescita (con una velocità minore di 4.5 cm/anno), venga sottoposta a valutazioni per individuare eventuali patologie. Sono pertanto necessari ulteriori studi longitudinali, estesi dall’infanzia all’adolescenza, che considerino contemporaneamente i fattori genetici, nutrizionali, metabolici, endocrini, il carico di allenamento e prendano di riferimento appropriati gruppi di controllo formati da soggetti con scarsa, normale e ritardata maturazione. Ciò al fine di poter determinare se gli allenamenti della ginnastica artistica possano, in se stessi, alterare il ritmo, il tempo e le percentuali di crescita e maturazione nelle giovani atlete. Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite PARTE SECONDA – Capitolo Nono Capitolo 9 154 Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 155 9. POLIMORFISMO DEL GENE ACE IN GINNASTI D’ELITE 9.1 INTRODUZIONE Nella scienza dello sport, è ormai riconosciuto il fatto che l’acquisizione dello status di performance d’elite comporta l’interazione tra molteplici fattori ambientali e genetici. (Myburgh, 2003). I meccanismi che regolano lo sviluppo ed il mantenimento di un elevato livello di abilità atletiche sono stati studiati, ma la loro associazione genetica non risulta di facile comprensione. Inoltre, è ancora sconosciuto se differenti elementi genetici giochino ruoli particolari in abilità atletiche specifiche. Infatti, il successo nelle prestazioni di endurance richiede, ad esempio, un alto sviluppo della capacità aerobica o di fitness cardio-respiratoria, spesso rappresentata dal massimo consumo di ossigeno (VO2 max). Per contro, gli eventi potenza e di sprint sono più chiaramente dipendenti dall’attività anaerobica e dalla velocità muscolare. Queste due grandi suddivisioni, che raggruppano in maniera distinta la maggior parte delle differenti discipline sportive, si caratterizzano per il tipo di metabolismo muscolare. Gli eventi di sprint e di potenza richiedono in maniera predominante un metabolismo muscolare di tipo anaerobico, viceversa le discipline di endurance dipendono prevalentemente da un metabolismo di tipo aerobico. Per questa ragione non è comune identificare atleti che eccellono nella corsa sui 100 m e contemporaneamente anche nella corsa sui 10.000 m. Infatti, i velocisti d’elite hanno una scarsa probabilità di emergere negli eventi di endurance e viceversa (Tesh & Karlsson, 1985). Il sistema renina – angiotensina (RAS) gioca un ruolo importante nell’omeostasi dei fluidi dell’organismo umano e nel rimodellamento del ventricolo sinistro. L’enzima che converte l’angiotensina (ACE) è una componente chiave del RAS, agendo attraverso la generazione del potente vasocostrittore Angiotensina II (Ang II) e la degradazione del vasodilatatore Chinina (Coates, 2003). L’Angiotensina II, il prodotto biologico predominante del RAS, ha effetti conosciuti sul metabolismo (Brink et al.,1996) ed è noto come un fattore di crescita necessario per l’ipertrofia del muscolo scheletrico in risposta al caricamento meccanico (Gordon et al., 2001). Molte delle attività fisiologiche e fisiopatologiche sono mediate dal recettore di tipo I dell’Angiotensina II (AT1R), che è anche l’unico recettore per l’Angiotensina II presente nell’organismo umano (Jones and Woods, 2003). Il Capitolo 9 156 polimorfismo funzionale del gene ACE è stato identificato nell’assenza (delezione; allele D) o nella presenza (inserzione; allele I) di una sequenza ripetuta Alu di 287 bp nell’introne 16 del gene ACE. Questo polimorfismo è stato associato ad una più alta attività dell’enzima ACE a livello dei tessuti e del siero (Rigat et al., 1990; Danser et al., 1995), risultando in una maggiore produzione di Ang II e di aldosterone e nel decremento dell’emivita della bradichina (Baudin, 2002; Williams et al., 2004). Vi è attualmente un dibattito in letteratura circa l’associazione del genotipo ACE con la performance sportiva. La mancanza di associazione è stata riportata in alcuni studi nei quali gli atleti d’elite erano stati reclutati da diverse discipline sportive, con capacità metaboliche miste (Taylor et al., 1999; Rankinen et al., 2000). Viceversa, in studi di coorte più omogenei dal punto di vista atletico, che hanno considerato sportivi provenienti da una singola disciplina, l’allele I è stato associato ad un incremento delle performance di endurance, essendo particolarmente frequente tra gli arrampicatori di alta quota (Montgomery et al., 1998) e i canottieri Australiani (Gayagay et al,, 1998), così come tra i corridori d’elite su lunga distanza Britannici (Myerson et al., 1999), Spagnoli (Alvarez et al., 2000), Russi (Nazarov et al., 2001), Italiani (Scanavini et al., 2002) e triathleti Sud Africani (Collins et al., 2004). Un effetto opposto è stato correlato all’allele D, essendo stato riscontrato più comunemente tra gli atleti d’elite praticanti discipline di sprint e potenza, come i velocisti (Myerson et al., 1999) e i nuotatori su corte distanze (Nazarov et al., 2001; Woods et al., 2001). A partire da questi presupposti, nel presente capitolo si è tentato di verificare se vi fosse una qualche associazione tra polimorfismo ACE I/D e performance sportiva d’elite nella ginnastica artistica maschile e femminile. 9.2 MATERIALI E METODI Il Campione esaminato a questo scopo era composto da 33 Ginnasti delle Squadre Nazionali Italiane Juniores e Seniores di Ginnastica Artistica (Maschi N.=17; Femmine N.16) che negli anni 2005-2007 avevano raggiunti livelli agonistici Internazionali, Mondiali ed Olimpici. Il campione esaminato rappresentava l’intera popolazione di riferimento in termini di categoria e livello agonistico. Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 157 I soggetti avevano praticato ginnastica artistica per anni 10.4, in media (Maschi = 12.52 ± 5.12 anni; Femmine = 8.1 ± 1.8 anni) Il loro allenamento consisteva in 29.3 ± 6.33 ore alla settimana. I risultati ottenuti dall’analisi delle frequenze genotipiche ed alleliche nei ginnasti sono stati confrontati con un gruppo di controllo formato da 53 soggetti sani e sedentari. Tutti i soggetti esaminati erano di origine europea e provenivano da aree del nord, del centro e del sud Italia. Analisi Statistica. Le frequenze alleliche sono state calcolate mediante il metodo della conta degli alleli, in base alle frequenze genotipiche osservate. Secondo questo metodo la frequenza di un allele X è data dalla formula: X=(2XX+XY)/2N; in cui X è la frequenza dell’allele, ottenuta contando direttamente il gene 2 volte per ogni omozigote e una volta per ogni eterozigote e rapportando il valore ottenuto al pool genico del campione (due volte il numero degli individui campionati). In base alla legge di Hardy-Weinberg, dalle frequenze geniche è possibile ottenere le frequenze genotipiche attese. Equilibrio di Hardy-Weinberg. Una popolazione mendeliana è un gruppo di individui interfertili che condividono un insieme di geni che vengono trasmessi da una generazione all’altra in accordo con le leggi di Mendel. La legge di Hardy-Weinberg, considerando una popolazione mendeliana, asserisce che le frequenze alleliche di una popolazione non variano di generazione in generazione e che le frequenze genotipiche si stabilizzano dopo una generazione secondo le proporzioni 2p, 2pq, e 2q, dove p e q sono le frequenze alleliche nella popolazione, se vengono soddisfatte tre condizioni: 1) la popolazione è infinitamente grande per cui le deviazioni casuali dai rapporti attesi non causano variazioni delle frequenze (deriva genetica); 2) l’accoppiamento è casuale; 3) sulla popolazione non agiscono: mutazione, migrazione, selezione naturale. Questa legge, consente di stabilire le frequenze genotipiche a partire da quelle alleliche, quando la popolazione è in equilibrio. In questo modo si può valutare quali condizioni sono violate quando la distribuzione teorica attesa dei genotipi non corrisponde a quella trovata sperimentalmente. La legge può essere utilizzata come ipotesi zero sulla quale confrontare la struttura genetica di qualsiasi popolazione. Capitolo 9 158 Per valutare se il campione analizzato risulta in equilibrio secondo la legge di HardyWeinberg è stato utilizzato il test esatto basato sulla catena di Markov (Guo e Thompson, 1992). Il test è stato eseguito con l’utilizzo del programma GENEPOP, versione 4.0. (Raymond e Russet, 1995). Test di Differenziazione Genetica. Le differenze genetiche tra le diverse popolazioni per il locus considerato, sono state calcolate attraverso il programma Genepop (v 4.0) che utilizza il test esatto di Fisher. Metodi Sperimentali. Il DNA è stato estratto da ciascun soggetto utilizzando un tampone salivare attraverso il Kit fornito dalla ditta Qiagen, secondo le indicazioni fornite dalla stessa ditta. Sintesi della procedura di laboratorio. Si è utilizzato lo spettrofotometro per la misurazione della concentrazione di DNA estratto. Il DNA è stato amplificato mediante PCR utilizzando la procedura di seguito descritta. Sequenze primers: 5’ - CTG GAG ACC ACT CCC ATC CTT TCT – 3’ 5’ – GAT GTG GCC ATC ACA TTC GTC AGA T – 3’ Condizioni di Reazione Denaturazione iniziale 94°C 5’ Denaturazione 94°C 1’ 30 cicli Ibridazione 58°C 1’ Estensione 72°C 2’ Estensione finale 72°C 5’ Reagenti Quantità per Campione DNA 1 µl Taq 0,2 µl Buffer x 10 2,5 µl DMSO 1,25 µl MgCl2 1,5 µl dNTP (2,5 mM) 1 µl Primer 5’ 0,5 µl Primer 3’ 0,5 µl H2O 16,55 µl Volume totale 25 µl Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 159 Il frammento amplificato è stato sottoposto ad elettroforesi su gel di agarosio al 2% che ha consentito l'identificazione dei tre genotipi (DD 490bp; ID 190/490bp; II 190bp). L’identificazione delle bande avviene tramite un marcatore seminato assieme al DNA e che permette il riconoscimento esatto della taglia delle bande (Allele I: 490bp; Allele D: 190 pb). Tutte le analisi sopra descritte sono state condotte presso il laboratorio di Biologia delle Popolazioni Umane dell’Università degli Studi di Cagliari diretto dal Prof. Giuseppe Vona. 9.3 RISULTATI Le caratteristiche generali del campione di ginnasti (n.33) esaminato sono riportate in tabella 9.1. TABELLA 9.1 Caratteristiche generali del campione di Ginnasti (n.35) esaminato nel presente studio. Maschi (n.17) Femmine (n.16) Totale (n.33) Età (anni) 20 ± 4.8 15.2 ± 2.0 17.7 ± 4.4 Statura (cm) 166.7 ± 8.6 149.7 ± 5.8 Peso (Kg) 64.7 ± 10.1 40.7 ± 5.7 BMI 25.4 ± 6.4 11.2 ± 2.7 Allenamento (h/sett) 27.5 ± 6.1 31.1 ± 5.9 29.3 ± 6.3 Come si evince dalla tabella 9.1 le ginnaste risultano più giovani, hanno una statura inferiore e pesano di meno rispetto ai colleghi maschi di pari livello. Viceversa, i ginnasti hanno valori superiori per l’indice di massa corporea ed effettuano un numero di ore di allenamento settimanale inferiore rispetto alle colleghe di sesso femminile. 9.3.1 Analisi delle Frequenze Alleliche e Genotipiche nel Campione Generale Il Grafici 9.1 mostra le frequenze genotipiche e alleliche nel campione di ginnasti, considerato globalmente (Maschi e Femmine) e nel gruppo di controllo. Non si sono riscontrate differenze significative (p=0.08) nella distribuzione delle frequenze genotipiche (ginnasti: DD=39%; ID=48% e II=12% vs controllo: DD=39.6%; ID=45.2% e II=15.1%) ed alleliche (ginnasti: D=64%; I=36%; vs controllo: D=62.3%; I=37.7%) (Grafico 9.1) tra ginnasti e gruppo di controllo. Capitolo 9 160 Eterozigosità ed Equilibrio di Hardy-Weinberg. Sono stati calcolati i valori di eterozigosità (H) per il locus ACE nel gruppo di ginnasti e nel gruppo di controllo. La tabella 9.2 ed il Grafico 9.3, mostrano i valori di eterozigosità percentuale osservata e attesa per il locus in argomento. Come si evince dalla tabella 9.2 e dal grafico 9.3, sia nel gruppo di controllo sia nel campione di ginnasti le differenze tra valori osservati e attesi sono modeste. Nei ginnasti, la percentuale di eterozigotisità attesa è pari al 15.5% e quella osservata è del 16%, mentre nel gruppo di controllo i valori di eterozigosità attesi sono del 25.1% e quelli osservati pari al 24%. I due campioni in questione sono, per il locus considerato, in equilibrio secondo il test basato sulla catena di Markov; per tanto le differenze tra i valori osservati ed attesi sono unicamente casuali (p=0.77). Tabella 9.2 Eterozigosità % osservata ed attesa ed Equilibrio di Hardy-Weinberg. GINNASTI CONTROLLO ACTN-3 OSSERVATE ATTESE OSSERVATE ATTESE ETEROZIGOTI 16 15.50 24 25.14 HW (p) 0.77 - Grafico 9.1 Distribuzione percentuale della frequenza genotipica dell’ACE nel gruppo di ginnasti (n.33) (presente studio) e nel campione di controllo (n.53). Grafico 9.2 Distribuzione percentuale della frequenza allelica dell’ACE nel gruppo di ginnasti (n.33) (presente studio) e nel campione di controllo (n.53). Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 161 9.3.2 Confronto con altri sportivi d’elite. Dalla comparazione dei risultati ottenuti sui ginnasti e i dati ricavati dalla letteratura e relativi a sportivi d’elite, emerge quanto riportato nella tabella 9.3. Confrontando le frequenze del polimorfismo ACE I/D tra i ginnasti (maschie e femmine) e gli atleti d’elite analizzati da Nazarov e collaboratori (2001), Woods e collaboratori (2001) e Myerson e collaboratori (1999) non emerge alcuna differenza significativa (p>0.05) tra il TABELLA 9.3 Distribuzione del polimorfismo ACE I/D nei ginnasti (maschi e femmine) e negli atleti d’elite. Freq. Genotipica Freq. Allelica (%) Sportivi d’elite % (No.) DD ID II D I References Ginnastica 39% 48% 12% 64% 36% Presente studio (13) (16) (4) Canottaggio Endurance 16% 55% 30% 57% 43% Gayagay et al., 1998 (10) (35) (19) Nuoto Short Distance 40% 42% 18% 61% 39% Woods et al., 2001 (23) (24) (10) Atletica Sprinters 57% 36% 7% 75% 25% Nazarov et al., 2001 (8) (5) (1) Atletica Corsa ≥ 5000m 18% 41% 41% 38% 62% Myerson et al.,1999 (6) (14) (14) Atleti Misti Endurance 39.4% 30.3% 30.3% 55% 45% Scanavini et al.,2002 (13) (10) (10) Atletica Sprint ≥ 200m 31% 46% 23% 54% 46% Myerson et al.,1999 (4) (6) (3) Grafico 9.3 Eterozigosità percentuale per il locus ACE nel gruppo di ginnasti e nel gruppo di controllo. Capitolo 9 162 campione esaminato nel presente studio e gli atleti praticanti Nuoto su corte distanze ed Atletica Leggera (discipline di Sprint) (Grafico 9.4). Anche la distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche negli Atleti Olimpici di Endurance praticanti discipline miste (Scanavini et al., 2002) non presenta differenze significative (p>0.05) rispetto a quanto da noi riscontrato per ginnasti (Grafico 9.4), anche se è forse da osservare una maggiore frequenza dell’allele D nei ginnasti (ginnasti: D=64%) rispetto a quanto si osserva negli atleti di endurance (D=55%). Viceversa, dal confronto con gli atleti d’elite praticanti canottaggio per lunghe distanze (Gayagay et al., 1998) e corsa sopra i 5000 m (Myerson et al., 1999) emergono differenze altamente significative (p<0.01) sia nella distribuzione delle frequenze genotipiche che alleliche (Grafico 9.4). In particolare, i ginnasti mostrano una frequenza più elevata del genotipo DD ed inferiore del genotipo II rispetto al gruppo dei canottieri di endurance (canottieri: DD= 16%; II=30% vs Ginnasti DD=39%; II=12%; p=0.007; x2 =9.90) ed al gruppo dei corridori su lunga distanza (corridori: DD=18%; II=41% vs Ginnasti DD=39%; II=12%; p=0.006; x2 =10.23). Osservando il Grafico 9.4 si può evidenziare una certa relazione tra la durata della performance e la distribuzione genotipica dei soggetti presi in esame. Infatti, gli atleti praticanti discipline sportive caratterizzate da un metabolismo prevalentemente anaerobico, che si distinguono per una performance intensa e di breve durata, tendono a mostrare una frequenza minore del genotipo II e maggiore del genotipo DD. Viceversa gli sportivi Grafico 9.4 Distribuzione genotipica % nei ginnasti (presente studio) e in altri atleti d’elite. Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 163 praticanti discipline caratterizzate da un metabolismo prevalentemente aerobico, che si distinguono per una performance ad intensità medio-bassa e di lunga durata, tendono a mostrare una frequenza minore del genotipo DD e maggiore del genotipo II. Fanno eccezione gli atleti provenienti da discipline aerobiche miste, esaminati da Scanavini e collaboratori (2002), che, pur presentando un’alta frequenza del genotipo II, si caratterizzano per una maggiore distribuzione % del genotipo DD sia rispetto agli altri atleti praticanti discipline sportive di endurance sia rispetto agli sprinters esaminati da Myerson e collaboratori (1999). Ma in questo caso, la presenza di diversi sport con esigenze non certo identiche dal punto di vista della prestazione può casualizzare il risultato che si discosta da quanto indicato in genere dalla letteratura. 9.3.3 Confronto tra ginnasti maschi e femmine. Anche dal confronto tra i due gruppi di ginnasti, suddivisi in relazione al sesso (Maschi e Femmine) non è emersa alcuna differenza significativa (p=0.3) nella distribuzione delle frequenze genotipiche ed alleliche (maschi: II=11.7%; ID=35.3%; DD=52.9%; I=29.4%; D=70.58%; vs femmine II=12.5%; ID=62.5%; DD=25%; I=43.7%; D=56.2%), benché si evidenzi una maggiore frequenza dell’allele D nei maschi rispetto alle femmine (Grafico 9.5). Grafico 9.6 Distribuzione % allelica e genotipica nei ginnasti (presente studio) maschi e femmine. Capitolo 9 164 9.3.4 Distribuzione Allelica e Genotipica nei maschi. Il grafico 9.7 riporta le frequenze genotipiche ed alleliche nel campione di ginnasti maschi e nel gruppo di controllo formato da soggetti dello stesso sesso. Anche in questo caso, non si sono riscontrate differenze significative (p=0.66) nella distribuzione delle frequenze genotipiche tra ginnasti (DD=52.9%; ID=35.3% e II=29.4%) e gruppo di controllo (DD=43.3%; ID=43.3%; II=13.3%). Le stesse conclusioni emergono dall’analisi delle frequenze alleliche, in cui non si evidenzia alcuna differenza significativa tra i due gruppi (p=0.65), anche se rispetto al gruppo si controllo i ginnasti mostrano più frequentemente l’allele D (ginnasti D=70.58% vs controllo D=65%). 9.3.5 Distribuzione Allelica e Genotipica nelle femmine. Il grafico 9.8 riferisce cerca le frequenze genotipiche ed alleliche nel campione di ginnaste e nel gruppo di controllo formato da soggetti dello stesso sesso. Anche in questo caso, nessuna differenza significativa (p=1.0) si è riscontrata nella distribuzione delle frequenze genotipiche tra ginnaste (DD=25%; ID=62.5% e II=12.5%) e gruppo di controllo (DD=34.7%; ID=47.8%; II=17.3%). Grafico 9.7 Distribuzione percentuale della frequenza genotipica ed allelica dell’ACE nel gruppo di ginnasti maschi (n.17) (presente studio) e nel campione di controllo maschile (n.30). Grafico 9.4 Distribuzione percentuale della frequenza genotipica ed allelica dell’ACE nel gruppo di ginnaste (n.16) (presente studio) e nel campione di controllo femminile (n.23). Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 165 Gli stessi risultati si hanno per le possono essere estesi anche all’esame delle frequenze alleliche, in cui la distribuzione non si differenzia significativamente tra i due gruppi (ginnaste: D=56.2%; I=43.7% vs controllo: D=58.7%; I=41.3%). 9.