一位成功的優秀運動員取決的因素很多,包含: 未訓練前,基因表現程 度;適當的訓練、休息及營養調配;身體內原本的基因表現在受到訓練、
休息及營養的介入後,所改變的程度與表現(郭捷、楊曉琪、李寧遠,2003)。 前一節探討運動表現之間的關聯後,瞭解各運動表現間,不論是肌力、爆 發力或是心肺耐力的表現,彼此都有關聯性存在,而本研究最重要的部份 為瞭解未接受訓練前,基因表現程度為何,即 ACTN3、ACE 與 PPARD 基 因多形性與運動表現及身體組成有何關聯性。分為男生與女生部份進行探 討。
(一)男生運動表現與基因的關聯性
本研究的結果採不同性別進行比較,不同基因型的各項運動成績與身體 組成的數值,皆以平均數及標準差表示。在男生方面,結果顯示不論在 ACTN3、ACE 或 PPARD 基因方面,與運動表現及身體組成皆未達顯著。
Clarkson 等(2005),找尋602 受試者,男生 247 名及女生 355 名,進行 ACTN3 與 12 週的屈肘肌肌力訓練後比較,發現不論在前測,或是前、後測間的比 較,男性皆未達顯著,研究者認為,可能與男性擁有的雄性激素有關;Moran 等(2006)找尋 1027 位希臘青少年進行運動表現與 ACE 基因關聯的研究,
結果也只有在女生手握力及垂直跳方面的運動表現達顯著,在男性的部分 皆未達顯著。因此,男、女性運動表現與基因型相關性,可能受到男性的
雄性荷爾蒙的干擾,造成結果上的差別。另外,亦有可能與女生平時或體 育課堂上的活動量較少有關,因此受到外在影響相對較男生少。
(二)女生運動表現與基因的關聯性
女生方面, ACTN3、ACE 或 PPARD 基因與運動表現及身體組成比較
後,發現在 ACTN3 基因型與體脂肪量、30 秒仰臥起坐及 60 秒仰臥起坐達 統計上的顯著差異(p< .05);ACE 基因型,只有在握力的運動表現達統計 上的顯著(p< .05);PPARD 基因型皆未達統計上的顯著差異,但在立定跳 遠的運動表現有接近顯著差異水準(p= .064)。
1. ACTN3 基因型與運動表現
發現在 ACTN3 基因型與體脂肪量、30 秒仰臥起坐及 60 秒仰臥起坐達 統計上的顯著差異後(p< .05), 進行 Scheffe’s 事後比較,在體脂肪量方面,
RR 基因型與 XX 基因型達統計顯著,RR(29.01 ± 3.9)體脂肪量低於 XX
(31.42 ± 4.11);而在 30 秒仰臥起坐及 60 秒仰臥起坐方面,RR 基因型與 RX 基因型達統計顯著差異,表示擁有 RR 基因者在 30 秒仰臥起坐及 60 秒
仰臥起坐的運動測驗,表現次數較多,而在 RR 與 XX 基因型亦有此傾向,
但未達統計顯著差異。
Clarkson 等(2005),研究602 位受試者屈肘肌肌力與 ACTN3 基因型的 關聯,發現在前測時 XX 基因型有比較低的屈肘肌最大肌力;Delmonico
(2007)找尋 50-80 歲的男性 71 位、女性 86 位,進行 10 週的單腳膝伸肌
訓練,與 Clarkson 不同的是,在 Delmonico 的研究中發現在前測的基礎值,
XX 基因型明顯高於 R 對偶基因者,但在接受訓練後,擁有 R 對偶基因者 有較大的爆發力;Moran 等(2007)進行 992 位青少年的身體組成與運動 表現測驗,發現只有在男生 40 m 衝刺達到顯著差異。在本研究中女性 30 秒仰臥起坐及 60 秒仰臥起坐方面,RR 基因型的成績高於 RX 及 XX 基因 型,且與RX 達統計顯著,與以上三篇研究比較,似乎 RR 基因型對單次的 肌力測驗影響不大,但對於有關速度爆發力或肌耐力的影響較大,亦即測 驗動作包含速度因素或是有反覆型態的動作成份,如以上的 40 m 衝刺、或 是考慮到速度的膝伸肌爆發力測驗,與本研究的 30 及 60 秒仰臥起坐等。
可能與先前 MacArthur 等(2004)提出的 ACTN3 可能的假設機制有關,包 含:提供肌節的穩定、區分肌肉纖維型態及影響肌肉肥大有關、對離心收 縮所造成的肌肉損傷有較好的緩和及恢復能力;因此,對於要考慮速度因 素或是有反覆型態的動作,以上的機制才能夠發揮作用。
年齡可能也是影響ACTN3 基因表現的因素之一,與受到老化或是後天 環境影響的多寡有關。整體而言,本研究建議 ACTN3 基因影響速度因素的 爆發力表現,或是動作為反覆型態的肌力、肌耐力運動表現,可做為影響 運動表現的一個參考指標。
本研究也發現在體脂肪量方面,發現 RR 基因型體脂肪量低於 RX 及 XX 基因型者,且 RR 基因型與 XX 基因型達統計顯著差異,Clarkson 等
(2005)提到 XX 基因型會影響到肌肉內的新陳代謝,認為 X 對偶基因為
能量代謝較為節省的對偶基因,因此體內有較少的 α-actinin-3 蛋白,能使 肌肉纖維內的能量有效率的被儲存或保留,進而影響身體組成,MacArthur 等(2004)提出的 ACTN3 可能與快縮肌纖維內醣酵解作用代謝的酶功能有
關,影響能量代謝,但此部份未有其他相關的國內、外研究有相同的發現,
在此研究中,發現基因型與體脂肪的差異,XX 基因型者能量被有效的儲存
於體內,而使得體脂肪量高於 RR 基因型者,可能還不是透過此研究就能解 釋的假設,還需往後更進一步的證明。
2. ACE 基因型與運動表現
女生ACE基因型與運動表現,只有在握力的運動表現達到統計上的顯 著(p< .05),進行Scheffe’s事後比較,發現擁有DD(27.23 ± 4.39)基因者 在手握力測驗裡有較好的肌力表現,握力的成績大於II(24.23 ± 4.64)與ID
(23.58 ± 4.20),並與ID達統計顯著。
徐玉蘭(2008)收集台灣206名學童,進行15週的跆拳道訓練,並測量 學童的體適能及跆拳道技能,在前測的部份,發現在立定跳遠的測驗中II 測量的值大於ID及DD,表示擁有II 基因型者跳得比較遠;Moran等(2006),
找尋1027位希臘表少年,進行運動表現與ACE基因關聯的測驗,而在女生 的握力及垂直跳二項測驗達到統計顯著,擁有I對偶基因者成績較好。先前 許多發表的研究中,在