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI Sulla base delle associazioni tra polimorfismo del gene ACE I/D e performance degli atleti d’elite, alcuni autori hanno ipotizzato che l’allele I, sia più frequente tra gli atleti di successo praticanti discipline di resistenza, potendo conferire un vantaggio all’efficienza metabolica di questi atleti. L’ipotesi è supportata da uno studio condotto su corridori Olimpionici (n.79 Caucasici), in cui si riscontrava un incremento nella frequenza dell’allele I con l’aumentare della distanza percorsa nella performance degli atleti (rispettivamente 0.35, 0.53 e 0.62 per distanze ≤ 200m, 400-3000m e ≥ 5000m; p=0.009) (Myerson et al., 1999). Questi dati sono stati confermati in corridori Russi (Nazarov et al., 2001) e canottieri (Gayagay et al., 1998). Contemporaneamente, gli stessi studi hanno anche suggerito che la frequenza dell’allele D era più elevata di quanto atteso tra i velocisti; una constatazione notata anche tra i nuotatori su corte distanze (Woods et al.,2001). La diversa associazione dell’allele I con i fenotipi dell’endurance “resistenti alla fatica” e dell’allele D con i fenotipi di sprint e/o di “potenza” potrebbe aver causato il conflitto tra i risultati degli studi in cui sono state esaminate discipline sportive miste (Sonna et al., 2001; Taylor et al., 1999; Rankinen et al., 2000). Per esempio, uno di questi studi incluse 81 uomini e 39 donne che praticavano una varietà di discipline sportive a livello elitario: hockey (n.26); ciclismo (n.25); sci (n.21); atletica leggera (n.15); nuoto (n.13); canottaggio (n.7); ginnastica artistica (n.5); ed altri (n.8) (Taylor et al., 1999). Nel presente studio, pur essendo stati esaminati atleti provenienti da una singola disciplina sportiva, non si sono riscontrate differenze nella distribuzione percentuale delle frequenze alleliche e genotipiche del polimorfismo ACE I/D tra ginnasti e gruppo di controllo. Questo risultato potrebbe tradursi in una mancanza di associazione con la performance ginnica se non si prendesse in considerazione il fatto che, le frequenze osservate nella popolazione italiana non-sportiva esaminata nel presente lavoro sono molto simili, come distribuzione percentuale allelica e genotipica, alle frequenze osservate in altri studi di associazione relativamente agli atleti d’elite praticanti discipline di sprint. Considerata l’elevata frequenza dell’allele D nei ginnasti, si potrebbe ipotizzare che la scarsa numerosità del campione di controllo esaminato nel presente lavoro possa aver Capitolo 9 166 influenzato i risultati ed alterato la reale distribuzione del polimorfismo ACE I/D della popolazione italiana non sportiva. Questa prima ipotesi può essere smentita confrontando i risultati relativi al nostro campione di controllo con i dati presenti in letteratura circa la distribuzione delle frequenze del polimorfismo ACE I/D nella popolazione italiana. Lo studio di Scanavini e collaboratori (2002), per esempio, ha utilizzato un gruppo di controllo formato da 152 soggetti italiani sani di età compresa tra i 16 ed i 40 anni, riscontrando le seguenti frequenze percentuali: DD=44%; ID=43.5%; II=12.5%. Queste frequenze sono molto simili a quanto riscontrato nel gruppo di controllo da noi esaminato (DD=40%; ID=45%; II=15%) le quali si avvicinano ancor più alle frequenze riscontrate da Aucella e collaboratori (2000) in un campione di 1307 soggetti italiani (739 donne e 569 uomini) sani sedentari (DD=43%; ID=44%; II=13%). Piuttosto, come si evince dalla letteratura, le frequenze del polimorfismo ACE I/D pur non presentando differenze tra i due sessi (Myerson et al., 1999), sono però influenzate dal gruppo etnico (Barley et al., 1994). Infatti, è stata riscontrata una frequenza più elevata dell’allele D nella popolazione nigeriana, dell’allele I nella popolazione Samoana e negli Indiani Yanomani, mentre la frequenza dei genotipi DD, ID e II negli Europei è stata stimata con un rapporto di 1:2:1 (Barley et al., 1994). Da ciò si evince che, la popolazione italiana presenta delle differenze rispetto a quanto osservato nella più generale popolazione europea per ciò che concerne la distribuzione dei genotipi DD e II, e probabilmente questa differenza potrebbe configurarsi come la principale causa per la quale non si sono evidenziate differenze tra il gruppo di ginnasti esaminato nel presente studio ed il gruppo di controllo italiano. Infatti, quando sono stati confrontati i ginnasti con gli atleti praticanti discipline di endurance, si sono evidenziate differenze altamente significative nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche. In generale, i ginnasti hanno mostrato una frequenza più elevata del genotipo DD e dell’allele D rispetto agli sportivi di endurance presi in considerazione. Viceversa, dal confronto con gli atleti di sprint non è emersa alcuna differenza nella distribuzione delle frequenze del polimorfismo ACE I/D rispetto ai ginnasti, suggerendo per contro il ruolo chiave che potrebbe assumere l’allele D nel favorire le performance di sprint. Il suggerimento del possibile vantaggioso effetto dell’allele D alle performance di sprint e potenza è supportato dalla presenza di un eccesso nella frequenza dell’allele D tra gli Polimorfismo del gene ACE in ginnasti d’elite 167 sprinters rispetto ai campioni di controllo e soprattutto rispetto agli atleti praticanti discipline di endurance (Myerson et al., 1999; Woods et al., 2001). L’ANG II è riconosciuto come un fattore di crescita cellulare (Beinlich et al., 1991), e i livelli più elevati, associati con l’allele D, potrebbero in parte tener conto di questa ipotesi attraverso un aumento della dimensione delle fibre muscolari. Infatti, sebbene l’allele D sia stato associato con una maggiore modificazione nella crescita del ventricolo sinistro in risposta all’allenamento anaerobico di potenza (Montgomery et al., 1997), è più probabile che il meccanismo alla base dell’associazione tra allele D e performance di sprint sia da ricercare nelle differenze relative alla forza muscolare. Tale effetto può quindi dipendere da un aumento dell’ACE mediato dall’attivazione del fattore di crescita ANG II (Brown et al., 1998; Liu et al., 1998) e dalla degradazione dell’inibitore di crescita bradichina (Murphey et al., 2000; Linz et al., 1992). In conclusione, partendo dall’assunto che il campione di ginnasti esaminato nel presente studio si presenta poco numeroso (n.33 soggetti), ma pur sempre rappresentativo della popolazione di riferimento, i nostri risultati, sebbene non evidenzino differenze significative tra campione di ginnasti e gruppo di controllo per i motivi precedentemente descritti, supportano le ipotesi di una associazione positiva tra l’allele D del gene ACE e le performance di sprint, nelle quali la ginnastica artistica può essere ricondotta. Il fatto però che nel presente studio anche la popolazione italiana generale presenti elevate frequenze dell’allele D e del genotipo DD suggerisce l’esigenza di nuovi ed ulteriori approfondimenti circa l’associazione tra marcatore ACE e performance d’elite di sprint. Inoltre, i nostri dati sostengono le proposte che solo una singola disciplina sportiva per volta dovrebbe essere presa in considerazione e che comunque diversi atleti dovrebbero essere sempre analizzati tenendo presente la tipologia del metabolismo muscolare caratteristico della prestazione (anaerobica/aerobica o sprint/resistenza). Capitolo 9 168 Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite PARTE SECONDA – Capitolo Decimo Capitolo 10 170 Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 171 10. POLIMORFISMO DEL GENE ACTN-3 IN GINNASTI D’ELITE 10.1 INTRODUZIONE La risposta dell’organismo umano all’esercizio fisico è altamente variabile tra gli individui, e le ricerche indicano che questa risposta potrebbe essere mediata in larga misura da variazioni genetiche (Bouchard et al.,1999). Il gene ACTN-3 codifica per la proteina α -actinina-3 (α−Αtn3), una componente del “macchinario” contrattile delle fibre muscolari scheletriche veloci (MacArthur and North, 2004). E’ stato identificato un Single Nucleotide Polymorphism (SNP) nell’esone 16 del gene ACTN-3, il quale è associato all’assenza completa della proteina α -actinina-3 (North et al., 1999). Questo SNP è una transizione nucleotidica da C (Citosina) a T (Timina) nella posizione 1,747, che causa un cambiamento nei 577 residui amminoacidi dell’arginina, introducendo un prematuro codone di stop (R577X) (North et al., 1999). Il gene ACTN-3, come già descritto nel paragrafo 4.4.2 della presente trattazione, è un polimorfismo nella lunghezza del DNA che si presenta con due varianti alleliche (R ed X) che, a loro volta, danno origine origine a 3 differenti genotipi di cui l’omozigote per l’allele R (577RR o RR), l’omogizote per l’allele X (577XX o XX) e l’eterozigote “R577X” (RX). L’omozigosità per il codone di stop nel polimorfismo (R577X) del gene ACTN-3, genera una completa deficienza dell’α−Αtn3 nel 18% degli individui sani di origine europea, con variazioni di frequenza in altre popolazioni (Mills et al., 2001; Yang et al., 2007). Diversi autori hanno dimostrato che il polimorfismo R577X è associato con la performance muscolare nell’uomo. Il genotipo 577XX è marcatamente sotto-rappresentato negli atleti d’elite praticanti discipline di sprint (Yang et al., 2003; Niemi and Majamaa, 2005), ed è stato anche associato ad una riduzione della forza muscolare e delle prestazioni di sprint in popolazioni di non-atleti (Clarkson et al., 2005; Vincent et al., 2007), suggerendo che la mancanza della proteina α−Αtn3 possa avere un effetto negativo sulle funzioni delle fibre muscolari scheletriche veloci. In contrapposizione, il genotipo 577XX è leggermente sovra-rappresentato tra le atlete d’elite di lunga distanza (Yang et al., 2003), suggerendo che la mancanza dell’ α -actinina- 3 potrebbe anche avvantaggiare le performance di endurance. Capitolo 10 172 Tuttavia, la possibile associazione positiva del genotipo 577XX con la performance di endurance rimane interessante ma incerta. Infatti, due recenti studi che hanno confrontano la frequenza del genotipo R577X tra 50 ciclisti d’elite, 50 corridori d’elite di endurance e 123 soggetti di controllo spagnoli (Lucia et al., 2006) e tra 42 atleti maschi praticanti canottaggio e 102 soggetti maschi di controllo italiani (Paparini et al., 2007) non hanno riscontrano differenze significative nella distribuzione della frequenza del genotipo R577X tra controllo e gruppi di atleti d’elite. Recentemente, uno studio condotto sui topi ha dimostrato che la perdita dell’espressione della proteina α−Αtn3 risultava in una modificazione del metabolismo muscolare verso un più efficiente meccanismo aerobico, con una conseguente maggiore distanza di corsa raggiunta dai topi prima del loro esaurimento, durante un test su treadmill (MacArthur et al., 2007 Uno studio recentissimo pone in evidenza delle associazioni tra genotipo R557X e distribuzione del tipo di fibre muscolari scheletriche (Vincent et al., 2007). In tale lavoro è stato dimostrato che individui con genotipo 577RR mostrano una superficie muscolare percentuale ed un numero di fibre veloci di tipo IIx significativamente più elevato rispetto agli individui con genotipo 577XX. Ciò suggerisce che il meccanismo, mediante il quale il polimorfismo del gene ACTN-3 attua il suo effetto sulla potenza muscolare, può contare sulla funzione di controllo della proporzione del tipo di fibre muscolari. In considerazione dei risultati presenti in letteratura, circa l’associazione tra polimorfismo del gene ACTN-3 e performance sportiva d’elite, nella presente indagine ci si è proposti di analizzare le distribuzioni genotipiche e le frequenze alleliche del gene ACTN-3 sui Ginnasti delle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica Maschile e Femminile (2005-2007) al fine di esaminare le differenze genetiche tra atleti d’elite e la popolazione non-sportiva. Lo scopo ultimo dello studio è di testare l’ipotesi se il vantaggio, descritto in letteratura, conferito dall’allele 577R del gene ACTN-3 alle performance di sprint e potenza ad alti livelli agonistici sussista anche per la performance sportiva d’elite nella ginnastica artistica. Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 173 10.2 MATERIALI E METODI Il Campione esaminato era composto da 35 Ginnasti delle Squadre Nazionali Italiane Juniores e Seniores di Ginnastica Artistica (Maschi N.=17; Femmine N.18) che negli anni 2005-2007 avevano raggiunti livelli agonistici Internazionali, Mondiali ed Olimpici. Il campione esaminato rappresentava, al momento, l’intera popolazione di riferimento in termini di categoria e livello agonistico. I soggetti avevano praticato ginnastica artistica in media per 10.4 anni, (Maschi = 12.5 ± 5.12 anni; Femmine = 8.4 ± 1.8 anni) Il loro allenamento consisteva in 29.6 ± 6.2 ore alla settimana. I risultati ottenuti dall’analisi delle frequenze genotipiche ed alleliche nei ginnasti sono stati confrontati con un gruppo di controllo formato da 53 soggetti (Maschi N.=31; Femmine N.=22) sani e sedentari. Tutti i soggetti esaminati erano di origine europea e provenivano da aree del nord, del centro e del sud Italia. In analogia con gli altri studi presenti in letteratura, per la verifica delle ipotesi iniziali le analisi sono state condotte al fine di mettere in risalto tutte le possibili peculiarità nella distribuzione delle frequenze genotipiche ed alleliche del campione esaminato rispetto al gruppo di controllo ed agli altri atleti d’elite praticanti differenti discipline sportive. Infatti, partendo da un’analisi globale, nella quale i ginnasti sono stati considerati unitamente (maschi e femmine), si è giunti ad un’analisi più dettagliata che ha preso in considerazione i due sottogruppi di ginnasti, suddivisi in relazione al sesso, al fine di evidenziare delle possibili differenze collegate anche a questo fattore. Analisi Statistica. Le analisi condotte sono descritte al Capitolo 9 della presente trattazione. Metodi Sperimentali. Il DNA è stato estratto da ciascun soggetto utilizzando un tampone salivare attraverso il Kit fornito dalla ditta Qiagen (Mills et al., 2001). Il DNA genomico è stato isolato mediante omogeneizzazione in SDS (sodio dodicilsolfato) e digestione in proteinasi K, seguita da estrazione con solvente organico (21). Al procedimento di estrazione ha fatto seguito la determinazione della concentrazione di DNA mediante l’utilizzo dello spettrofotometro. L'indagine del gene di interesse ha previsto Capitolo 10 174 l'amplificazione dei campioni con tecnica PCR con l'utilizzo di primers specifici e la successiva analisi mediante corsa elettoforetica su gel, secondo le procedure indicate da Mills e collaboratori (Mills et al., 2001). Sintesi della procedura di laboratorio. L’esone 16 dell’ACTN-3 è stato amplificato dal DNA genomico attraverso l’utilizzo dei seguenti primers specifici: foward, 5’– CTGTTGCCTGTGGTAAGTGGG – 3’ reverse, 5’ – TGGTCACAGTATGCAGGAGGG – 3’. Il ciclo di reazione per i primers mediante PCR è stato: 94°C per 5 minuti, 94°C per 30 secondi e 70°C per 60 secondi, per 35 cicli, con una estensione finale di 72°C per 10 minuti. L’enzima utilizzato per digerire il gene ACTN-3 è stato il DdeI. Gli alleli R577X (rispettivamente codone CGA e codone TGA) sono stati distinti mediante l’assenza (577R) o la presenza (577X) del sito di restrizione DdeI nell’esone 16. Il prodotto PCR 577R consta di 2 frammenti di 205 e 85 paia di basi (pb); mentre il prodotto PCR 577X ha 3 frammenti di 108, 97 e 86 paia di basi (pb). I frammenti ottenuti dalla digestione mediante PCR sono stati separati con elettroforesi su gel di poliacrilamide al 10% ed evidenziati tramite colorazione con Bromuro di Etidio (Mills et al., 2001). Tutte le analisi sopra descritte sono state condotte presso il laboratorio di Biologia delle Popolazioni Umane dell’Università di Cagliari diretto dal Prof. Giuseppe Vona. 10.3 RISULTATI Le caratteristiche generali del campione di ginnasti (n.35) esaminato sono riportate nella tabella 10.1. TABELLA 10.1 Caratteristiche generali del campione di Ginnasti (n.35) esaminato nel presente studio. Maschi (n.17) Femmine (n.18) Età (anni) 20 ± 4.8 15.5 ± 1.9 Statura (cm) 166.7 ± 8.6 150.6 ± 6.2 Peso (Kg) 64.7 ± 10.1 42.3 ± 6.9 BMI 25.4 ± 6.4 12.1 ± 3.5 Allenamento (h/sett) 27.5 ± 6.1 31.5 ± 6.2 Le ginnaste risultano più giovani, hanno una statura inferiore e pesano di meno rispetto ai colleghi maschi di pari livello. Viceversa, i ginnasti hanno valori superiori per l’indice di Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 175 massa corporea ed eseguono un numero di ore di allenamento settimanale inferiore rispetto alle colleghe di sesso femminile. 10.3.1 Analisi delle Frequenze Alleliche e Genotipiche nel Campione Generale. I Grafici 10.1 e 10.2 mostrano rispettivamente le frequenze alleliche e genotipiche nel campione di ginnasti, considerato globalmente (Maschi e Femmine) e nel gruppo di controllo. Differenze significative (p=0.031 x2 =6.90) nella distribuzione delle frequenze genotipiche si sono riscontrate tra ginnasti (RR=48.57%; RX=48.57% e XX=2.86%) e gruppo di controllo (RR=32.07%; RX=49.05%; XX=18.86% (Grafico 10.1). I ginnasti presentano, infatti, una frequenza più elevata del genotipo 577RR ed inferiore del genotipo 577XX rispetto al gruppo di controllo. Tra tutti i ginnasti esaminati solo uno presentava l’omozigosità per l’allele 577X. Inoltre, si sono evidenziate frequenze significativamente (p=0.039; x2 =6.47) più elevate dell’allele 577R e più basse dell’allele 577X nei ginnasti rispetto al controllo (rispettivamente R=72.85%; X=27.14% vs R=56.60%; X=43.40%) (Grafico 10.2). Eterozigosità ed Equilibrio di Hardy-Weinberg. Sono stati calcolati i valori di eterozigosità per il locus ACTN-3 nel gruppo di sportivi e nel gruppo di controllo. Dall’esame della Tabella 10.2 e del Grafico 10.3 è possibile Grafico 10.1 Distribuzione percentuale della frequenza genotipica dell’ACTN-3 nel gruppo di ginnasti (n.35) (presente studio) e nel campione di controllo (n.53). Grafico 10.2 Distribuzione percentuale della frequenza allelica dell’ACTN-3 nel gruppo di ginnasti (n.35) (presente studio) e nel campione di controllo (n.53). Capitolo 10 176 riscontrare, per il gruppo di controllo, una perfetta vicinanza tra i valori osservati e quelli attesi. Viceversa, ciò non accade per il gruppo di ginnasti, in cui il discostamento tra i due valori risulta essere maggiore rispetto al controllo; l’eterozigosità attesa è pari a 14.04%, mentre quella osservata è pari a 17%. Dall’analisi dei campioni in esame, non emergono discostamenti significativi per il locus considerato (p=0.39), la popolazione risulta quindi in equilibrio e le differenze tra i valori delle frequenze osservate e attese sono dovuti unicamente al caso. 10.3.2 Confronto con altri sportivi d’elite. Dalla comparazione dei risultati ottenuti nel presente lavoro con i dati ricavati dalla letteratura, relativi a sportivi d’elite, emerge quanto riportato nella tabella 10.3. Confrontando le frequenze del polimorfismo ACTN-3 R577X tra i ginnasti e gli atleti d’elite analizzati da Yang e collaboratori (2003), emerge una differenza altamente Tabella 10.2 Eterozigosità osservata ed attesa ed Equilibrio di Hardy-Weinberg. GINNASTI CONTROLLO ACTN-3 OSSERVATE ATTESE OSSERVATE ATTESE ETEROZIGOTI 17 14.04 26 26.28 HW (p) 0.39 - Grafico 10.3 Eterozigosità percentuale per il locus ACTN-3 nel gruppo di ginnasti e nel gruppo di controllo. Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 177 significativa (p=0.0034; x2 =11.32 ) tra il campione esaminato nel presente studio e gli atleti praticanti discipline di endurance. TABELLA 10.3 Distribuzione del polimorfismo ACTN-3 R577X nei ginnasti e negli atleti d’elite. Sportivi d’elite Freq. Genotipica % (No.) Freq. Allelica (%) RR RX XX R X References Ginnastica 17 (48.5) 17 (48.5) 1 (3) 73 27 Presente Studio Endurance 60 (31) 88 (45) 46 (24) 54 46 Yang et al., 2003 Sprint 53 (50) 48 (45) 6 (6) 72 28 Yang et al., 2003 Infatti, i ginnasti mostrano una frequenza più elevata dei polimorfismi 577RR e R577X ed inferiore del polimorfismo 577XX rispetto agli atleti di endurance (Grafico 10.3). Anche le frequenze alleliche differiscono significativamente nei due gruppi di atleti (p=0.002; x 2 =12.03). I ginnasti si caratterizzano infatti per un’elevata frequenza dell’allele 577R rispetto agli atleti praticanti discipline di endurance (Grafico 10.3). Viceversa, non si riscontrano differenze nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche, per il locus considerato, tra ginnasti e atleti d’elite praticanti discipline di Sprint (Grafico 10.3). E’ interessante notare, invece, la similarità relativa alla distribuzione allelica percentuale tra ginnasti e atleti di Sprint (Ginnasti: R=73% ; X=27% - Atleti di Sprint: R=72% X=28%). Grafico 10.3 Distribuzione % Frequenze alleliche e genotipiche nel campione di ginnasti ed in atleti d’elite (Yang et al., 2003). Capitolo 10 178 10.3.3 Confronto tra ginnasti maschi e femmine. Dal confronto tra ginnasti maschi e femmine non è emersa alcuna differenza significativa nella distribuzione delle frequenze genotipiche ed alleliche (maschi: RR=58.9%; RX=41.1% e XX=0%; R=79.5%; X=20.5% vs femmine RR=38.8%; RX=55.5% e XX=5.5%; R=66.6%; X=33.4% ), anche se si evidenzia una maggiore frequenza dell’allele 577R nei ginnasti rispetto alle ginnaste (Grafico 10.4). 10.3.4 Distribuzione Allelica e Genotipica nei maschi. I grafici 10.5 e 10.6 mostrano rispettivamente le frequenze genotipiche ed alleliche nel campione di ginnasti maschi e nel gruppo di controllo formato da soggetti dello stesso sesso. Si sono riscontrate differenze significative (p=0.037; Grafico 10.5 Distribuzione percentuale della frequenza genotipica dell’ACTN-3 nel gruppo di ginnasti maschi (n.17) (presente studio) e nel campione di controllo maschile (n.31). Grafico 10.4 Distribuzione % Frequenze alleliche e genotipiche nel campione di ginnasti e ginnaste (presente studio). Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 179 x 2 =6.55) nella distribuzione delle frequenze genotipiche tra ginnasti (RR=58.9%; RX=41.1% e XX=0%) e gruppo di controllo (RR=32.2%; RX=51.6%; XX=16.1% (Grafico 10.5). I ginnasti presentano, infatti, una frequenza più elevata del genotipo 577RR ed inferiore del genotipo 577XX rispetto al gruppo di controllo. Nessuno dei ginnasti esaminati presentava l’omozigosità per l’allele 577X. Infine, si sono evidenziate frequenze significativamente (p=0.042; x2 =6.30) più elevate dell’allele 577R e più basse dell’allele 577X nei ginnasti rispetto al controllo (rispettivamente R=79.5%; X=20.5% vs R=58%; X=42%) (Grafici 10.6). Confronto con atleti d’elite di sesso maschile. Confrontando le frequenze del polimorfismo ACTN-3 R577X tra i ginnasti e gli atleti maschi d’elite analizzati da Yang e collaboratori (2003), emerge una differenza altamente significativa (p=0.004; x2 =11.0) tra il campione esaminato nel presente studio e gli atleti praticanti discipline di endurance. Infatti, i ginnasti mostrano una frequenza più elevata dei polimorfismi 577RR e R577X ed inferiore del polimorfismo 577XX rispetto agli atleti di endurance (ginnasti: RR=58.9%; RX=41.1%; XX=0% vs endurance: RR=28%; RX=52%; XX=20%). Anche le frequenze alleliche differiscono significativamente nei due gruppi di atleti (p=0.005; x2 =10.51). I ginnasti si caratterizzano infatti per un’elavata frequenza dell’allele 577R rispetto agli atleti maschi praticanti discipline di endurance (ginnasti: R=79.5%; X=20.5% vs R=54%; X=46%). Viceversa, non si riscontrano differenze nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche, per il locus considerato, tra ginnasti e atleti maschi d’elite praticanti discipline di Sprint (ginnasti: RR=58.9.5%; RX=41,1%; XX=0%; / R=79.5%; X=20.5% vs sprinters RR=53%; RX=39%; XX=8% / R= 72%; X=28%). Confrontando le frequenze del polimorfismo ACTN-3 R577X tra i ginnasti e i calciatori d’elite analizzati da Santiago e collaboratori (2008), emergono differenze Grafico 10.6 Distribuzione percentuale della frequenza allelica dell’ACTN-3 nel gruppo di ginnasti (n.17) (presente studio) e nel campione di controllo (n.53). Capitolo 10 180 lievemente significative (p=0.04) tra i due gruppi sia per ciò che concerne la distribuzione delle frequenze genotipiche che per quanto si riferisce alle frequenze alleliche (Grafico 10.7). Queste differenze sono dovute prevalentemente ad una bassa frequenza dell’allele 577X nei ginnasti rispetto ai calciatori (rispettivamente X=20.5% vs X= 40%). Viceversa, quando il gruppo di ginnasti viene confrontato con i ciclisti di endurance analizzati da Lucia e collaboratori (2006), emergono differenze altamente significative sia nella distribuzione genotipica (p=0.001; x2 =12.43) che allelica (p=0.003; x2 =11.47) tra i due gruppi di atleti. In questo caso i ginnasti mostrano una frequenza più elevata del polimorfismo 577RR (ginnasti 58.9% vs ciclisti 28%) ed inferiore del polimorfismo 577XX (ginnasti 0% vs ciclisti 26%) rispetto ai ciclisti, dovuta ad un eccesso dell’allele R (ginnasti 79.5% vs ciclisti 66.6%) (Grafico 10.7). 10.3.5 Distribuzione Allelica e Genotipica nelle femmine. I grafici 10.8 e 10.9 mostrano rispettivamente le frequenze genotipiche ed alleliche nel campione di ginnaste e nel gruppo di controllo formato da soggetti dello stesso sesso. In questo caso, nessuna differenza significativa (p=0.354) si è riscontrata nella distribuzione delle frequenze genotipiche tra ginnaste (RR=38.8%; RX=55.5% e XX=5.5%) e gruppo di Grafico 10.8 Distribuzione percentuale della frequenza genotipica dell’ACTN-3 nel gruppo di ginnaste femmine (n.18) (presente studio) e nel campione di controllo femminile (n.22). Grafico 10.7 Distribuzione % Frequenze alleliche e genotipiche nel campione di ginnasti maschi ed in atleti d’elite praticanti ciclismo (Lucia et al., 2006) e Calcio (Santiago et al., 2008). Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 181 controllo (RR=31.8%; RX=45.4%; XX=22.7% (Grafico 10.8). Anche per ciò che concerne la distribuzione delle frequenze alleliche non si sono riscontrate differenze (p=0.358) tra i due gruppi (Grafici 10.9), benché sia evidente una frequenza più elevata dell’allele 577R nelle ginnaste (R=66.6%) rispetto al controllo (R=54.5%). Confronto con atleti di sesso femminile. Confrontando le frequenze del polimorfismo ACTN-3 R577X tra le ginnaste e le atlete femmine d’elite analizzate da Yang e collaboratori (2003), non emergono differenze significative (p=0.23) tra il campione esaminato nel presente studio e le atlete praticanti discipline di endurance. Le ginnaste presentano, comunque, una frequenza minore del genotipo XX (ginnaste 5.5% vs atlete di endurance 29%) rispetto alle atlete di endurance, dovuta ad una più elevata frequenza, nelle ginnaste, dell’allele 577R (ginnaste 66.6% vs endurance 53%). Anche dal confronto con le atlete praticanti discipline di sprint non si riscontrano differenze nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche, per il locus considerato (p>0.05) (Grafico 10.10). In quest’ultimo caso, appare opportuno evidenziare come, rispetto alle atlete praticanti Grafico 10.9 Distribuzione percentuale della frequenza allelica dell’ACTN-3 nel gruppo di ginnaste (n.18) (presente studio) e nel campione di controllo femminile (n.22). Grafico 10.10 Distribuzione % Frequenze alleliche e genotipiche nel campione di ginnaste ed in atlete d’elite (Yang et al., 2003). Capitolo 10 182 discipline di endurance, le differenze nella distribuzione delle frequenze genotipiche (ginnaste: RR=38.8%; RX=55.5%; XX=5.5% vs atlete di sprint: RR=43%; RX=57%; XX=0%) ed alleliche (ginnaste: R=66.6%; X=33.3% vs atlete di sprint: R:71%; X=29%) tra ginnaste ed atlete di sprint divengono meno marcate (Grafico 10.10). 10.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI Recenti studi hanno suggerito che la proteina α−Αtn3 possa influenzare la funzionalità muscolare e il successo nello sport. Non è stata descritta nessuna differenza significativa, nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche del polimorfismo ACTN-3 R577X, tra uomini e donne nella popolazione generale (Clarkson et al., 2005; Yang et al., 2003). Viceversa, una specifica relazione con il sesso è stata riportata tra genotipo dell’ACTN-3 e performance atletica o muscolare (Clarkson et al., 2005; Lucia et al., 2006; MacArthur and North, 2005; Niemi and Majamaa, 2005; Yang et al., 2003). Lo scopo del presente lavoro è stato quello di testare le associazioni tra il polimorfismo ACTN-3 R577X con la performance d’elite in 35 atleti delle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica. Si sono riscontrate differenze significative nella distribuzione delle frequenze genotipiche tra ginnasti (maschi e femmine) e gruppo di controllo. I ginnasti hanno mostrato, infatti, una frequenza più elevata del polimorfismo 577RR ed inferiore del polimorfismo 577XX, rispetto al controllo, dovuta ad un eccesso dell’allele 577R. La distribuzione della frequenza del genotipo ACTN-3 R577X riscontrata nei ginnasti è risultata simile a quella degli atleti praticanti discipline di sprint e differente da quella riscontrata tra gli atleti praticanti discipline di endurance (Yang et al., 2003). Quando il campione di ginnasti è stato suddiviso in relazione al sesso, si è evidenziata una stabilizzazione delle differenze nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche tra ginnasti maschi, campione di controllo formato da soggetti dello stesso sesso (p=0.03), ed atleti maschi d’elite praticanti discipline di endurance (p<0.01) (Yang et al., 2003; Lucia et al., 2006). Una lieve differenza si è riscontrata, per il locus in argomento, tra ginnasti e calciatori d’elite (p=0.04) (Santiago et al., 2008), mentre nessuna differenza (p<0.05) si è evidenziata tra ginnasti ed atleti maschi praticanti discipline di sprint (Yang et al., 2003). Polimorfismo del gene ACTN-3 in ginnasti d’elite 183 Tutti i ginnasti maschi esaminati hanno presentato almeno una copia dell’allele 577R (associato alla presenza della proteina α-actinina-3). Risultati diversi si sono ottenuti invece per le ginnaste, la cui distribuzione allelica e genotipica non si è differenziata da quella del campione di controllo formato da soggetti dello stesso sesso, dalle atlete praticanti discipline di endurance e dalle atlete praticanti discipline di sprint (p>0.05) (Yang et al., 2003). In quest’ultimo gruppo di sportive d’elite si evidenzia però una maggiore somiglianza, nella distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche, con il gruppo di ginnaste, rispetto a quanto si è potuto osservare nella distribuzione delle frequenze tra ginnaste ed atlete praticanti discipline di endurance (Yang et al., 2003). La differenza riscontrata nella distribuzione allelica e genotipica tra ginnasti, maschi e femmine, rispetto al campione di controllo, suggerisce che l’effetto del genotipo ACTN-3 sulla performance sportiva potrebbe essere differente tra i due sessi, come evidenziato anche da altri autori (Clarkson et al., 2005; Lucia et al., 2006; MacArthur and North, 2005; Niemi and Majamaa, 2005; Yang et al., 2003). Yang e collaboratori (2003) hanno ipotizzato che nei maschi gli effetti della proteina α-actinina-3 non siano importanti quanto per le femmine, a causa della forte influenza degli ormoni androgeni che apporterebbero un contributo maggiore alla performance sportiva dei maschi rispetto a quella delle femmine. Per contro, nel nostro lavoro, abbiamo riscontrato una frequenza significativamente più elevata dell’allele R, rispetto al gruppo controllo, solo nei ginnasti maschi. Si potrebbe ipotizzare che questa differenza tra ginnasti e ginnaste rispetto ai gruppi di controllo, possa esser dovuta ad un maggior vantaggio conferito dalla proteina α-actinina-3 alla performance ginnica maschile che, come è noto, richiede un maggiore sviluppo di forza muscolare rispetto a quella femminile. In letteratura, è stato descritto che la deficienza della proteina α-actinina-3 potrebbe rappresentare una condizione di vantaggio per le atlete di endurance, mentre la presenza dell’ α-actinina-3 nel tessuto muscolare sembrerebbe conferire effetti positivi agli atleti di entrambi i sessi praticanti discipline di sprint e potenza (Paparini et al., 2007). Nel nostro campione, anche se non si sono riscontrate differenze significative tra ginnaste e popolazione non-sportiva per ciò che concerne la distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche, occorre evidenziare che solo una ginnasta ha presentato l’omozigosità per l’allele 577X e che la frequenza dell’allele 577R si è presentata comunque elevata (66.6%). Capitolo 10 184 In conclusione, nella presente indagine si è evidenziata una forte associazione tra polimorfismo del gene ACTN-3 R577X e performance ginnica d’elite maschile. Nelle ginnaste, benché non si siano riscontrate differenze significative nella distribuzione delle frequenze del polimorfismo in argomento rispetto alla popolazione non sportiva, si è manifestata una tendenza orientata ad un genotipo ACTN-3 simile a quello riscontrato nelle atlete d’elite praticanti discipline di Sprint (Yang et al., 2003). In considerazione dei risultati ottenuti ed analizzata la natura della performance sportiva nella ginnastica artistica (disciplina caratterizzata dall’esecuzione di esercizi prevalentemente acrobatici che richiedono lo sviluppo di forti contrazioni muscolari ad alte velocità), si può concludere che il ruolo assunto dalla proteina alfa-actinina 3 nel favorire la performance d’elite di sprint e potenza (Yang. Et al., 2003; Niemi e Majamaa, 2005) possa essere il medesimo anche per la ginnastica artistica maschile. Non si esclude che la proteina alfa-actinina 3 possa avvantaggiare anche la performance d’elite nella ginnastica artistica femminile, anche se in misura minore rispetto a quanto osservato per la performance ginnica maschile. Sono pertanto necessarie ulteriori indagini che prendano in considerazione un numero maggiore di soggetti da sottoporre ad analisi e che siano mirate a verificare i “potenziali” differenti effetti della proteina α-actinina-3 sulla performance d’elite maschile e femminile nella ginnastica artistica. Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite PARTE SECONDA – Capitolo Undicesimo Capitolo 11 186 Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite 187 11. RELAZIONI TRA FENOTIPO E GENOTIPO IN GINNASTI D’ELITE 11.1 INTRODUZIONE Come già sottolineato nel corso della presente trattazione, la performance sportiva d’elite rappresenta un insieme complesso di fattori interagenti tra loro i quali, a loro volta, dipendono da una varietà di sistemi e meccanismi biologici. Tali fattori, possono essere di origine metabolica (substrato energetico prevalentemente utilizzato nel corso della performance) o anatomica o strutturale (massa ossea, struttura fisica, massa muscolare, elasticità tendinea, tipi di fibre muscolari, lunghezza degli arti etc.). Inoltre, tali fattori sono in relazione con l’apparato scheletrico, muscolare, respiratorio, cardiocircolatorio o alle funzioni neurologiche e psicologiche. Il fenotipo scaturisce dall’interazione tra fattori genetici e ambientali, includendo tra questi il tipo di dieta condotta nel corso della vita, l’attività fisica, le infezioni, gli incidenti, i danni provocati dall’uso di tabacco etc. Studi condotti sui gemelli hanno mostrato che i fattori genetici contribuiscono al 60-80% della varianza della massa muscolare scheletrica (Seeman et al., 1996), al 60-90% della varianza della massa ossea a livello del collo del femore e della colonna vertebrale lombare (Pocock et al., 1987) ed al più del 50% della varianza nella massa ventricolare sinistra (Swan et al., 2003). Tra i marcatori genetici studiati per essere correlati a manifestazioni fenotipiche inerenti il sistema muscolare rientrano il gene ACE ed il gene ACTN-3, di cui si è in precedenza trattato. Il gene ACE, attraverso l’azione dell’angiotensina II (ANG II), sembra essere di estrema importanza nel mediare la crescita muscolare scheletrica in risposta al caricamento meccanico (Gordon et al., 2001). Hopkinson e colleghi (2004) hanno recentemente riportato un’associazione tra allele D del gene ACE e forza muscolare scheletrica tra pazienti con patologie polmonari croniche. Anche Folland e collaboratori (2000) hanno identificato un’associazione tra allele D del gene ACE e incremento della forza muscolare del muscolo quadricipite femorale in risposta ad un programma di allenamento attuato su un gruppo di soggetti sani e non allenati. Tuttavia, questo effetto non è stato confermato da Thomis e colleghi (2004) in uno studio sulla flessione del gomito condotto su 57 gemelli. Studiare l’effetto del genotipo ACE sul tipo di fibre muscolari potrebbe fornire un indizio di come tali associazioni con la prestazione muscolare possano attuarsi. Il muscolo Capitolo 11 188 scheletrico è composto da una varietà di tipi di fibre muscolari caratterizzate da diverse proprietà metaboliche e contrattili. Queste sono classificate come “slow-twitch” (fibre di tipo I, a contrazione lenta) oppure “fast-twitch” (fibre di tipo IIa, IIb e IIx, a contrazione rapida) sulla base della loro colorazione istochimica per l’attività della miosina ATPasi. Le fibre “slow-twitch” sono più efficienti delle “fast-twitch” durante le contrazioni a bassa velocità. Su questa base, Zhang e collaboratori (2003) hanno ipotizzato, analizzando 41 giovani sani volontari e non allenati, che l’allele I del polimorfismo ACE I/D potesse essere associato ad un aumento del numero di fibre “slow-twitch”. Le fibre muscolari sono state rilevate dal muscolo vasto laterale mediante biopsia muscolare. I soggetti con genotipo II hanno mostrato una percentuale significativamente più elevata di fibre di tipo I (50,1 ± 13,9% vs 30,5 ± 13,3%) ed inferiore di fibre di tipo IIb (16,2 ± 6,6% vs 32,9 ± 7,4%) rispetto ai soggetti con genotipo DD. Proprio in relazione alla diversa percentuale di fibre muscolari che caratterizzano gli individui s’inserisce anche lo studio del gene ACTN-3, già precedentemente descritto. Le varianti dell’ACTN-3 potrebbero configurarsi come uno dei polimorfismi genetici che contribuiscono all’ereditarietà della distribuzione del tipo di fibre muscolari, per mezzo della sua interazione con la calcineurina (Serrano et al., 2001). Recentemente Vicent e colleghi (2007) hanno cercato di quantificare l’associazione tra polimorfismo R577X e distribuzione del tipo di fibre muscolari. Gli autori hanno esaminato 90 soggetti maschi di età compresa tra i 18 ed i 29. Venti soggetti con genotipo XX e venti soggetti con genotipo RR sono stati sottoposti a biopsia muscolare al fine di rilevare la distribuzione delle fibre muscolari. La percentuale della superficie e del numero fibre di tipo IIx (“fast-twitch” ) era superiore nei soggetti con genotipo RR rispetto ai soggetti con genotipo XX (p<0.05) e il contenuto di alfa-Actinina-3 era sistematicamente più elevato nelle fibre di tipo IIx in confronto alle fibre di tipo IIa (fibre veloci, intermedie tra il tipo I ed il tipo IIx). Lo studio condotto da Clarckson e collaboratori (2005) ha invece cercato di studiare le associazioni tra genotipo dell’ACTN-3, massa muscolare (sezione trasversa del muscolo bicipite brachiale rilevata attraverso risonanza magnetica) e forza, isometrica e dinamica, durante la flesso-estensione del gomito in un ampio gruppo di donne (n.355) e uomini (n.247) sottoposti ad un programma di allenamento della durata di 12 settimane. Gli autori non evidenziano alcuna associazione tra genotipo ACTN-3 R577X e fenotipo muscolare negli uomini. Nelle donne omozigoti per l’allele ACTN-3 577X (XX) si osserva invece, a livello basale, una minore sezione muscolare trasversa rispetto alle donne Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite 189 eterozigoti (p<0.05). Al termine del protocollo di allenamento, le donne omozigoti per l’allele mutante (577X) evidenziano inoltre un maggiore incremento della forza dinamica, assoluta e relativa, durante la flesso-estensione del gomito rispetto alle donne omozigoti per l’allele 577R. Inoltre l’associazione appare poi indipendente dal volume di allenamento; infatti circa il 2% della sezione trasversa del muscolo a livello basale e la risposta del muscolo a seguito del protocollo di allenamento poteva essere attribuibile al genotipo ACTN-3 (likelihood-ratio test P value, P=0.01), suggerendo la possibilità di inclusione dell’ACTN-3 tra i geni potenzialmente candidati ad influenzare le variazioni della performance muscolare e della sua risposta all’esercizio fisico. Preso atto delle considerazioni presenti in letteratura circa la possibile associazione dei marcatori ACE e ACTN-3 con i parametri relativi alla forza muscolare, abbiamo tentato di verificare le possibili relazione tra genotipi dell’ACE e dell’ACTN-3 con la massa e la forza muscolare nei ginnasti italiani d’elite. A causa del ristretto numero di soggetti indagati, soprattutto in riferimento alla suddivisione dei diversi genotipi, quest’analisi deve essere considerata come un tentativo prettamente esplorativo ed improntato al fornire degli spunti utili a future sperimentazioni attraverso le quali si auspica un incremento del numero di soggetti da sottoporre ad analisi. 11.2 MATERIALI E METODI Sono stati esaminati 59 ginnasti d’elite (femmine n.42; maschi n.17) di età compresa tra i 9.5 e i 28 anni appartenenti alle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica (2005- 2007) . Protocollo di rilevazione e variabili. Il protocollo di valutazione antropometrica attuato è illustrato nel Capitolo 5 della presente trattazione. Per i ginnasti maschi si sono anche calcolate l’Area Muscolare del Braccio (AMA) (Frisancho, 1990), l’Area Muscolare della Coscia (TMA) (Siri, 1961) e l’Area Muscolare del Polpaccio (CMA) (Forbes,1978; Frisancho, 1990 Malina, 1995). Per la rilevazione della forza muscolare dei muscoli flessori delle dita è stato utilizzato il Takei Handgrip Dynamometer (Hanten et al., 1999; Nitschke, 1999). La massima espressione della forza muscolare è stata registrata per ciascuna mano, destra e sinistra, come il più alto valore ottenuto nel corso di tre prove test. Le ginnaste sono inoltre state sottoposte ad ulteriori due test per la misurazione della forza esplosiva dei muscoli Capitolo 11 190 estensori degli arti inferiori rilevata attraverso la Pedana di Bosco (ERGOJUMP, ditta Globus) a circuito chiuso (Bosco et al., 1983). Sono state effettuate tre prove per ciascun test. Si è presa in considerazione la media ottenuta dai soggetti nel corso delle tre prove per ciascun test. I test motori utilizzati per il presente lavoro sono stati lo Squat Jump (SJ) ed il Contro Movimento Jump (CMJ) (Bosco et al., 1983). Per entrambi i test sono stati registrati sia il tempo di permanenza del corpo in volo (SJ-F; CMJ-F) sia l’altezza raggiunta dai soggetti durante i salti (SJ-H; CMJ-H). Metodi di Laboratorio. Il DNA è stato estratto da ciascun soggetto mediante tampone salivare con il Kit fornito dalla ditta Qiagen. Le tecniche di analisi dei marcatori ACE e ACTN-3 sono illustrate rispettivamente nei Capitoli 9 e 10 della presente trattazione. Analisi Statistica. L’analisi delle frequenze alleliche e genotipiche è stata condotta come descritto nel Capitolo 9 del presente lavoro. Gli effetti dei genotipi ACE e ACTN-3 sui parametri relativi alla massa ed alla forza muscolare (con il peso, la statura e l’età come covariate) sono stati misurati utilizzando l’ANCOVA. I dati sono espressi come media e deviazione standard (SD). Le analisi delle frequenze alleliche e genotipiche si è condotta per mezzo del programma Genepop (V.4), mentre tutti gli altri dati sono stati analizzati utilizzando il programma STATISTICA (V.7). 11.3 RISULTATI Le caratteristiche generali del campione, suddiviso in relazione al sesso ed ai differenti genotipi relativi ai marcatori ACE e ACTN-3, sono riportete nella tabella 11.1. Si sono riscontrate differenze significative tra i sottogruppi del genotipo ACE unicamente nei maschi, per ciò che concerne l’età (ID=16.0 anni vs DD=23.7 anni) ed il peso corporeo (ID= 56.2Kg < II=71Kg (p=0.04); II=71kg>DD=69.3kg (p=0.04) e tra i sottogruppi del genotipo ACTN-3 unicamente nelle femmine, relativamente all’età (RR=14.5 anni vs XX=11.9 anni (p=0.008) ed al volume di allenamento settimanale (RX=30.8 h/sett. vs XX=24.6 h/sett. (p=0.006). Associazione tra genotipo ACE e indicatori di sviluppo muscolare nelle ginnaste. La tabella 11.2 mostra i parametri inerenti la massa e la forza muscolare delle atlete suddivisi in relazione ai tre diversi genotipi dell’ACE (I/I; I/D; D/D). Dai risultati dell’analisi della covarianza per gli effetti del genotipo ACE I/D sui parametri rilevati Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite 191 TABELLA 11.1 Caratteristiche generali dei ginnasti suddivisi in relazione al sesso ed ai genotipi ACE e ACTN-3 FEMMINE ACE ACTN-3 II (n=4) ID (n=19) DD (n=16) P RR (n=13) RX (n=17) XX (n=11) P Statura (cm) 150.4 (9.0) 144.7 (9.4) 141.1 (7.1) P>0.05 148.0 (9.4) 144.6 (8.8) 140.3 (8.2) P>0.05 Peso (Kg) 39.3 (8.2) 37.1 (6.3) 34.5 (6.2) P>0.05 41.3 (8.6) 37.5 (6.7) 32.0 (3.8) P>0.05 Età (anni) 13.1 (2.5) 13.5 (1.8) 12.8 (2.7) P>0.05 14.5* (3.1) 13.5 (2.0) 11.9* (1.0) *P=0.008 Allenamento ( h/set.) 26.5 (9.8) 28.7 (6.2) 26.7 (6.5) P>0.05 27.30 (6.9) 30.8* (6.2) 24.6* (6.4) *P=0.006 MASCHI ACE ACTN-3 II (n=2) ID (n=6) DD (n=9) P RR (n=10) RX (n=7) XX (n=0) P Statura (cm) 173.4 (7.0) 163.3 (12.7) 167.7 (5.1) P>0.05 164.7 (5.5) 169.6 (5.5) __ P>0.05 Peso (Kg) 71*§ (1.4) 56.2§ (12.0) 69.3* (5.6) *P=0.04 §P=0.01 63.1 (12.5) 66.9 (5.4) __ P>0.05 Età (anni) 22.5 (7.7) 16* (2.7) 23.7* (4.0) *P=0.01 18.9 (4.6) 21.7 (5.0) __ P>0.05 Allenamento ( h/set.) 33.0 (4.2) 23.5 (7.2) 30.8 (4.3) P>0.05 27.9 (6.3) 27 (6.3) __ P>0.05 TABELLA 11.2 Relazioni tra fenotipo muscolare e genotipo ACE nelle ginnaste (Analisi Covarianza). FEMMINE ACE I/I (n=4) I/D (n=19) D/D (n=16) P Mesomorfia 4.1 (0.5) 4.4 (0.6) 4.5 (0.8) P>0.05 Massa Magra (%) 88.5 (0.1) 87.9 (1.2) 88.2 (0.9) P<0.05 Handgrip dx (Kg) 26.5 (6.4)*§ 20.1 (3.9)§ 19.3 (2.6)* *p=0.0003; §p=0.0007 Handgrip sx (Kg) 24.2 (6.3)*§ 19.1 (3.6)§ 19.2 (3.6)* *p=0.0004; §p=0.0004 SJ-F (sec.) 0.50 (0.04) 0.46 (0.02) 0.47 (0.05) P>0.05 SJ-H (cm) 32 (5.0) 26 (3.0) 28 (6.0) P>0.05 CMJ-F (sec.) 0.49 (0.03) 0.50 (0.04) 0.48 (0.03) P>0.05 CMJ-H (cm) 30 (4.0) 31 (5.0)* 28 (03.0)* P>0.05 Capitolo 11 192 emergono differenze significative solo per ciò che concerne la forza dei muscoli flessori delle dita. In particolare, i soggetti con genotipo II mostrano valori di forza significativamente superiori (Grafico 11.1), sia rispetto ai soggetti con genotipo I/D (p=0.0007) (Handgrip II: dx=26.5Kg; sx=24.2Kg vs Handgrip ID: dx=20.1Kg; sx=19.1Kg) che rispetto ai soggetti con genotipo DD (p=0.0004) (Handgrip II: dx=26.5Kg; sx=24.2Kg vs Handgrip DD: dx=19.3Kg; sx=19.2Kg). Associazione genotipo ACE e indicatori di sviluppo muscolare nei ginnasti. La tabella 11.3 mostra i parametri inerenti la massa e la forza muscolare degli atleti suddivisi in relazione ai tre diversi genotipi dell’ACE. TABELLA 11.3 Relazioni tra fenotipo muscolare e genotipo ACE nei ginnasti (Analisi Covarianza). MASCHI ACE I/I (n=2) I/D (n=6) D/D (n=9) P Mesomorfia 6.2 (2.0) 6.2 (0.7) 6.7 (0.7) P>0.05 Massa Magra (%) 90.8 (0.2) 90.7 (1.7) 89.9 (1.2) P>0.05 Handgrip dx (Kg) 38.7 (17.3) 36.1 10.3) 41.7 (5.7) P>0.05 Handgrip sx (Kg) 37.0 (11.3) 38.5 (11.0) 45.5 (5.5) P>0.05 AMA (cm2 ) 86.06 (2.14) 57.2 (12.3) 82.3 (10.2) P>0.05 TMA (cm2 ) 196.2 (13.3) 150.1 (28.4) 192.6 (12.9) P>0.05 CMA (cm2 ) 93.6 (16.6) 90.6 (29.7) 97.2 (6.07) P>0.05 Grafico 11.1 Forza (Kg) dei muscoli Flessori delle dita (dx e sx) nei diversi genotipi dell’ACE per le ginnaste. Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite 193 Dai risultati dell’analisi della covarianza per gli effetti del genotipo ACE I/D sui parametri rilevati non emergono differenze significative tra i singoli sottogruppi. Ciononostante si denota una tendenza orientata ad una maggiore espressione della forza dei muscoli flessori delle dita nei ginnasti con genotipo DD rispetto ai sottogruppi ID ed II (Grafico 11.2). Associazione genotipo ACTN-3 e indicatori di sviluppo muscolare nelle ginnaste. La tabella 11.4 mostra i parametri inerenti la massa e la forza muscolare delle atlete suddivisi in relazione ai tre diversi genotipi dell’ACTN-3. Tabella 11.4 Relazioni tra fenotipo muscolare e genotipo ACTN-3 nelle ginnaste (Analisi Covarianza). FEMMINE ACTN-3 RR (n=13) RX (n=17) XX (n=11) P Mesomorfia 4.5 (0.7) 4.5 (0.7) 4.3 (0.8) P>0.05 Massa Magra (%) 87.4 (1.2) 88.2 (1.7) 88.5 (0.4) P>0.05 Handgrip dx (Kg) 21.6 (4.9) 21.3 (4.7) 18.6 (3.6) P>0.05 Handgrip sx (Kg) 22.1 (5.6) 20.6 (4.1) 16.1 (2.4) P>0.05 SJ-F (sec.) 0.47 (0.03) 0.47 (0.04) 0.46 (0.04) P>0.05 SJ-H (cm) 28 (3.0) 28 (3.0) 26 (4.0) P>0.05 CMJ-F (sec.) 0.48 (0.03) 0.50 (0.04) 0.49 (0.03) P>0.05 CMJ-H (cm) 29 (3) 31 (6.0) 30 (4.0) P>0.05 Grafico 11.2 Forza (Kg) dei muscoli Flessori delle dita (dx e sx) nei diversi genotipi dell’ACE per i ginnasti. Capitolo 11 194 Dai risultati dell’analisi della covarianza per gli effetti del genotipo ACTN-3 R577X sui parametri rilevati non si riscontrano differenze significative tra i sottogruppi per nessuna delle variabili prese in considerazione. Solo per ciò che concerne la forza dei muscoli flessori delle dita, i soggetti con genotipo XX tendono ad avere espressioni inferiori rispetto agli altri due sottogruppi di genotipi (RX; RR), ma la differenza non è significativa (Grafico 11.3). Associazione genotipo ACTN-3 e indicatori di sviluppo muscolare nei ginnasti. La tabella 11.5 mostra i parametri relativi alla massa e alla forza muscolare dei ginnasti suddivisi in relazione ai tre diversi genotipi dell’ACTN-3. TABELLA 11.5 Relazioni tra fenotipo muscolare e genotipo ACE nei ginnasti (Analisi Covarianza). MASCHI ACTN-3 RR (n=10) RX (n=7) P Mesomorfia 6.7 (0.7) 6.2 (1.0) P>0.05 Massa Magra (%) 90.4 (1.6) 90.4 (0.9) P>0.05 Handgrip dx (Kg) 39.7 (9.1) 38.6 (8.6) P>0.05 Handgrip sx (Kg) 42.1 (9.6) 42.2 (8.0) P>0.05 AMA (cm2 ) 72.3 (19.6) 72.7 (7.8) P>0.05 TMA (cm2 ) 177.0 (34.9) 180.4 (16.4) P>0.05 CMA (cm2 ) 89.9 (15.2) 99.4 (21.0) P>0.05 Grafico 11.3 Forza (Kg) dei muscoli Flessori delle dita (dx e sx) nei diversi genotipi dell’ACTN-3 per le ginnaste. Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite 195 Anche i risultati dell’analisi della covarianza per gli effetti del genotipo ACTN-3 R577X sui parametri rilevati nei maschi, non rivelano differenze significative tra i due sottogruppi per nessuna delle variabili prese in considerazione. La maggior parte dei valori relativi ai parametri rilevati risultano molto simili tra i soggetti con genotipo RR ed RX, fatta eccezione per l’area muscolare del polpaccio che appare di circa 10 cm2 superiore nei ginnasti con genotipo RX rispetto agli atleti con genotipo RR, ma la differenza non è significativa. 11.4 CONCLUSIONI E DISCUSSIONI Sulla base dei lavori presenti in letteratura, nel presente saggio si è ipotizzato che l’allele D del polimorfismo ACE I/D e l’allele R del polimorfismo ACTN-3 R577X potessero contribuire ad un maggiore sviluppo della forza e della massa muscolare in risposta all’allenamento. Per ciò che concerne il marcatore ACE, i nostri risultati contrastano con l’ipotesi iniziale rilevando come unica associazione significativa la relazione tra allele I, nelle ginnaste, e un maggiore sviluppo della forza dei muscoli flessori delle dita (Handgrip). Viceversa, nei ginnasti maschi, non si sono riscontrate differenze significative tra i diversi sottogruppi di genotipi, ma solamente una tendenza ad una maggiore espressione di forza (Handgrip) nei ginnasti con genotipo DD rispetto ai genotipi II e ID. Da questa indagine non emerge quindi una chiara evidenza di associazione tra polimorfismo ACE I/D e parametri muscolari. Per la maggior parte delle variabili relative alla forza ed alla massa muscolare, non abbiamo riscontrato evidenze genetiche specifiche che entrino in gioco nell’adattamento del muscolo in risposta all’allenamento. Il limite maggiore del presente lavoro è certamente la ridotta numerosità dei soggetti analizzati. Ciò in considerazione del numero di ginnasti che compongono i diversi sottogruppi di genotipi, con particolare riferimento ai soggetti con genotipo II (n.2 maschi e n.4 femmine). I risultati evidenziano comunque la difficoltà di identificare delle associazioni di singoli geni con selezionati parametri fenotipici, come ad esempio la forza e la massa muscolare così come analizzati nel presente lavoro. Queste difficoltà sono aumentate dal fatto che lo sviluppo della forza in risposta all’allenamento è influenzata anche da sostanziali fattori che non sono esclusivamente dipendenti da effetti genetici. Capitolo 11 196 In contrasto con lo studio di Folland e collaboratori (2000), Woods e colleghi (2001) hanno riportato nel loro lavoro, condotto su donne in post-menopausa, un maggiore incremento della forza dei muscoli adduttori del pollice in risposta all’allenamento nei soggetti portatori dell’allele I, indipendentemente dai cambiamenti nella sezione muscolare trasversa. Analogamente nel presente studio, l’unica associazione significativa è stata riscontrata in favore delle ginnaste con genotipo II, ma probabilmente questo è dovuto ad un’alta risposta in questo piccolo gruppo di soggetti. Più in linea con l’ipotesi iniziale sono invece i risultati che emergono dall’analisi di associazione tra polimorfismo ACTN-3 e variabili muscolari. Infatti, benché non si siano evidenziate differenze statisticamente significative tra i differenti sottogruppi di genotipi, è emersa una tendenza per la forza dei muscoli flessori delle dita orientata verso una maggiore espressione di forza nelle ginnaste con genotipo RR e RX rispetto al sottogruppo XX. Nei maschi si è riscontrata l’assenza di omozigosità per l’allele X, e le analisi di associazione tra i genotipi RR ed RX con i parametri rilevati mostrano una certa omogeneità di risultato tra i due sottogruppi con assenza di differenze significative. Risultati simili sono stati ottenuti da Moran e collaboratori (2007) in un recentissimo studio condotto su 992 scolari provenienti dalla Grecia centrale (n.525 maschi e 467 femmine). Gli autori non riscontrarono associazioni tra il genotipo R577X e fenotipo muscolare legato a prestazioni di sprint e potenza (HandGrip, Salto Verticale) nei maschi e nelle femmine sottoposti ad analisi. Dai risultati ottenuti nel presente saggio emerge una mancanza di chiarezza nell’associazione tra caratteri genetici e i parametri muscolari analizzati, associazione che viceversa si è posta in risalto nel corso dei capitoli 9 e 10 della presente trattazione. La spiegazione più plausibile a questa assenza di relazione potrebbe essere dovuta al fatto che il fenotipo di “sprint” è associato con una generazione di potenza erogata da contrazioni muscolari cicliche che si ripetono per un determinato periodo di tempo, in contrasto ad un fenotipo associato con la forza generata da una singola contrazione muscolare (SJ, CMJ, Handgrip). Nel corso dei capitoli 9 e 10 del presente lavoro abbiamo evidenziato delle associazioni tra polimorfismi dei geni ACE e ACTN-3 e caratteristiche fenotipiche complesse, e cioè la performance nella Ginnastica Artistica. Questo risultato è coerente con i precedenti studi Relazioni tra fenotipo e genotipo in ginnasti d’elite 197 che hanno riferito delle associazioni tra gli alleli ACTN-3 577R e ACE D con lo status di atleta d’elite praticante discipline di sprint. In questo saggio, viceversa, non è emersa alcuna prova a sostegno delle ipotesi iniziali, suggerendo che i polimorfismi ACE I/D e ACTN-3 R577X influenzino la componente ciclica della performance di sprint, piuttosto che la generazione di forza e di potenza prodotte da una singola contrazione muscolare. Queste considerazioni, anche se da ritenersi puramente indicative, come già sottolineato nel corso dell’introduzione al presente capitolo, suggeriscono la necessità di ulteriori studi indirizzati a chiarire i meccanismi molecolari mediante i quali le variazioni dell’ACE e dell’ACTN-3 possono influenzare la fisiologia muscolare. Capitolo 11 198 Conclusioni PARTE SECONDA – Capitolo Dodicesimo Capitolo 12 200 Conclusioni 201 12. CONCLUSIONI Lo Sport agonistico in generale e gli atleti che conseguono risultati eccellenti in particolare continuano ad essere al centro dell’attenzione dei mass media mondiali. Molti atleti modellano la loro attività ed il loro stile di vita per raggiungere, attraverso lo sport, la loro realizzazione personale. Da parte loro gli scienziati dello sport sono impegnati nel ricercare evidenze scientifiche, piuttosto che spiegazioni aneddotiche, che siano in grado di chiarire perché e come si possa pervenire ai massimi risultati nelle varie discipline sportive, cioè quali siano i fattori che concorrono a formare un atleta d’elite. Vi è una vasta letteratura che è stata prodotta nel tentare di individuare e di descrivere quali fossero, nelle varie discipline sportive, le caratteristiche morfologiche, fisiologiche e motorie degli atleti che erano pervenuti al top dei risultati (Carter, 1984; Babic e ViskicStelec, 2002; Malina, 2007). I pre-requisiti del successo atletico in molti sport, si fondano in larga misura sulle caratteristiche fisiche, includendo tra queste le dimensioni antropometriche, il somatotipo e la composizione corporea. Studi condotti su atleti ed atlete di livello nazionale, internazionale ed Olimpico mostrano differenze costanti nelle caratteristiche morfologiche, che variano a seconda dello sport praticato (Carter et al., 1990; Tunner, 1964 ). Ciò è particolarmente evidente negli sport artistici, in cui la prestazione sportiva è soggetta alla valutazione di un corpo giudicante e l’aspetto estetico assume notevole rilevanza. Sin dagli anni ’80 sono stati condotti lavori scientifici nel campo dell’antropometria applicata alla ginnastica artistica di alto livello (Lopez et al., 1979; Dzhafarov e Vasil'chuk, 1987; Claessens et al., 1991a). Da questi appare evidente come la ginnastica artistica risulti essere uno sport che caratterizza notevolmente l’atleta dal punto di vista morfologico. Alcune ricerche suggeriscono che i ginnasti di alto livello, nel momento in cui iniziano la pratica dell’attività ginnica, siano già in possesso di particolari basi determinate da un genotipo che li favorisce nella pratica di tale sport (Richards, 1999; Bass et al., 2000). In questo senso anche la linea di tendenza del Codice dei Punteggi emanato dalla Federazione Internazionale sembra indirizzarsi verso una selezione marcata dei soggetti in grado di soddisfare le esigenze in esso contenute. Infatti, la propensione nel corso degli Capitolo 12 202 ultimi decenni verso l’implementazione di sempre maggiori componenti acrobatiche, sembra consolidarsi anno dopo anno, aumentando in tal modo vertiginosamente le difficoltà eseguibili ai singoli attrezzi. L’importanza di una morfologia corporea “ginnico-specifica”, appropriata per giungere ai livelli più alti nelle competizioni della ginnastica artistica, è ben documentata (Claessens et al., 1991a; Claessens, 1999b). Riuscire ad individuare i fattori morfologici che potrebbero costituire un vantaggio in termini di prestazione, è utilissimo anche per la selezione dei giovani talenti, soprattutto per la ginnastica artistica (Bloomfield, 1992; Komadel,1988; Regnier et al., 1993). In questa disciplina, la richiesta di una struttura fisica adeguata trova riscontro anche nell’importante biomeccanico che condiziona significativamente la prestazione. Le analisi antropometriche condotte sui ginnasti d’elite evidenziano in linea generale caratteristiche fisico-strutturali molto peculiari, quali: bassa statura, spalle ampie e fianchi stretti, una bassa percentuale di massa grassa oltre che una muscolatura decisamente sviluppata (Claessens et al., 1991a, 1991b, 1992, Claessens,1997, 1999b; Malina et al.,1999; Daly et al., 2000; Brendon and Klentrou 2003). Le ginnaste, a differenza dei colleghi maschi, (Weimann, 2002; Shrier, 2004) sono anche caratterizzate da una maturazione ritardata rispetto alle donne della stessa età (Malina, 1999; Claessens, 1999b). Nel corso degli ultimi anni si è assistito ad un importante dibattito in merito agli allenamenti ginnici di alta specializzazione, effettuati durante l’infanzia e l’adolescenza, come fattore che potesse pregiudicare la normale crescita delle giovani ginnaste (BaxterJones et al., 2003; Caine et al., 2001, 2003; Daly et al., 2002). Diversi studi hanno evidenziato che gli allenamenti ad elevata intensità nella ginnastica artistica, quando associati a diete con basso contenuto calorico, possano alterare i normali ritmi di crescita e di maturazione in alcune ginnaste (Bass et al., 2000; Lindholm et al., 1994; Theintz et al.,1993). Tuttavia, non è stato ancora dimostrato un rapporto di causa-effetto tra l’elevato regime di allenamento nella ginnastica artistica ed un’alterazione dell’accrescimento. La Ginnastica Artistica è una disciplina sportiva tra le più complesse dell’attuale panorama sportivo. Per il raggiungimento dello status di ginnasta d’elite, gli atleti devono dedicare molti anni della loro vita a duri allenamenti, sin dalla giovane età. In questo senso, risulta fondamentale un approccio scientifico alla teoria dell’allenamento. Conclusioni 203 Definire lo sviluppo psico-fisico dei ginnasti, la loro caratterizzazione fisiologica, psicologica, genotipica e antropometrica, applicare allo studio del movimento ginnico le nuove tecnologie del campo biomeccanico, significa ottimizzare i risultati riducendo al massimo il rischio individuale di sviluppare infortuni e abbandoni precoci dall’attività. Ciononostante, non è frequente reperire nella letteratura articoli dettagliati che riguardino questa disciplina sportiva. In particolare sotto l’aspetto genetico, nessun lavoro si è focalizzato selettivamente sull’analisi dei ginnasti d’elite e della loro performance sportiva. In passato la ricerca si è focalizzata sullo studio delle basi genetiche dei tratti complessi legati alla performance sportiva generale, mediante l’analisi delle somiglianze familiari realizzata quantificando, attraverso opportune tecniche statistiche, la frazione di varianza di un fenotipo, la quale può essere attribuita ai fattori genetici e a quelli non genetici. Più recentemente, la ricerca è andata orientandosi verso lo studio molecolare, a livello delle variazioni che si possono riscontrare su sequenze di DNA. Cercare gli effetti di una variante genetica individuale su un carattere complesso e influenzabile dall’ambiente, come la performance sportiva, è estremamente complesso. Anche quando il carattere può essere quantificabile come il VO2max, individuare la componente genetica individuale è un’ardua impresa. Tuttavia, nell’ultima decade, numerose ricerche hanno mostrato che mutazioni di singoli geni possono influenzare la performance (Rankinen et al., 2001; 2002; 2003; 2004; 2005; 2006). L’utilità di sviluppare questi temi scaturisce dalla carenza e, per alcuni aspetti, dall’assenza di studi specifici nel campo, ed al contempo dalla necessità di fare chiarezza su alcuni argomenti che, nell’attuale dibattito scientifico internazionale, trovano spesso risposte contrastanti. Infatti, sotto l’aspetto della morfologia delle ginnaste d’elite, i risultati presenti in letteratura non sempre tengono conto degli aspetti evolutivi che hanno caratterizzato la struttura fisica della ginnasta dal 1968 ad oggi (Claessens, 1999b). In campo maschile è invece raro trovare dei lavori dettagliati sui ginnasti d’elite che analizzino in maniera precisa le diverse variabili morfologiche. Nell’insieme, la maggior parte delle indagini si sono infatti limitate al considerare poche variabili, come l’età, la statura, il peso, il somatotipo e/o la percentuale di massa grassa. Capitolo 12 204 Nonostante lo sviluppo delle metodologie per la valutazione morfo-funzionale dell’atleta, nello studio dei ginnasti d’elite rimangono ancora ampi settori da esplorare. Pertanto, sussiste la necessità di stabilire parametri di riferimento specifici per i ginnasti, che potranno essere di grande utilità per la selezione dei futuri atleti e non solo. Nel campo della genetica applicata allo sport, lo studio della variabilità di risposta dell’organismo umano all’esercizio fisico a livello della molecola di DNA si configura, come si è detto, una disciplina piuttosto recente. Inizialmente gli studi di associazione si sono focalizzati sulla prestazione degli atleti d’elite provenienti dalle più svariate discipline sportive, con risultati molto spesso inconcludenti. Successivamente, i diversi autori, consci della difficoltà di quantificare le relazioni tra un singolo gene ed un carattere fenotipico complesso, quale è la performance sportiva, hanno iniziato a suddividere gli atleti d’elite sottoposti ad analisi sulla base della differente tipologia di prestazione. Si sono quindi ottenuti i primi risultati positivi individuando alcuni polimorfismi genetici associati alle prestazione di anaerobiche di sprint e potenza ed altri alle prestazioni aerobiche e di endurance. La tendenza attuale è quella di ridurre ulteriormente i fattori di variabilità dovuti alle differenti esigenze caratterizzanti le varie prestazioni sportive, studiando la distribuzione delle frequenze alleliche e genotipiche su popolazioni selezionate di atleti d’elite che provengono da una singola disciplina sportiva. Attualmente sono diverse le discipline sportive che sono state oggetto di studio per la verifica delle associazioni tra performance e selezionati marcatori genetici, ma sfortunatamente ancora nessuno studio si è focalizzato selettivamente sulla ginnastica artistica. Infine, malgrado alcuni aspetti genetici legati alla performance siano di indubbio interesse, la complessità dei fattori condizionanti ciascun gesto motorio e ancor di più la prestazione è tale da non consentire ancora risultati conclusivi. Lo scopo primario della presente trattazione è stato quello di delineare le caratteristiche morfologiche dei ginnasti italiani d’elite e tentare un approccio genetico al fine di individuare la distribuzione delle frequenze genotipiche di alcuni marcatori. Per lo sviluppo di quest’ultimo aspetto, si sono scelti i due marcatori genetici (ACE e ACTN-3) più studiati nell’ambito delle prestazioni sportive anaerobiche di sprint e potenza, tra le quali la ginnastica artistica può essere ricondotta. Conclusioni 205 Successivamente ci si è proposti di verificare le relazioni tra variabili antropometriche e perfomance ginnica e le associazioni tra caratteri fenotipici, semplici e complessi, e i polimorfismi genetici oggetto dello studio. Per il raggiungimento dell’obiettivo si sono esaminati gli atleti appartenenti alle Squadre Nazionali Italiane di Ginnastica Artistica Maschile e Femminile nel corso degli anni 2005-2007. Risultati conseguiti. Ciò che è emerso dal presente lavoro pone in evidenza innanzitutto le peculiarità morfologiche che caratterizzano gli atleti italiani praticanti ginnastica artistica a livello elitario rispetto alla popolazione non-sportiva. Sia le ginnaste che i ginnasti italiani d’elite hanno una statura inferiore rispetto alla media della popolazione sportiva e non-sportiva di pari età. Anche a livello percentile, il campione esaminato si localizza al di sotto del 25P degli standard di riferimento. In rapporto alle altre ginnaste, il campione femminile Senior qui esaminato presenta una statura media simile a quella riscontrata nelle partecipanti alle Olimpiadi di Sidney 2000 (rispettivamente 152 cm vs 153 cm), ma inferiore rispetto a quella delle ginnaste di 20 anni fa (Claessens et al., 1991a) (rispettivamente 152 cm vs 157 cm). In contrasto, la statura dei ginnasti maschi italiani si presenta similare a quella dei colleghi partecipanti ai Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987 (rispettivamente 169 cm vs 167 cm). Rispetto ai dati più recenti relativi alla statura dei ginnasti, maschi e femmine, i nostri risultati si trovano in linea con quanto descritto in letteratura per questa classe di atleti (Claessens, 1997, 1999b; Malina, 1999; Daly et al., 2000). Il peso segue pattern differenti tra i due sessi. Infatti, mentre le ginnaste mostrano sempre un peso al di sotto del 25P degli standard di riferimento, i ginnasti stabilizzano questo parametro superiormente al 25P (ginnasti Junior) e al 50P (ginnasti Senior) degli standard di riferimento. Inoltre, dal confronto con i ginnasti partecipanti ai Campionati del Mondo di Rotterdam del 1987 (Claessens et al., 1991a) emerge come, a parità di statura, i ginnasti Senior qui esaminati presentino un peso maggiore (rispettivamente 63 Kg vs 69 Kg). Interessanti e distintivi sono i risultati emersi dall’analisi della composizione corporea. Entrambi i sessi presentano un alto sviluppo della massa magra: la percentuale media per i ginnasti è di 91% mentre quella delle ginnaste di 88%. Capitolo 12 206 Per contro la massa grassa evidenzia valori decisamente bassi in entrambi i gruppi di atleti (maschi 9%; femmine 12%). Nei maschi questo parametro si presenta in linea con i range di variabilità previsti per questa classe di atleti (5-10%) e per la più generale popolazione sportiva (Heyward et al., 2004), nelle ginnaste la percentuale è inferiore rispetto a quella riscontrata nelle atlete d’elite delle altre specialità considerate nel presente lavoro. Ulteriori particolari caratteristiche fisiche comuni alle due sezioni sono rappresentate dalle larghezze bicrestiliaca e biacromiale. Sia i ginnasti che le ginnaste mostrano infatti valori elevati per l’indice acromio-iliaco e conseguenti spalle larghe e bacino stretto. Questi parametri caratterizzano in modo marcato i ginnasti qui esaminati rispetto alla popolazione italiana non-sportiva, che ha invece un rapporto pressoché proporzionale di questi due diametri. Altri risultati d’interesse sono emersi dall’analisi del somatotipo e dalla omogeneità degli atleti per questo parametro. La mesomorfia si individua quale componente dominante in entrambi i sessi, con valori estremamente elevati per i ginnasti maschi. Le ginnaste si caratterizzano per un somatotipo tipicamente ecto-mesomorfo (1.7 - 4.4 - 3.2), con l’ectomorfia prevalente sull’endomorfia. Viceversa, i maschi mostrano un somatotipo mesomorfo bilanciato (1.6 – 6.3 – 2.1) con valori ectomorfici estremamente bassi. Rispetto agli altri sportivi d’elite, la mesomorfia dei ginnasti si presenta inferiore solo a quella dei body builder (8.1) e dei sollevatori di pesi (7.0), mentre quella delle ginnaste risulta minore solo rispetto alle tenniste (4.6) ed alle giocatrici di pallamano (4.7). Per ciò che concerne la sezione femminile, le indagini hanno preso in considerazione anche la maturazione sessuale. Dai risultati è emerso che solo il 2.5% delle ginnaste esaminate, tutte Senior, (15.1 ± 1.7) aveva avuto la comparsa del menarca. Questa piccola percentuale di ginnaste presenta un ritardo dell’età al menarca di circa 2.9 anni rispetto agli standard di riferimento per la popolazione italiana (Zoppi et al., 1992). Tutte queste caratteriste sin d’ora evidenziate, trovano riscontri specifici negli studi condotti su questa classe di atleti, e sono testimonianza dell’importanza che la particolare struttura fisica assume nel raggiungimento di livelli d’elite nella Ginnastica Artistica. Conclusioni 207 Un successivo approccio all’argomento si è affrontato verificando le relazioni tra caratteristiche antropometriche e punteggio della performance nelle ginnaste. I risultati ottenuti evidenziano delle forti relazioni tra caratteristiche antropometriche e punteggio ottenuto nel corso di importanti competizioni. In particolare, valori elevati della componente ectomorfica del somatotipo e della plica tricipitale influenzano negativamente il punteggio, mentre alti valori della lunghezza degli arti superiori sono associati ad alti punteggi di performance. Inoltre, il punteggio al Volteggio è quello che più che in altre specialità viene influenzato dalle caratteristiche antropometriche e dal somatotipo. Infatti, oltre il 74% della varianza nel punteggio in questa specialità può essere spiegata dalla combinazione tra l’ectomorfia (41%, predittore negativo), la larghezza bicrestiliaca (20%, predittore positivo) e la plica tricipitale (18%, predittore negativo). Un altro aspetto che si è voluto considerare nel corso della presente trattazione riguarda un dibattito scientifico che ancora oggi non trova risposte certe ed esaustive. Tale dibattito si riferisce agli effetti che l’allenamento ginnico di alta specializzazione può avere sul processo di accrescimento delle giovani ginnaste. Per affrontare questo punto, si sono messe a confronto le giovani ginnaste italiane d’elite con un gruppo di ginnaste di livello agonistico inferiore. I nostri risultati evidenziano che ben il 75% delle ginnaste d’elite presenta un’alterazione della velocità di crescita per la Statura contro il 30% delle ginnaste di livello agonistico inferiore. Questi dati sono concordi con quanto riferito in letteratura per questa classe di atlete, che esibiscono tipicamente un modello auxologico di crescita lenta e maturazione ritardata (Bass et al., 2000; Theinz et al., 1993; Ziemilska, 1985; Zonderland et al., 1997 Malina, 1999; Claessens, 1999b). Un altro aspetto interessante emerso da questa analisi è quello relativo alla percentuale di massa grassa. Le ginnaste d’elite presentano, infatti, una percentuale di massa grassa significativamente minore rispetto alle colleghe di livello agonistico inferiore (rispettivamente 11.2% vs 13.8%). Anche per la velocità di crescita di questo parametro, le ginnaste d’elite presentano un incremento annuo percentuale minore rispetto alle colleghe di livello inferiore (rispettivamente 8% vs 10.3%) . Il peso segue lo stesso trend della massa grassa. La proporzione di ginnaste d’elite che presenta un peso al di sotto del 5P è significativamente più elevata di quella riscontrata nelle ginnaste di livello agonistico inferiore (rispettivamente 56% vs 10%). Capitolo 12 208 Anche questi risultati rimarcano le peculiarità della ginnasta d’elite e della sua prestazione sportiva, suggerendo in tal contesto, la necessità di nuovi ed ulteriori analisi che mirino a far chiarezza sull’influenza dell’allenamento ginnico sul processo di accrescimento. L’ultima parte della presente trattazione si è focalizzata sugli aspetti genetici legati alla performance ginnica. In questo caso si sono considerati sia i sessi uniti, in quanto i polimorfismi considerati non sono influenzati dal sesso, sia i sessi separati per le differenti richieste di prestazione dei maschi e delle femmine. I risultati emersi dall’analisi delle frequenze alleliche e genotipiche del polimorfismo ACE I/D non evidenziano differenze significative tra ginnasti e gruppo di controllo. Inoltre, si riscontra un’elevata frequenza dell’allele D (Ginnasti: D=64% vs Controllo: D=62%) e del polimorfismo DD e ID sia nei ginnasti che nel gruppo di controllo. Dal confronto tra ginnasti maschi e femmine non emergono differenze significative sia per le frequenze genotipiche che alleliche. Ciononostante si denota una frequenza più elevata dell’allele D nei ginnasti rispetto alle ginnaste (Ginnasti D=71% vs Ginnaste D=56%). Suddividendo il campione in relazione al sesso, non emergono differenze significative né tra ginnasti e gruppo di controllo maschile né tra ginnaste e gruppo di controllo femminile, anche se si denota, nei ginnasti maschi, una frequenza più elevata del genotipo DD e dell’allele D rispetto al controllo (rispettivamente D=71% vs D=65%). Confrontando il gruppo dei ginnasti (maschi e femmine) con altri sportivi d’elite sono emerse differenze altamente significative nella distribuzione delle frequenze genotipiche ed alleliche tra ginnasti e atleti praticanti Canottaggio di endurance (Gaygay et al., 1998) e Corsa oltre i 5000m (Myerson et al., 1999). In particolare i ginnasti mostrano una frequenza più elevata del genotipo DD ed inferiore del genotipo II rispetto a questi due gruppi di atleti. Nessuna differenza è emersa tra ginnasti ed atleti praticanti discipline di sprint (Nuoto e Corsa) (Woods et al., 2001; Myerson et al., 1999; Nazarov et al., 2001). Si è evidenzia infine che le frequenze osservate nella popolazione italiana non-sportiva esaminata nel presente lavoro sono molto simili, come distribuzione percentuale allelica e genotipica, alle frequenze osservate in altri studi di associazione relativamente agli atleti d’elite praticanti discipline di sprint. Conclusioni 209 Da ciò si evince che, la popolazione italiana presenta delle differenze rispetto a quanto osservato nella più generale popolazione europea per ciò che concerne la distribuzione dei genotipi DD e II, e probabilmente questa differenza potrebbe configurarsi come la principale causa per la quale non si sono evidenziate differenze tra il gruppo di ginnasti esaminato nel presente studio ed il gruppo di controllo italiano. I risultati fin qui evidenziati suggeriscono la possibilità di una associazione positiva tra l’allele D del gene ACE e le performance di sprint, nelle quali la ginnastica artistica può essere ricondotta. I risultati emersi dall’analisi delle frequenze alleliche e genotipiche del polimorfismo ACTN-3 R577X evidenziano differenze significative tra ginnasti e gruppo di controllo. In particolare, i ginnasti hanno mostrato una frequenza inferiore del polimorfismo 577XX e superiore dell’allele 577R rispetto al controllo (rispettivamente R=73% vs R=57%). Di tutti i ginnasti esaminati, solo uno presenta l’omozigosità per l’allele 577X. Dal confronto tra ginnasti maschi e femmine non emergono differenze significative sia per le frequenze genotipiche che alleliche, anche se nei maschi il genotipo 577RR e dell’allele 577R appaiono più frequentemente (Ginnasti R=71% vs Ginnaste R=56%). Rispetto ai controlli a sessi separati, si riscontrano differenze significative solo tra ginnasti maschi e gruppo di controllo. Anche in questo caso i ginnasti mostrano una frequenza significativamente più elevata del genotipo 577RR (Ginnasti: RR=59% vs Controllo: RR=32%) e dell’allele 577R (Ginnasti: R= 79.5% vs Controllo R= 58%) rispetto al controllo maschile. Rispetto agli atleti d’elite praticanti altre discipline sportive si riscontrano differenze altamente significative tra ginnasti ed atleti maschi praticanti discipline di endurance (Lucia et al., 2006; Yang et al.,2003) che vanno sempre nel senso di una frequenza significativamente più elevata del genotipo 577RR e dell’allele 577R ed inferiore del genotipo 577XX. Nessuna differenza emerge tra ginnasti ed atleti praticanti discipline di sprint (Yang et al.,2003). Nelle ginnaste, viceversa non si riscontrano differenze rispetto alle atlete d’elite praticanti discipline di endurance e sprint (Yang et al., 2003). Anche se rispetto alle prime si ha un trend di frequenza minore del genotipo 577XX e più elevata dell’allele 577R (rispettivamente Ginnaste: XX=5.5%; R=67% vs Endurance: XX=29%; R=53%). I risultati condotti sul marcatore ACTN-3 hanno evidenziato delle forti associazioni tra polimorfismo R577X e performance ginnica d’elite maschile. Nelle ginnaste, benché non si siano riscontrate differenze significative rispetto alla popolazione non sportiva e sportiva, si è manifestata una tendenza diretta verso un genotipo ACTN-3 simile a quello Capitolo 12 210 delle riscontrato nelle atlete d’elite praticanti discipline sportive di sprint (ginnaste: RR=38.8%; RX=55.5%; XX=5.5% vs atlete di sprint: RR=43%; RX=57%; XX=0%). Come aspetto conclusivo, le indagini genetiche sono culminate con un saggio orientato ad esaminare le relazioni tra genotipi dell’ACE e dell’ACTN-3 con la massa e la forza muscolare nei ginnasti italiani d’elite. A causa del ristretto numero di soggetti indagati, soprattutto in riferimento alla suddivisione dei diversi genotipi, questa analisi deve essere considerata prettamente esplorativa ed improntata al fornire degli spunti utili a future sperimentazioni attraverso le quali si auspica un incremento del numero di soggetti da sottoporre ad analisi. I risultati ottenuti non mostrano associazioni significative tra parametri muscolari esaminati e marcatori ACE e ACTN-3, ad eccezione di un maggiore sviluppo della forza dei muscoli flessori delle dita nelle ginnaste con genotipo ACE I/I. In linea di massima, i risultati ottenuti denotano una mancanza di chiarezza nell’associazione tra polimorfismi dei geni ACE e ACTN-3 e fenotipi legati a particolari parametri muscolari, suggerendo la possibilità che la relazione tra marcatori genetici esaminati e performance ginnica possa essere tale solo quando vengono considerati caratteri fenotipici complessi, come la performance sportiva, prodotti da contrazioni muscolari cicliche che si ripetono per un determinato periodo di tempo. Come si è evidenziato nel corso della presente trattazione, i ginnasti sono tra gli atleti più bassi e la loro statura si presenta inferiore rispetto a quella della popolazione non-sportiva. Le ginnaste appaiono anche più leggere, con un peso che scende sempre al di sotto del 25P degli standard di riferimento per la popolazione non sportiva di pari età. Nonostante la “normale” bassa statura del gruppo di ginnasti qui esaminato, sarebbe auspicabile che, qualsiasi ginnasta la cui statura scendesse al di sotto del 5P, venisse sottoposto ad opportuni accertamenti al fine valutare eventuali stati di devianza dai normali processi fisiologici di accrescimento (Lifshitz F, 1990). L’accrescimento è un processo attivo e le tabelle per la velocità di crescita dovrebbero essere utilizzate anche per determinare la normalità dello stato di accrescimento (Brook, 1986) in modo da monitorizzare il processo sin dall’inizio della carriera di ogni giovane ginnasta. Come si è visto, il somatotipo fornisce una visione sintetica della struttura fisica complessiva. In teoria ci si attende che la maggior parte degli atleti d’elite siano in possesso della miglior struttura fisica per la pratica ottimale della propria disciplina Conclusioni 211 sportiva. Nella ginnastica artistica femminile sembra predominare un somatotipo ectomesomorfo, mentre nella ginnastica artistica maschile si riscontra una mesomorfia bilanciata. Inoltre, particolare rilevanza assumono le larghezze bicrestiliaca e biacromiale nel determinare una struttura fisica ginnico-specifica comune ad entrambi i sessi. L’ipotesi generale è che senza una struttura fisica adeguata sia abbastanza improbabile che un atleta raggiunga un livello agonistico elitario. Forse la “struttura fisica perfetta” per ogni sport non esiste in quanto tale, ed anche un ginnasta d’elite che dovesse esserne in possesso non necessariamente conquisterebbe la medaglia d’oro, in quanto di estrema importanza sono poi i fattori psicologici, motivazionali, i rapporti con l’allenatore etc. Indubbiamente, i soggetti con una struttura fisica ed un somatotipo diversi da quelli evidenziati hanno meno probabilità di raggiungere livelli elevati nella ginnastica artistica. Anche i risvolti genetici vanno in questa direzione. Non riteniamo che i ginnasti possano essere selezionati sulla base delle frequenze polimorfiche di due marcatori genetici, ma sappiamo che questi, insieme ad altri geni, sono responsabili di una certa variabilità nella prestazione umana e potrebbero, a parità di protocolli allenamento, contribuire alla differenza che intercorre tra un ginnasta d’elite e un ginnasta di livello agonistico inferiore. Lo sviluppo futuro di quest’analisi sul ginnasta d’elite e la sua prestazione sportiva, si concretizzerà nell’aumento delle dimensioni campionarie al fine di poter produrre risposte più affidabili e verificare la possibilità di estendere i risultati ottenuti nel presente lavoro anche a ginnasti d’elite proveniente da altre nazionalità. Capitolo 12 212 Bibliografia BIBLIOGRAFIA Ackland TR., Elliot B., Richards J. Growth in body size affects rotational performance in women’s gymnastics. Sports Biomech. Jul;2(2):163-76, 2003a. Acklan TR., Ong KB, Kerr DA. & Ridge B. Morphological characteristics of Olympic sprint canoe and kayak paddlers. J of Science and Medicine in Sport, 6(3):285-294, 2003b. Alvarez R., Terrados N. Ortolano R. et al. Genetic variation in the renin-angiotensin system and athletic performance. Eur.J. Appl. Physiol. 82:117–120, 2000 Aparo M., Carmelj S., Piazza M., Rosato MR., Sensi S. Ginnastica Ritmica. Ed.: Piccin, 1999. Babic V., Viskic-Stalec N. A talent for sprinting. How can it be discovered and developed. Coll. Antropo. 26:205-219; 2002 Bandyopadhyay A. Anthropometry and Body Composition in Soccer and Volleyball Players in West Bengal, India. J Physiol Anthropol, 26(4):501-505, 2007. Bajin B. Talent identification program for Canadian female gymnastics. In Petiot, B et al (Eds.), World identification systems for gymnastic talent, Sport Psyches Editions Greeley, CO, 1987. Bale P., Goodway J.: The anthropometric and performance variables of elite and recreational female gymnasts. NZ J Sports Med, 15:63-66, 1987. Bale P., Douest J., Dawson D. Gymnasts distance runners, anorexics body composition and menstrual status. J Sports Med Phys Fitness 36:49-53, 1996. Barley J., Blackwood A., Carter N., Crews D., Kennedy Cruiksnank J., Jeffery S., Ogunlesi A., and Sagnella G. Angiotensin converting enzyme insertion/deletion polymorphism: association with ethnic origin. J. Hypertens. 12: 955–957, 1994. Bass S, Pearce G, Bradney M, Hendrich E, Delmas PD, Harding A, Seeman E. Exercise before puberty may confer residual benefits in bone density in adulthood: studies in active pre-pubertal and retired female Gymnasts. J Bone Miner Res 13:500–507, 1998. Bass S., Bradney M., Pearce G., Hendrich E., Stuckey S., Lo SK., Seeman E. Short stature and delayed puberty in gymnasts: influence of selection bias on leg length and the duration of training on trunk length. J Pediatr, 136:149-155, 2000. 214 Bass S. Evidence of catch-up growth in periods of reduced training. Symposium presentation, Pre-Olympic Scientific Congress, Brisbane, Sept 9, 2000. Baudin B. New aspects on angiotensin-converting enzyme: from gene to disease. Clin Chem Lab Med 40,256–265, 2002. Baxter-Jones ADJ, Helms P, Baines-Preece J, Preece M. Menarche in intensively trained gymnasts, swimmers and tennis players. Ann Hum Biol 2(5):407–15, 1994. Baxter-Jones ADJ., Helms P, Maffulli N, Baines-Preece J, Preece M. Growth and development of male gymnasts, swimmers, soccer and tennisplayers: a longitudinal study. Ann Hum Biol;22:381-94;1995. Baxter-Jones ADJ. and Helms PJ. Effects of training at a young age: A review of the training of young athletes (TOYA) Study. Pediatr Exerc Sci; 8:310-327, 1996. Baxter-Jones ADJ., Thompson AM and Malina RM. Growth and Maturation in Elite Young Female Athletes. Sports Medicine and Arthroscopy Review; 10:42-49, 2002. Baxter-Jones ADJ and Mafulli N. Intensive training in elite young female athletes. British Journal of Sport Medicine, 36:1, pg 13, 2002. Baxter-Jones ADJ, Mafulli N. and Mirwald R. Does elite competition inhibit growth and delay maturation in some gymnasts? Probably not. Ped. Exerc. Sci. 15:373– 382, 2003. Bayos IA., Bergeles NK., Apostolidis NG., Noutsos KS., Koskolou MD. Anthropometric, body composition and somatotype differences of Greek elite female basketball, volleyball and handball players. J Sports Med Phys Fitness, 46:271-80, 2006. Beinlich CJ., White GJ., Baker KM., and Morgan HE. Angiotensin II and left ventricular growth in newborn pig heart. J. Mol. Cell. Cardiol. 23: 1031–1038, 1991. Bernink MJE., Erich WBM., Peltenburg AL., et al.: Height body composition, biological maturation and training in relation to socioeconomic status in girl gymnasts, swimmers and controls. Growth, 47: 1-12, 1983. Beunen G., Classens AL., Van Esser M. Somatic and motor characteristics of female gymnasts. In: Borms J., Hebbelinck M., Venerando A.(eds): The Female Athlete. Medicine and Sport. Basel, Karger, vol 15, pp 170-185, 1981. Beunen G.P., R.M. Malina, and M. Thomis. Physical growth and maturation of female gymnasts. In: Human Growth in Context, Johnston, F.E.B. Zemel, and P.B. Eveleth (Eds.). London, UK.: Smith-Gordon, 281–289, 1999. Bicrout VA. Effets de la gymnastique sportive sur la croissance et al maturation pubertaire des jeunes filles. Science & Sport, 18:65-73, 2003. Bibliografia 215 Blanchard A., Ohanian V., Critchley D. The structure and function of a-actinin. J Muscle Res Cell Motil 10:280–289; 1989. Bloomfield J. Talent identification and profiling. In: Bloomfield J., Fricker PA., Fitch KD., editors. Textbook of science and medicine in sport. Melbourne: Blackwell Scientific Publication, 187-98, 1992. Borms J., Caine DJ. Kinanthropometry. In: Sands WA, Caine DJ., Borms J. (eds) Scientific aspects of women’s gymnastics. Karger, Basel, pp 110-127, 2003. Bosco C., Luhtanen P. and Komi PV. A simple method for measurement of mechanical power in jumping. Eur J Appl Physiol, 50:273-282,1983. Bouchard C., Lesage R., Lortie G., et al. Aerobic performance in brothers, dizygotic and monozygotic twins. Med. Sci. Sports Exerc.;18: 639-646, 1986. Bouchard C., Chagnon M., Thibault M.C., Boulay M.R., Marcotte M. and Simoneau J.A. Absence of charge variant in human skeletal muscle enzyme of the glycolytic pathway, Hum. Genet. 78:100, 1988 Bouchard C., Malina R.M., Pèrusse L. Genetics of Fitness and Physical Performance. Human Kinetics, Champaign,IL, 1997. Bouchard C., An P., Rice T., Skinner JS., Wilmore JH., Gagnon J., Perusse L. Leon AS. And Rao DC. Familial aggregation of VO2max response to exercise training: result from the HERITAGE Family Study. J Appl Physiol, 87:1003-1008, 1999. Bouchard Jr., Lykken TJ., McGue DT., Segal M., Tellegen NL. Sources of human psychological differences: the Minnesota Study of Twins Reared Apart. Science 250, 223–228, 1990. Bouix O., Brun JF, Fedou C, Micallef JP, Charpiat A, Rama D, et al. Exploration de gymnastes adolescents de classe sportive : quel suivi médical pour la croissance et la puberté ? Sciences & Sport;1(1):51–65, 1997. Bourgois J, Claessens AL, Janssens M et al. Anthropometric characteristics of elite female junior rowers. J Sports Sci. 19:195-202, 2001. Brandt I, Reinken L. The growth rate of healthy children in the first 16 years. Klin Pad; 200(6):451–6, 1988. Brendon G., Klentrou P. Physical and pubertal development in young male gymnast. J Appl Physiol 95:1011-1015, 2003 Brisson GR., Ledoux M., Dulac S., et al.: Dysadrenarche as a possible explanation for delayed onset of menarche in gymnasts; In Knuttgen H., Vogel J., Poortmans J. (eds): Biochemistry of Exercise. International Series on Sports Sciences. Champaign, Human Kinetics, vol.13 pp 631-636, 1983. 216 Brook GGD., Hindmarsh PC, Healy MJR: A better way to detect growth failure. Br Med J, 293:1186, 1986. Broekhoff J., Nadgir A., Pieter W. Morphological differences between young gymnasts and non-athletes matched for age and gender. In Reilly T., Watkins J., Borms J. (eds): Kinanthropometry III. London, E & FN Spon, pp 204-210, 1986. Brooks TJ. Women’s Collegiate Gymnastics: A multifactorial approach to training and conditioning. J Strength. Cond. 25(2):23-37, 2003. Brown NJ., Blais C. Jr, Gandhi SK. and Adam A. ACE insertion/deletion genotype affects bradykinin metabolism. J Cardiovasc Pharmacol. 32: 373–377, 1998. Buckler JM., Brodie DA. Growth and maturity characteristics of schoolboy gymnasts. Ann Hum Biol;4:455-631977. Cacciari E., Milani S. Balsamo A., Spada E., Bona G., Cavallo S., Cerruti F., Gargantini L., Greggio N., Tonini G. and Cicognani A. Italian cross-sectional growth charts for height, weight and BMI (2 to 20 yr). J Endocrinol Invest 29:581- 593, 2006. Caine D., Cochrane B., Caine C., Zemper E.: An epidemiological investigation of injuries effecting young competitive female gymnasts. Am J Sports Med, 17:811-820, 1989. Caine D., Roy S., Singer K., et al: Stress changes of the distal radial growth plate. A radiographic survey of 60 young competitive gymnasts and an epidemiologic rewiev of the related literature. Am J Med, 20:290-298, 1992. Caine D., Lewis R., O’Connor P., Howe W. and Bass S. Does gymnastics training inhibit growth of females? Clin. J. Sport Med.11:260–270, 2001. Caine D., Bass S. and Daly R. Does elite competition inhibit growth and delay maturation in some gymnasts? Quite possibly. Ped. Exerc. Sci. 15:360–372, 2003. Calavalle AR. Ginnastica Ritmica Moderna. Il Ritmo, i Piccoli Attrezzi. Ed.: Montefeltro, 1990. Can F., Yilmaz I., Erden Z. Morphological Characteristics and Performance Variables of Women Soccer Players. J. Strenght Cond Res 18(3(:480-485, 2004. Canda Moreno A. Valores cineantropométricos de referencia. En: Esparza Ross, F. editores. Monografías FEMEDE. Manual de Cineantropometría. 1ed. Madrid: Ed GREC FEMEDE; 1993. p. 171-214. Carter JEL. The Heath-Carter Somatotype Method. San Diego, CA: San Diego State University Syllabus Service, 1980. Carter JEL. Somatotypes of female athletes. Med Sport 15:85-116, 1981. Bibliografia 217 Carter JEL., Aubry SP., Sleet DA. Somatotypes of Montreal Olympic athletes; In Carter JEL (ed): Physical Structure of Olympic Athletes. Part I: The Montreal Olympic Games Anthropological Project, Medicine and Sport. Basel, Karger, vol.16 pp 53-80, 1982a. Carter JEL. Physical Structure of Olympic Athletes. Part I. The Montreal Olympic Games Anthropological Project. Basel: Karger; 1982b. Carter JEL., Ross DW., Duquet W., Aubry SP. Advances in Somatotype Methodology and Analysis. Yearb Phys Anthrop 26:193-213, 1983. Carter JEL. Physical Structure of Olympic Athletes. Part II. Kinanthropometry of Olympic Athletes. Basel: Karger; pp 59-94, 1984. Carter JEL. Young Athletes. Champaign, Ill: Human Kinetics; 153–65, 1988. Carter JEL. and Braillier RM.: Physiques of specially selected female gymnasts; In Malina RM. (ed): Children and Sport. Champaign, Human Kinatics, 1988. Carter JEL., Heath BH. Somatotyping-Development and Applications. Cambridge, UK: Cambridge University Press,1990. Carter JEL and Ackland TR. Kinanthropometry in Aquatic Sports. Champaign. Human Kinetics. 1994. Carter JEL and Marfell-Jones MJ. Somatotype. In: Carter JEL & Ackland TR. (eds) Kinanthropometry in Aquatic Sports. Champaign. Humane Kinetics, 1994. Carter JEL, Rienzi EG, Gomes PSC & Martin A. Somatotipo y Tamano Corporal. In: Rienzi E, Mazza JC, Carter JEL & Reilly T. (eds.), Kutbolista Sudamericano de Elite: Morphologia, Analisis del Juego y Performance, Rosario. Biosystem Servicio Educativo. 1998. Carter JEL. The Heath-Carter Somatotype Method. Instruction Manual. Revised by J.E.L. Carter. San Diego, CA: San Diego State University Syllabus Service, 2002. Chagnon YC., Allard C. and Bouchard C. Red blood cell genetic variation in Olympic endurance athletes. J. Sports Sci.2:121–129, 1984. Chatterjee S. and Laudato M. Gender and performance in athletics. Soc. Biol. 42,124- 132, 1995. Claessens AL., Beunen G., Lefevre J., Stijnen V., Maes H., Veer FM. Relation between physique and performance in outstanding female gymnasts. In: Hermans GPH., editor. Sports, medicine and health. Amsterdam: Elsevier Science Publishers BV., 725-31, 1990. Claessens AL., Vecr FM., Stijnen V., Lefevre J., Maes H., Steens G., et al. Anthropometric characteristics of outstanding male and female gymnasts. J Sports Sci, 9:53-74, 1991a. 218 Claessens AL., Lefevre J, Beune G, Stijnen V, Maes H, Veer FM. Gymnastic Performance as Related to Anthropometric and Somatotype Characteristic in Male Gymnasts. Anthrop Közl, 33:243-247; 1991b. Claessens AL., Malina RM., Lefevre J., et al. Growth and menarcheal status of elite female gymnasts. Med Sci Sports Exerc, 24:755-763, 1992. Claessens AL., Lefevre J, Beunen G, Malina RM. The contribution of anthropometric characteristics to performance scores in elite female gymnast. J Sports Med Phys Fitness, 39:355-360, 1999a. Claessens AL. Elite female gymnasts: A kinanthropometric overwiev; In Johnston FE., Eveleth P., Zemel B. (eds): Human Growth in Context. London, SmithGordon pp 273-280, 1999b. Claessens AL., Lefevre J., Beunen GP., Malina RM. Maturity-associated variation in the body size and proportions of elite female gymnasts 14-17 years of age. Eur J Pediatr, 165:186-192, 2006. Clarkson PM., Devaney JM., Gordish-Dressman H., Thompson PD., Hubal MJ., Urso M., Price TB., Angelopoulos TJ., Gordon PM., Moyna, NM. et al. ACTN3 genotype is associated with increases in muscle strength in response to resistance training in women. J. Appl. Physiol., 99:154-163, 2005. Coates D. The angiotensin converting enzyme (ACE). Int J Biochem Cell Biol 35, 769– 773, 2003. Collins FS., Morgan M., Patrinos A. The Human Genome Project: Lessons from LargeScale Biology. Science, 11: 286, 2003. Collins M., Xenophontos SL., Cariolu MA. et al. The ACE gene and endurance performance during the South African Ironman Triathlons. Med. Sci. Sports Exerc. 36:1314–1320, 2004. Constantini NW, Brautber C, Manny N, et al: Differences in growth and maturation in twin athletes. Med Sci Sports Exerc; 29(suppl):150, 1997. Constantini NW: Personal communication: American College of Sports Medicine Annual Meeting, Seattle, May 29, 1997. Courteix D., Lespessailles E., Jaffre C., et al.: Bone mineral acquisition and somatic development in highly trained girl gymnasts. Acta Paediatr; 88:803-808, 1999. Couture L., Chagnon M., Allard C. and Bouchard C. More on red blood cell genetic variation in Olympic athletes. Can. J. Appl.Sport Sci. 11:16 –18, 1986. Cureton T.K. Physical Fitness of Champion Athletes. Urbana, III.: The University of Illinois Press. 1951. Bibliografia 219 Daly MR., Rich P.A., Klein R. Hormonal responses to physical training in high-level peripubertal male gymnasts. Eur J Appl Physiol 79: 74-81, 1998 Daly MR., Rich P.A., Klein R., and Bass S.L. Short stature in competitive prepubertal and early pubertal male gymnasts: The result of selection bias or intense training? J Pediatr;137:510-6; 2000. Daly MR., Bass S., Caine D. and Howe W. Does training affect growth? Answers to common questions. Phys. Sportsmed. 30:21–29, 2002. Daly MR., Caine D., Bass SL., Pieter W. and Broekhoff J. Growth of Highly versus Moderately Trained Competitive Female Artistic Gymnnasts. Med Sci Sport Exerc. 37(6):1053-1060, 2005. Dal Monte A. Med.Sport, 52:501-509, 1969. Damsgaard R., Bencke J., Matthiesen G. et al., Is prepubertal growth adversely affected by sport? Med Sci Sports Exerc, 32:1698-1703, 2000. Danser AHJ., Schalekamp MADH., Bax WA., Brink AM van den, Saxena PR, Reigger GAJ., Schunkert H. Angiotensin converting enzyme in the humane heart: effect of the deletion/insertion polymorphism. Circulation 92:1387-1388, 1995. De Garay AL., Levine L. and Carter JEL. Single gene systems of blood. In: Genetic and Anthropological Studies of Olympic Athletes, A. L. de Garay, L. Levine, and J. E. L. Carter (Eds.). New York: Academic Press, pp. 165–187, 1974. De Ridder H., Monyeki D, Amusa L, Toriola A, Wekesa M & Carter L. Kinanthropometry in African sports: Body composition and somatotypes of world class male African middle distance, long distance and marathon runners. In: Norton K, Olds T & Dollman J. (eds.), Kinanthropometry VI, Adelaide, ISAK. 2000. Deuz RC., Benardot D., Martin DE and Cody MM. Relationship between energy deficits and body composition in elite female gymnasts and runners. Med Sci Sports Exerc 32(3):659-668,2000. Di Donato M., Teja A. Agonistica e Ginnastica nella Grecia Antica. Ed.: Studium, Roma, 1989 Dionne FT., Turcotte L., Thibault MC., Boulay MR., Skinner JS., Bouchard C. Mitochondrial DNA sequence polymorphism, V O2max, and response to endurance training. Med. Sci. Sports Exercise 23, 177–185, 1991. Di Pietro L., Stachenfeld NS. The female athlete triad. Med Sci Sports Exerc 29:1669- 1670, 1997. Duncan RL, Turner CH. Mechanotransduction and the functional response of bone to mechanical strain. Calcif Tissue Int. 57(5):344-58, 1995. 220 Duquet W., Carter JEL.: Somatotyping; In Eston R., Reilly T (eds): Kinanthropometry and Exercise Phisiology Laboratory Manual, vol.1: Anthropometry. London, Routledge, pp 47-64, 2001. Durnin JV, Womersley J. Body fat assessed from total body density and its estimation from skinfold thickness: measurements on 481 men and women aged from 16 to 72 years. Br J Nutr 32: 77-97, 1974. Dybowska, J and Dibowski, W. Anthropologische Untersuchungen an Teilnehmern der Wettkampfe de IX. Olympiade in Amsterdam 1928. In F.J.J. Buytendijk (ed), Ergebnisse der sportarzlichen Untersuchungen be¡ den IX Olympischen Spielen,. Berlin, Verlag von Julius Springer, pp. 1-29; 1928. Dyson K, Blimkie CJ, Davison S, Webber CE, Adachi JD. Gymnastic training and bone density in pre-adolescent females. Med Sci Sports Exerc 29:443–450, 1997. Dyxon G, Eurman P, Stern BE, Schwartz B, Rebar RW. Hypothalamic function in amenorrheic runners. Fertility and sterility; 42:337–83, 1984. Dzhafarov MA., Vasil'chuk AL. Anthropometric characteristics of highly qualified female gymnasts. Arkh Anat Gistol Embriol, 93(8):33-7, 1987. Enrile E. & Invernici A. I principi fondamentali dell’educazione fisica. Ed.: Società Stampa Sportiva, Roma, Vol.1, 1979 Eston RG., Maridaki M. Body composition of trained and untrained premenarcheal girls; In Reilly T., Watkins J., Borms J. (eds): Kinanthropometry III. London, E. & F. Spon, pp 197-203, 1986. Facchini F., Gualdi Russo E. Secular Anthropometric Changes in a Sample of Italian Adults. J Hum Evol 11:703-714, 1982. Falls HB., Humphrey LD. Body type and composition differences between placers and nonplacers in an AIAW Gymnastics Meet. Res Quart, 49:38-43, 1978. Federation International De Gymnastique. Code de Pointage 2005-2008 – Gymnastique Artistique Masculine – Gymnastique Artistique Femmes. Moutier, Switzerland: FIG, 2005 Filaire E, Lac G. Nutritional status and body composition of juvenile elite female gymnasts. J Sports Med Phys Fitness.;42(1):65-70, 2002. Fleck SJ. Body composition of elite American athletes. Am J Sports Med, 11:398-403, 1983. Folland J., Leach JB., Little T., et al. Angiotensin-converting enzyme genotype affects the response of human skeletal muscle to functional overload. Exp. Physiol. 85:575–579, 2000. Bibliografia 221 Forbes GB. Body composition in adolescence. In F.Falkner & J.M. Tanner , Human Growth: vol 2. Postnatal growth neurobiology (pp.119-145) NY: Plenum Press, 1978. Fornetti WC., Pivarnik JM., Foley JM and Fiechtner JJ. Reliability and validity of body composition measure in female athletes. J Apll Physiol 87(3):1114-1122, 1999. Franchini E., Velly Nunes A., Morisson Mraes J. and Boscolo Del Vecchio F. Physical Fitness and Anthropometrical Profile of the Brazilian Male Judo Team. J Physiol Anthropol Appl Human Sci. 26(2):59-67, 2007. Franks IM., Goodman D. A systematic approach to analysing sports performance. J Sports Sci, 4:49-59, 1986. Fredman D., White SJ., Potter S.,Eichler EE., Den Dunnen JT. & Brookes AJ. Complex SNP-related sequence variation in segmental genome duplications. Nature Genetics 36:861 – 866; 2004. French DN., Gòmez AL., Volek JS., Rubin MR., Ratamess NA., Sharman MJ., Gotshalk LA., Sebastianelli WJ., Putukian M., Newton RU., Hakkinen K., Flech SJ., Kraemer WJ. Longitudinal tracking of muscular power change of NCAA division I collegiate women gymnasts. J. Strength Cond. Res. 18:101-107, 2004. Frisancho A. Anthropometric standards for the assessment of growth and nutritional status. Ann Arbor: University of Michigan Press, 1990. Frost HM. Vital biomechanics: Proposed general concepts for skeletal adaptation to mechanical usage. Calcific Tissue Int. 42: 145-156, 1988. Gajdos A. Alter, Korpergrosse und Gewicht bei Kunstturnern und Kunstturnerinnen der WM 1983 in Budapest. Leistungssport 14(3):17-8, 1984. Gaygay GB., Yu B., Hambly B. et al. Elite endurance athletes and the ACE I allele–the role of genes in athletic performance. Hum. Genet. 103:48–50, 1998. Geisterfer AA., Peach MJ. And Owens GK. Angiotensin II induces hypertrophy, not hyperplasia, of cultured rat aortic smooth muscle cells. Circ. Res. 62:749– 756, 1988. Geithner CA, Malina RM. U.S. Diving Sport Science Seminar 1993. Indianapolis: United States Diving; 36–7: 1993. Georgopoulos NA., Markou K., Theodoropoulou A., Paraskevopoulou P., Varaki L., Kazantzi Z., Leglise M., and Vagenakis AG. Growth and Pubertal Development in Elite Female Rhythmic Gymnasts. The J of Clin Endocrin & Metab, 84(12):4525-30, 1999. 222 Georgopoulos NA., Markou KB., Theodoropoulou A., Benardot D., Leglise M. and Vagenakis AG. Growth Retardation in Artistic Compared with Rhythmic Elite Female Gymnasts. The J of Clin Endocrin & Metab, 87(7): 3169-3173, 2002. Georgopoulos NA., Theodoropoulou A., Leglise M., Vagenakis AG and Markou KB. Growth and Skeletal Maturation in Male and Female Artistic Gymnasts. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 89(9):4377-4382, 2004. Gianpietro M, Pujia, A, Bestini I. Anthropometric features and body composition of young athletes practicing Karate at a high and medium competitive level. Acta Diabetol 40:S145-S148, 2003. Golden M., Sport and Society in Ancient Greece. New York: Cambridge University Press, 1998. Gordon S., Davis BS., Carlson CJ. & Botth FW. Ang II is required for optimal overloadinduced skeletal muscle hypertrophy. Am J Physiol Endocrinol Metab 280, E150–E159, 2001. Groothaussen J., Siemer H., Kemper HCG., Twisk J. and Welten DC. Inflences Influence of Peak Strain on Lumbar Bone Mineral Density: An Analysis of 15-Year Physical Activity in Young Males and Females. Pediatr Exerc Sci, 9:159-173, 1997. Gualdi-Russo E, Graziani I. Anthropometric somatotype of Italian sport partecipans . J Sports Med Phys Fitness 33:282-291, 1993. Gualdi-Russo E, Zaccagni L. Somatotype, role and performance in elite volleyball players. J Sports Med Phys Fitness 41:256-262, 2001. Guillodo Y., Botton E., Saraux A., LeGoff P. Controlateral spondylolysis and fracture of the lumbar pedicle in an elite female gymnast: case report. - Spine 25:19 Oct. 1 , 2000 Guo SW. and Thompson EA. Performing the exact test of Hardy-Weinberg proportion for multiple alleles. Biometrix 48:361-372, 1992 Gurd B. and Klentrou P. Physical and pubertal development in young male gymnasts. J Appl Physiol 95: 1011–1015, 2003. Hanten WP., Chen WY., Austin AA., Brooks RE., Carter HC., Law CA., Morgan MK., Sanders DJ., Swan CA., Vanderslice AL. Maximum grip strength in normal subjects from 20 to 64 years of age. J Hand Ther 12:193-200, 1999. Haywood KM., Strenght and flexibility in gymnasts before and after menarche. Br J Sports Med; 14:994-1002, 1980. Bibliografia 223 Haywood KM., Clark BA., Mayhew LL. Differential effects of age-group gymnastics and swimming on body composition, strength and flexibility. J Sports Med 26:416-420, 1986. Heath & Carter, B.H., J.E.L. A modified somatotype method. American Journal of Physical Anthropology, 27:57-74, 1967. Hebb D. The organization of behavior. New York: Wiley, 1949. Helge EW., Kanstrup IL. Bone density in female elite gymnasts: impact of muscle strength and sex hormones. Med Sci Sports Exerc 34:174–180, 2002. Henschen K., Sands WA., Gordin R. Getting ready for ’88, 1988. Heyward VH, Wagner DR. Eds. Applied body composition assessment. 2nd ed. Human Kinetics, Champaign, IL, 2004. Hirata K. Physique and age of Tokyo Olympic Champions. J Sports Med Phys Fitness 14:189-192, 1966. Hirata K. Age and physique of Montreal Olympic World champions. Journal for Research in Sport, Physical Education and Recreation, 2, 111-21. 1979. Ho R. Talent identification in China. In Petiot, B et al (Eds.), World identification systems for gymnastic talent, Sport Psyches Editions Greeley, CO, 1987. Hopkinson NS., Nickol AH., Payne J. et al. Angiotensin converting enzyme genotype and strength in chronic obstructive pulmonary disease. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 170:395–399, 2004. Human Genome Structural Variation Working Group, et al. Completing the map of human genetic variation. Nature, 10;447(7141):161-5, 2007. Ishigai Y., Mori T., Ikeda T., Fukuzawa A. and Shibano T. Role of bradykinin-NO pathway in prevention of cardiac hypertrophy by ACE inhibitor in rat cardiomyocytes. Am. J. Physiol. 273: H2659–2663, 1997. Ishigaki T., Koyama K., Tsujita J., Tanaka N., Hori S. and Oku Y. Plasma Leptin Levels of Elite Endurance Runners after Heavy Endurance Training. J Physiol Anthropol Appl Human Sci 24(6):573-578, 2005. Jacomuzzi S. Storia delle Olimpiadi. Ed: Enaudi, Torino, 1976 Jahreis G., Kauf E., Fròhner G., Scmidt HE. Influence of intensive exercise on insulin-like growth factor I, thyroid and steroid hormones in female gymnasts. Growth Reg 1:95-99, 1991. 224 Janz KF., Nielsen DH, Cassady SL, Cook JS, Wu YT, Hansen JR. Cross-validation of the Slaughter skinfold equations for children and adolescent. Med Sci Sports Exerc, 25:1070-1076, 1993. Jokl E. Medicine, Science and Sport. Trans Stud Coll Physicians Phila.2(2):81-9, 1980 Jemni M., Friemel F., Le Chevalier JM., Origas M. Heart rate and blood lactate concentration analysis during a high level men’s gymnastic competition. J Strength Cond. Res. 14:339-395, 2000 Jemni M., Friemel F., Sands W., Mikesky A. Evolution du profile physiologique des gymnasts Durant les 40 dernières annèes. Can. J. Apll. Physiol. 26:442-456, 2001 Jemni M., Sands W., Friemel F., Stone MH., Cooke CB. Any Effect of Gymnastics Training on Upper-Body and Lower-Body Aerobic and Power Components in National and International Male Gymnats? J Strength Cond. Res. 20(4):899- 907, 2006. Jensen RK. Evalutation of structural components of motor development in children. Paper present at the meeting of North America Society for the Psychology of Sport and Physical Activity, Florida 1978. Jones A. & Woods DR. Skeletal muscle RAS and exercise performance. Int J Biochem Cell Biol 35, 855–866, 2003. Kamis HJ., Roche AF. Growth outcome of “normal” short children who are retarded in skeletal maturation. J Pediatr Endocrinol Metabol; 8: 85-96, 1995. Karjalainen J., Kujala UM., Stolt A., Mantysaari M., Viitasalto M., Kainulainen K., Kontula K. Angiotensinogen gene M235T polymorphism predicts left ventricular hypertrophy in endurance athletes. J Am Coll Cardiol 34:494-499, 1999. Kazemi M., Waalen J., Morgan C. and White AR. A profile of Olympic Taekwondo competitors. J of Sport Science and Medicine, CSSI 114-121, 2006. Kehoe P.G., Russ C., McIlory S., Williams H., Holmans P., Holmes C., Liolitsa D., et al. Variation in DCP1, encoding ACE, is associated with susceptibility to Alzheimer diseas. Nat. Genet., 21, 71-2, 1999 Kirchner EM., Lewis RD., O’Connor PJ. Bone mineral density and dietary intake of female college gymnasts. Med Sci Sports Exerc, 27:543-549, 1995. Kwon, Y.H., V.L. Fortney, and I.S. Shin. 3-d analysis of Yurchenko vaults performed by female gymnasts during the 1988 Seoul Olympic Games. International Journal of Sport Biomechanics. 6: 157-176, 1990. Koh M., Jenningsb L. Strategies in preflight for an optimal Yurchenko layout vault. Journal of Biomechanics, 40(6): 1256-1261, 2007. Bibliografia 225 Komadel L. The Identification of performance potential. In: Dirix A., Knuttgen HG., Tittel K., editors. The Olympic book of sports medicine. Vol. I, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 275-85, 1988. Khosla T. Sport for tall. Br Med J, 287:736-8, 1983. Laing EM., Massoni JA., Nickols-Richardson SM., Modelsky CM., O_Connor PJ., Lewis RD. A prospective study of bone mass and body composition in female adolescent gymnasts. J Pediatr 141:211–216, 2002. Lander ES, Linton LM, Birren B, Nusbaum C, Zody MC, Baldwin J et al. Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature, 409(6822):860-921; 2001. Landers GJ, Blanksby BA, Ackland TR & Smith D. Morphology and performance of world championship triathletes. Annals of Human Biology, 27(4):387-400, 2000. Leake CN and Carter JEL. Comparison of body composition and somatotype of trained female triathletes. Journal of Sports Sciences, 9(2) :125-35, 1991. Leglise M: Limits on young gymnasts’ involvement in high-level sport. Technique 1998;18:8–14. Leone M., Lariviére G. Caractéristique anthropométriques et biomotrices d’adolescents athlètes élites de disciplines sportives différentes. Science & Sport, 13 :26-33, 1998. LeVeau B., Ward T., Nelson R. Body dimensions of Japanese an American gymnasts. Med Sci Sports; 6(2):146-150;1974. Lifshitz F., and Cervantes C. Short Stature. In: Pediatric Endocrinolgy. A Clinical Guide. Lifshitz (Ed.). F. New York: Marcel Dekker, Inc., pp 3-25, 1996. Lindholm C., Hagenefeldt K., Ringertz BM. Pubertal development in elite juvenile gymnast: Effects of physical training. Acta Obstet Gynecol Scand 73:269- 273, 1994. Lindholm C., Hagenefeldt K., Ringertz H. Bone mineral content of young former gymnasts. Acta Paediatr; 84:1109-1112, 1995. Lindsay R., Feldkamp M., Harris D., Robertson J. and Rallison M. Utah Growth Study: growth standards and the prevalence of growth hormone deficiency. J.Pediatr. 125:29–35, 1994. Linz W., Scholkens BA. A specific B2-bradykinin receptor antagonist HOE 140 abolishes the antihypertrophic effect of ramipril. Br J Pharmacol, 105:771-772, 1992. 226 Linz W., Wiemer G., and Scholkens BA. Role of kinins in the pathophysiology of myocardial ischaemia. In vitro and in vivo studies. Diabetes 45: S51–S58, 1996. Liu Y., Leri A., Li B. et al., Angiotensin II stimulation in vitro induces hypertrophy of normal and postinfarcted ventricular myocites. Circ Res 82:1145-1159, 1998. Lohman TG. Advances in body composition assessment. Champaign (Illinois) : Human Kinetics Publishers, VIII, 150 p c1992. Lopez A., Rojas J., Garcia E. Somatotype et composition du corps chez les gymnasts de haut niveau. Cinèsiologie, 72:5-18, 1979. Loucks AB., Vaitukaitis J, Cameron JL, Rogol AD, Skrinar G, Warren MP, et al. The reproductive system and exercise in women. Med Sci Sports Exerc; 2(6):S288–293, 1992. Lubich T., Cesaretti D. Med.Sport., 43:223-229, 1990. Lucia A., Gomez-Gallego F., Chicharro JL. et al. Is there an association between ACE and CKMM polymorphisms and cycling performance status during 3-week races? Int. J. Sports Med. 26:442–447, 2005. Lucia A., F. Gomez-Gallego, Santiago C., et al. ACTN3 genotype in professional endurance cyclists. Int. J. Sports Med. 27:880–884, 2006. MacArthur DG and North KN. A gene for speed? The evolution and function of alphaactinin-3. Bioessays. 26(7):786-95; 2004. MacArthur DG. and North KN. Genes and human elite athletic performance. Hum. Genet. 116:331–339, 2005. MacArthur DG., Seto JT., Raftery JM., Quinlan KG., Huttley GA., Hook JW., Lemckert FA., Edwards MR., Berman Y., Hardeman EC. et al. Loss of function of the ACTN3 gene alters muscle metabolism in a mouse model and has been favored by selection during recent human evolution. Nat. Genet., 39:1261- 1265, 2007. Maïmoun L., Coste O., Puech AM., Peruchon E., Jaussent A., Paris F., Rossi M., Sultan C., Mariano-Goulart D. No negative impact of reduced leptin secretion on bone metabolism in male decathletes. Eur J Appl Physiol, 102:343-351, 2008. Malina RM., Bouchard C., Shoup RF., Demirjian A., Lariviere G. Age at menarche, family size, and birth order in athletes at the Montreal Olympic Games. Med Sci Sports 11:354–358, 1976. Malina RM. Growth of muscle tissue and muscle mass. In: Falkner F., Tanner JM., Humane growth: a comprehensive treatise, vol 2, Developmental biology; postnatal growth; neurobiology, 2nd ed., Plenum, New York, pp 77-89, 1981. Bibliografia 227 Malina RM and Bouchard C. Growth, maturation and physical activity. Humane Kinetics Books, Champaign, Illinois, 1991. Malina RM. Physical growth land biological maturation of young athletes; In Holloszy JO (ed): Exercise and Sport Sciences Reviews. Baltimore, Williams & Wilkins, vol.22 pp 389-433, 1994. Malina RM., Ryan RC., Bonci CM. Age at menarche in athlete and their mothers and sisters. Ann Hum Biol., 21:417-422, 1994. Malina R. Anthropometry in “Physiological assessment of Human fitness”. Eds. P.J.Maud/ C.Foster Human Kinetics, 1995. Malina RM. Growth and maturation of elite female gymnasts: is training a factor?. In: Human growth in context, Edit by Johnston, Zemel Eveleth, 291-301, 1999. Malina RM., Bouchard C., and Bar-Or O. Growth, Maturation and Physical Activity. 2nd Edition, Champaign, IL: Human Kinetics, pp 307-336, 2004a. Malina RM., Eisenmann JC., Cumming SP., Ribeiro B., Aroso J. Maturity-associated variation in the growth and functional capacities of youth football (soccer) palyers 13-15 years. Eur J Appl Physiol, 91:555-562, 2004b. Malina RM., Body Composition in Athletes: Assessment and Estimated Fatness. Clin Sports Med, 26:37-68, 2007. Malousaris GG., Bergeles NK., Barzouka KG., Bayios IA., Nassis GP., Koskolou MD. Somatotype, size and body composition of competitive female volleyball players. J Sci Med Sport, 199, Article in press, 2007. Mansfield MJ., Emans SJ. Growth in female gymnasts: should training decrease during puberty? J Pediatr; 12(2):237–9, 1993. McNeal J. and Sands W. Acute static stretching reduced extremity power in trained children. Pediatr. Exerc. Sci. 15:139-145, 2003. Mendez-Villanueva A. and Bishop D. Physiological Aspects of Surfboard Riding Performance. Sports Med 35:56-70, 2005 Mills M, Yang N, Weinberger R, vander Woude DL, Beggs AH, Easteal S, North K. Differential expression of the actin-binding proteins, a-actinin-2 and -3, in different species: implications for the evolution of functional redundancy. Hum Mol Genet 10:1335–1346, 2001. Mirwald RL., Baxetr-Jones A., Bailey DA., Beunen GP. An assessment of maturity from anthropometric measurements. Med Sci Sports Exerc, 34(4):689-694, 2002. 228 Montgomery HE, Clarkson P, Dollery CM, Prasad K, Losi MA, Hemingway H, Statters D, Jubb M, Girvain M, Varnava A, World M, Deanfield J, Talmud P, McEwan JR, McKenna WJ and Humphries S. Association of angiotensin converting enzyme gene I/D polymorphism with change in left ventricular mass in response to physical training. Circulation 96: 741-747, 1997. Montgomery HE., Marshall RM., Hemingway H. Myerson S. et al. Humane gene for physical performance. Nature, 393:221-222, 1998. Monyeki M., Monyeki K. & Ramodike S. Somatotypes of first-division college basketball players of South Africa. Australian Conference of Science and Medicine in Sport. Free Paper & Poster Abstracts. 1998. Moran CN.,Yang N., Bailey MES., Tsiokanos A., Jamurtas A., MacArthur DG., North K., Pitsiladis YP., and Wilson RH. Association analysis of the ACTN3 R577X polymorphism and complex quantitative body composition and performance phenotypes in adolescent Greeks. European Journal of Human Genetics 15:88–93, 2007. Murphy LJ., Gainer JV., Vaughan DE., Brown NJ. Angiotensin-converting enzyme insertion/deletion polymorphism modulates the human in vivo metabolism of bradykinin. Circulation, 102:829-832, 2000. Myerson S., Hemingway H., Budget R., Martin J., Humphries S. & Montgomery H. Human angiotensin I-converting enzyme gene and endurance performance. J Appl Physiol 87:1313–1316, 1999. Nadgir A. A Morphological Study of Young Male and Female Competitive Gymnasts. Eugene Microform Publication, 1988. Nazarov IB., Wodds DR., Montgomery HE. Et al. The angiotensin converting enzyme I/D polymorphism in Russian athletes. Eur. J. Hum. Genet. 9:797–801, 2001. Nichols DL, Sanborn CF, Bonnick SL, Gench B, Di Marco N. Relationship of regional body composition to bone mineral density in college female. Med Sci Sports Exerc; 2(2):178–85, 1995. Nichols JE., Spindler AA., La Fave KL, et al.: A comparison of bone mineral density and hormone status of periadolescent gymnasts, swimmers and controls. Med Exerc Nutr Health; 4:101-106, 1995. Niemi AK. and Majamaa K. Mitochondrial DNA and ACTN3 genotypes in Finnish elite endurance and sprint athletes. Eur J Hum Genet 13:965-969, 2005. Nichols-Richardson SM., O_Connor PJ., Shapses SA., Lewis RD. Longitudinal bone mineral density changes in female child artistic gymnasts. J Bone Miner Res 14:994–1002, 1999. Bibliografia 229 Nickols-Richardson SM., Modlesky CM, O'Connor PJ, Lewis RD Premenarcheal gymnasts possess higher bone mineral density than controls. Med Sci Sports Exerc.;32(1):63- 9, 2000. Nitschke JE., McMeeken JM., Burry HC., Matyas TA. When is a change a genuine change? A clinically meaningful interpretation of grip strength measurements in healthy and disabled women. J Hand Ther 12:25-30, 1999. Norgan NG. Anthropometry and physical performance. In: Ulijaszek SJ., Mascie-Taylor CGN., editors. Anthropometry: the individual and the population. Cambridge: Cambridge University Press, 141-59, 1994. North KN, Beggs AH. Deficiency of a skeletal muscle isoform of a-actinin (a-actinin-3) in merosin-positive congenital muscular dystrophy. Neuromusc Disorders;6:229-235; 1996. North KN., Yang N., Wattanasirichaigoon D., Mills M., Easteal S., Beggs AH. A common nonsense mutation results in a-actinin-3 deficiency in the general population. Nat Genet 21:353–354; 1999. Norton KI. Australian male athletes: Body fat, somatotype, body density and anthropometric fractionation of body mass. [Unpublished Master´s thesis]. The Flinders University of South Australia, Adelaide, South Australia, Australia. 1984. Norton KI, Craig NP, Withers RT, Whittingham NO. Assessing the Body Fat of Athletes. Aus J Sci Med Sport; 26(1/2):6-13, 1994. Norton KI, Olds T. Antropométrica. Edición en español: Mazza, J. Ed. Biosystem Servicio Educativo; 2000. O’ Connor PJ., Lewis RD., Kirchner EM. Eating disorder symptoms in female college gymnasts. Med Sci Sports Exerc 27:550-555, 1995. O’ Connor PJ., Lewis RD., Boyd A.: Health concerns of artistic women gymnasts. Sports Med, 21:321-325, 1996. Olympic Gymnastics Controversy. Sports Med Digest;18:97, 105–107, 1996. Ostojic SM., Mazic S. and Dikic N. Profiling in Basketball: Physical and Physiological Characteristics of Elite Players. J Strength Cond Res, 20(4):740-744, 2006. Paparini A., Ripani AM., Giordano GD., Santoni D., Pigozzi F. and Romano.Spica V. ACTN3 genotyping by real-time PCR in the Italian population and athletes. Med. Sci. Sports Exerc. 39:810–815, 2007. Park JK., Kim W., Kim SW., Koh GY., Park SK.. Gene-polymorphisms of angiotensin converting enzyme and endothelial nitric oxide synthase in patients with erectile dysfunction. Int. J. Impot. Res.,11, 273-6, 1999. 230 Pedroso da Silva PR., de Souza Trinidade R., De Rose EH. Body composition, somatotype and proporcionality of elite bodybuilders in Brazil. Rev Bras Med Esporte, 9(6):408-412, 2003. Peltenburg AL., Erich WBM., Bernink MJE, et al.: Biological maturation, body composition, and growth of female gymnasts and control groups of schoolgirls and girl swimmers, aged 8 to 14 years: A cross-sectional study. Int J Sport Med, 5:36-42, 1984a. Peltenburg AL. ,Erich WBM., Zonderland ML., et al.: A retrospective growth study of female gymnasts and girl swimmers. Int J Sports Med, 5:262-267, 1984b. Pocock NA., Eisman JA., Hopper JL., Yeates MG., Sambrook PN., Eberl S. Genetic determinants of bone mass in adults: a twin study. J Clin Invest 80:706-710, 1987. Pool J., Binkhorst RA., Vos JA. Some anthropometric and physiological data in relation to performance of top female gymnasts. Int Z angew Physiol, 27:329-38, 1969. Preece MA, and Baines MJ. A new family of mathematical models describing the human growth curve. Ann. Hum. Biol.5:1–24, 1978 Putukian M. The female triad. Sports Med 78:345-356, 1994. Rankinen T., Wolfarth B., Simoneau JA., Maier-Lenz D., Rauramaa R., Rivera MA., Boulay MR., Chagnon YC., Perusse L., Keul J., Bouchard C. No association between the angiotensin-converting enzyme ID polymorphism and elite endurance athlete status. J. Appl. Physiol, 88:1571-5, 2000. Rankinen T., Pérusse L., Rauramaa R., Rivera MA., Wolfarth B., Bouchard C. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes. Med Sci Sports Exerc. 33(6):855-67, 2001. Rankinen T., Pérusse L., Rauramaa R., Rivera MA., Wolfarth B., Bouchard C. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes: the 2001 uptade. Med Sci Sports Exerc. 34(8):1219-33, 2002. Rankinen T., Pérusse L., Rauramaa R., Rivera MA., Wolfarth B., Bouchard C. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes: the 2002 uptade. Med Sci Sports Exerc. 35(8):1248-64, 2003. Rankinen T., Pérusse L., Rauramaa R., Rivera MA., Wolfarth B., Bouchard C. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes: the 2003 uptade. Med Sci Sports Exerc. 36(9):1451-69, 2004. Rankinen T., Bray M., Hagberg J., Pèrusse L., Roth S., Wolfarth B., Bouchard C. The Human Gene Map for Performance and Health-Related Fitness Phenotypes: The 2005 Update. Medicine and Science in Sports and Exercise, 38(11): 1863-1888, 2006. Bibliografia 231 Raymond M. and Rousset F. Genepop (Version 1.2): Population genetics softwere for exat test and ecumenicism. J.Hered 86:248-249, 1995 Refrigeri G. Scienza e Pedagogia dell’educazione fisica. Ed.: Giunti e Lisciani, Teramo, 1989 Redon R., Ishikawa S., Fitch KR., Feuk L., Perry GH. et al. Global variation in copy number in the human genome. Nature, 444:444-454, 2006. Regnier G., Salmela J., Russel SJ. Talent detection and development in sport. In: Singer RN., Murphey M., Tennant LK., editors. Handbook of research on sport psychology. New York: McMillan Publishing Company, 290-313, 1993. Rich PA., Fulton A., Ashton J., Bass S., Brinkert P., Brown P. et al. Physical and functional characterists of highly trained young male gymnast. Excel 8:93- 100, 1992. Richards J. Talent Identification in Elite Gymnasts: Why Body Size is so Important. Claremont WA: Paper presenter at the meeting of AIS National Elite Sports Research Program, Western Australian Institute of Sport, 1999. Rienzi E, Drust B, Reilly T, Carter JE, Martin A. Investigation of anthropometric and work-rate profiles of elite South American international soccer players. J Sports Med Phys Fitness 40:162-9, 2000. Rigat B., Hubert C., Alhenc-Gelas F., Cambien F., Corvol P., Soubrier F. An insertion/deletion in the angiotensin I-converting enzyme gene accounting for half the variance of serum enzyme levels. J. Clin. Invest. 86, 1343–1346, 1990. Robinson TL, Snow-Harter C, Taafe DR, Gillis D, Shaw J, Marcus R. Gymnasts exhibit higher bone mass than runners despite similar prevalence of amenorrhea and oligomenorrhea. J Bone Miner Res; 1(1):26–35; 1995. Rodriguez Biez E., Berral de la Rosa FJ. Estudio Morfològico en Gimnastas Argentinos de Alto Rendimento. Rev. Bras. Cineantropom. Desempenho Hum 8(4):16- 24, 2006 Rosen LW., Hough DO. Pathogenic weigth-control behaviors of female collegiate gymnasts. Phys Sports Med 16:140-144, 1988. Ross WD., Wilson BD. A somatotype dispersion index. Res Q. 44-372-374, 1973. Ross WD., Marfell-Jones M: kinanthropometry; In: Mac Dougell JD, Wenger HA, Green HW (eds), 1991 232 Rupert JL., Devine DV., Monsalve MV., Hochachka PW. Angiotensin-converting enzyme (ACE) alleles in the Quechua a high altitude South American native population. Ann. Hum. Biol. 26, 375–380, 1999. Rupert JL. The search for genotypes that underlie human performance phenotypes. Comparative Biochemistry and Physiology - Part A: Molecular & Integrative Physiology, 136(1):191-203, 2003. Salmela JH. Growth patterns of elite French-Canadian female gymnasts. Can J Sport Sci, 4: 219-222, 1979. Sale D., Norman R., Mac Dougall J., Wenger H., Green H. Testing strength and power. Physiological testing of elite athlete. Movement Pubblications, Ithaca NY, 1982. Sanchez-Munoz C., Sanz D., Zabala M. Anthropometric characteristics, body composition and somatotype of elite junior tennis players. Br J Sports Med, 41(11):793-799, 2007. Sands WA., Caine DJ., Borms J., Scientific Aspects of Women’s Gymnastics. Basel, Switzerland: Karger, 2003 pp. 128-161 Sands WA., Smith LS., Kivi DM., McNeal JR., Dorman JC., Stone MH., Cormie P. Anthropometric and physical abilities profiles: US National Skeleton Team. Sports Biomech 4:197-214, 2005. Santiago C., Gonzàlez-Freire M., Serratosa L., Morate FJ. Et al. ACTN3 genotype in professional soccer players. British Journal of Sports Medicine, 42(1):71, 2008. Sebat J., Lakshmi B., Troge J., Alexander J., Young J., Lundin P., Manér S., et al. LargeScale Copy Number Polymorphism in the Human Genome. Science, 305 (5683) : 525 –528; 2004. Scanavini D., Bernardi F., Castoldi E., Conconi F e Mazzini G. Increased frequency of the homozygous II ACE genotype in Italian Olympic endurance athletes. Eur. J. Hum. Genet. 10:576–577, 2002. Seeman E., Hopper JL., Young NR., Formica C., Goss P. & Tsalamandris C. Do genetic factors contribute to associations between muscle strength, fat-free mass and bone density? A twin study. Am J Physiol, 270:E320-E327, 1996. Serrano AL., Murgia M., Pallafacchina G., Calabria E., Coniglio P., Lomo T., Schiaffino S. Calcineurin controls nerve activity-dependent specification of slow skeletal muscle fibers but not muscle growth. Proc Natl Acad Sci USA 98:13108– 13113, 2001. Sheldon W. The Varieties of Human Physique: An Introduction to Constitutional Psychology. New York: Harper, 1940. Bibliografia 233 Shrier I., Training and Male Teen Gymnasts' Development. Physician & Sportsmedicine, 32:1-37,2004. Simons J., Beunen GP., Renson R., Claessens AL., Vanreusel B., Lefevre JAV. Growth and fitness of Flemish girls. Humane Kinetics, Champaign, III, 1990. Sineo Luca. Elementi di Antropologia Biologica. In Chiarelli, Bigazzi, Sineo: Lineamenti di Antropologia per le Scienze Motorie. Piccin (Eds), pp 83-104; 2004 Siri WE. Body volume measurements by gas dilution; In Brozek J., Henschel A (eds): Techniques for Measuring Body Composition. Washington, National Academy of Sciences, National Research Council, pp 108-117, 1961a. Siri WE. Body composition from fluid spaces and density. In Brozek J., Henschel A (eds): Analysis of methods in Techniques for measuring body composition. Washignton DC, National Academy of Sciences, 1961b. Slaughter MH., Lohman TG., Boileau RA., Riner WF. Physique of college women athletes in five sports; In Borms J., Hebbelinck M., Venerando A. (eds): The female Athlete. Medicine and Sport. Basel, Karger, Vol.15 pp 186-191, 1981. Slaughter MH., Lohman TG., Boileau RA., Horswill CA, Stillman RJ., Van Loan MD et al. Skinfold equations for estimation of body fatness in children and youth. Hum Biol, 5:709-723, 1988. Sonna LA., MA. Sharp, JJ. Knapik, M. Cullivan, KC. Angel, JF. Patton, and CM. Lilly. Angiotensin-converting enzyme genotype and physical performance during US Army basic training. J Appl Physiol 91: 1355–1363, 2001 Staessen, JA., Ginocchio G., Wang JG., et al.,. Genetic variability in the renin– angiotensin system: prevalence of alleles and genotypes. J. Cardiovasc. Risk 4, 401–422, 1997. Stranger BE., Forrest MS., Dunning M., Ingle CE., Beazley C., Thorne N., Redon R. et al. Relative Impact of Nucleotide and Copy Number Variation on Gene Expression Phenotypes. Science, 315 ( 5813):848 – 853, 2007. Svantesson U., Zander M., Klingberg S., Slinde F. Body composition in male elite atlete, comparison of bioelectrical impendance spectroscopy with dual Energy X-ray absorptiometry. J of Negatives Results in BioMedicine, 7:1-16, 2008. Swan L., Birnie DH., Inglis G., Connell JM., Hillis WS. The determination of carotid intima medial thickness in adults-a population-based twin study. Atherosclerosis; 166(1):137-41, 2003. Takei, Y., Dunn, J.H., Blucker, E. Techniques used in highscoring and low-scoring ‘Roche’ vaults performed by elite male gymnasts. Journal of Sports Biomechanics 2 (2), 141–162, 2003. 234 Tanghe Y, Claessens AL, Beunen G, et al: Effect of gymnastic training on growth of bone length and bone width in girls. First Annual Congress: Frontiers in Sport Science, Nice, May 28–31, pp 40–41; 1996. Tanriverdi H, Evrengul H, Kaftan A, et al. Effects of angiotensin-concerting enzyme polymorphism on aortic elastic parameters in athletes. Cardiology 104: 113- 9; 2005. Taylor R., Mamotte CD., Fallon K. and FM van Bockxmeer. Elite athletes and the gene for angiotensin-converting enzyme. J. Appl. Physiol. 87:1035–1037, 1999. Tesh P. & Karlsson J. Muscle fiber type and size in trained and untrained muscle of elite athletes. J Appl Physiol 59, 1716–1720, 1985. The International HapMap Consortium. The International HapMap Project. Nature 426, 789-796; 2003. The International HapMap Consortium. Integrating Ethics and Science in the International HapMap Project. Nature Reviews Genetics 5, 467 -475; 2004. The International HapMap Consortium. A Haplotype Map of the Human Genome. Nature 437, 1299-1320; 2005. The International HapMap Consortium. A second generation human haplotype map of over 3.1 million SNPs. Nature 449, 851-861; 2007. Theintz GE., Howald H., Allemann V., et al.: Growth and pubertal development of young female gymnasts and swimmers: A correlation with parental data. Int J Sport Med 10:87-91, 1989. Theintz GE., Howald H., Weiss U., et al.: Evidence for a reduction of growth potenial in adolescent female gymnasts. J Pediatr 122:306-313, 1993. Theodoropoulou A., Markou KB., Vagenakis GA., Benardot D., Leglise M., Kourounis G., Vagenakis AG. And Georgopoulos A. Delayed but Normally Progressed Puberty Is More Pronounced in Artistic Compared with Rhythmic Elite Гимнастки из -за интенсивности тренировок. J Clin Endoc & Metab, 90 (11): 6022-6027, 2005. Томас Ф., Renaud F., Benefice E., De Meeus T., Guegan JF. Международная изменчивость Возраст в менархе и менопаузе: закономерности и основные детерминанты. Hum Biol 73: 271-290, 2001. Thomis Ma., Huygens W., Heuninckx S., Chagnon M., Maes Hm., Claessens al., Vlietinck R., Bouchard C. и Beunen GP. Исследование миостатина полиморфизмы и ангиотензин-конвертирующий фермент вставка/делеция Генотип в реакциях мышц человека на силовые тренировки. Eur J Appl Physiol, 92: 267–274, 2004. Библиография 235 Ториссон Г.А. и Stein Ld. Сайт консорциума SNP: прошлое, настоящее и будущее. Исследование нуклеиновых кислот, 31 (1): 124-127; 2003. Thorisson Ga., Smith Av., Krishnan L и Stein Ld. Международный Hapmap Сайт проекта. Исследование генома, 15: 1591-1593; 2005. Tunner JM. Телосложение олимпийского спортсмена. Лондон: Аллен и Unwin, 1964. Твит-Миллиган П., Спиндер А.А., Николс Дж.: Гены и гимнастика: тематическое исследование тройни. Реабилитация спортивной медицины, 4: 47–52, 1993. Ulmann J. De La Gymnastique Aux Sports Modernes. Ред.: Врин, Париж, 1977 USA Gymnastics Stats 2003. USA Gymnastic Magazine, 33:42, 2003. Venter JC., Adams MD, Myers EW, Li PW, Mural RJ et al. Последовательность человека Геном. Science, 291 (5507): 1304-1351, 2001 Vercruyssen M. Антропометрический профиль женских гимнастов; В Terauds J., Barthels K., Kreighbaum E., Mann R., Crakes J. (Eds): Спортивная биомеханика. Дель Мар, Исследовательский центр спорта, стр. 121-135, 1984. Vereeke West R. Женщина -спортсменка: триада беспорядочного питания, аменорея и остеопорози. Спортивный Мед 26: 63-71, 1988. Винсент Б., де Бок, К., Рамакерс, м., Ван ден Эде, е., Ван Липутт, м., Хеспель, П.Дж. и Thomis M. Генотип Actn3 (R577X) связан с типом волокна распределение. Физиол. Genomics, 19; 32 (1): 58-63, 2007. Vona G., Massidda M., Cireddu M.I., Calò C.M. Genetica E Performance Sportiva. Итальянский журнал спортивных наук, 12 (2): 105-115, 2005. Ward Ka., Roberts Sa., Adams Je., Mughal Mz. Геометрия кости и плотность в Скелет до-пубертатных гимнастков и школьников. Кость, 36: 1012-1018, 2005. Watts Ps., Joubert Lm., Lish Ak., Mast JD, Wilkins B. Антропометрия молодых конкурентоспособные скалы. Br J Sports 37: 420-424, 2003. Weimann E., Blum Wf., Witzel C. и др.: Гиполептинемия у женской и мужской элиты гимнастки. Eur J Invest, 29: 853-860, 1999. Вейман Е., Полы, связанные с гендерными различиями в элитных гимнасте: триада спортсменов. Дж Appl Physiol: респираторная, экологическая и физическая физиология, 92 (5): 2146-52, 2002. Вейманн Э., Витцель С., Швидергалл С. и др.: Перипубертальные перемещения в элите гимнастки, вызванные спортивными режимами обучения и неадекватными потребление питания. Int J Sports Med 21: 210-215, 2000. 236 Вайс -младший. Гимнастика. В Fu FH, Stone Da (eds): спортивные травмы: механизм, профилактика, Тратамент. Балтимор, Уильямс и Уилкинс, стр. 383-396, 1994 Whiters Rt., Craig Np., Bourdon PC et al. Относительный жирный организм и антропометрический Предсказание плотности тела спортсменов. Eur J Appl Physiol, 56: 191-200, 1987. Yuylhem х. Шeldon. RaзnovydonostiTolosloжenina: Psiхologian (nah -йOrk: Harper & Brothers, 1940). Williams Ag., Dhamrait Ss., Wootton Pt., Day Sh., Hawe E., Payne Jr., Myerson SG, World M., Budgett R., Humphries SE. & Montgomery He. Бреджикинин Вернат -вертера J Appl Physiol 96, 938–942, 2004. Wolfarth B., Rivera Ma., Oppert JM. идруг. Polimor-nalypa2a-adrenoreheptore gen и stat MeDik nauka -portivnый uppraжneneenee. 32: 1709–1712, 2000. Wolfarth B., Bray Ms., Hagberg JM., Pérusse L., Rauramaa R., Rivera Ma., Roth Sm., Ранкинен Т., Бушар С. Карта гена человека для эффективности и здоровья Фитнес -фенотипы: обновление 2004 года. Med Sci Sports Ream. 37 (6): 881-903, 2005. Всемирная организация здравоохранения. Физическое состояние: использование и интерпретация антропометрия. Доклад экспертного комитета ВОЗ. Всемирный орган здоровья. Технический Член. 854: 1-452, 1995. Вудс Д., Хикман М., Джамшиди Д.Б., Вассилиу В., Джонс А., Хамфрис С. и Монтгомери Х. Элитные пловцы и аллель D полиморфизма ACE I/D. Hum Genet, 108: 230-232, 2001. Ян Н., Макартур Д.Г., Гулбин Дж.П. и другие. Генотип Actn3 связан с человеческой элитой спортивные результаты. Являюсь. J. Hum. Генет. 73: 627–631, 2003. Ян Н., Макартур Д.Г., Волде Б., Ойвера Во. Скотт Р., Питладис Й.П. и северный кн. ACTN3 R577X полиморфизм в Спортсмены Восточной и Западной Африки. Med SC Sports Jemer, 39: 1985-1988, 2007. Yannakoulia M., Keramopoulos A., Tsakalakos N. и Matalas Al. Состав тела в Танцоры: биоэлектрический метод. Med Sci Sport Jamer, 32 (1): 228- 234, 2000. Yeadon Mr., King M.A., Sprigings E.J. Предварительные характеристики хранилища Хехта. Журнал Спортивных наук 16, 349–356, 1998. Zaharieva E., Georgiev, N. и Techechmedgiev, R. Recherches Anthropometriques Su Les Gymnasts Masculins et Feminins des xviiie Championnats du Monde de Варна (Болгари) де 1974. Кайнсиологию, 18, 19-24, 1979. Библиография 237 Zamparo P., Bonifazi M., Faina M., Milan A., Sardella F., Schena F., Capelli C. Energy Стоимость плавания элитных пловцов на дальние расстояния. Eur J Apll Physiol, 94: 697-704, 2005. Zanker Cl., Gannon L., Cooke Cb., Gee Kl., Oldroyd B., Truscott JG. Различия в плотность костей, состав тела, физическая активность и диета между ребенком гимнастки и неподготовленные дети в возрасте 7–8 лет. J Bone Miner Res 18: 1043– 1050, 2003. Zetaruk Mn. Молодые гимнастки. Клиники в спортивной медицине 19 (4): 757-780, 2000. Ziemilska A. wplyw intensywnego treningu gimnastycznego na rozwoj somatyczny i Dojrzewaine dzieci (Влияние интенсивных тренировок в гимнастике на рост и сексуальное созревание детей). Варшава: академия Вичования Физикнего; 1981. Ziemilska A. Влияние интенсивной гимнастики на рост и созревание дети. Биол. Спорт 2: 279–293, 1985. Zonderland Ml., Claessens Al., Lefevre J., et al.: Delaied рост и снижение энергии Потребление в женских гимнасте; В Армстронг Н., Кирби Б., Вэлсман Дж. (Ред.): Дети и упражнение XIX. Лондон, E. & Fn. Спон, стр. 533-536,1997. Зоппи Г. Физиология пубертатного созревания. Педиатр. Медик Чир 14: 375–379, 1992. Zhang B., Tanaka H., Shono N., et al. Аллель ангиотензин-ревертирующего фермента ген связан с увеличением процента волокон с медленным размером типа I в Человеческая скелетная мышца. Клин Генет. 63: 139-144; 2003. Zhu X., Bouzekri N., Southam L., et al. Анализ связи и ассоциации иконки ангиотензина фермент (туз) -геновые полиморфизмы с концентрацией ACE и кровяное давление. Являюсь. J. Hum. Генет. 68, 1139–1148, 2001. ссылка - Страх того, чтобы быть Загрузить следующую страницу

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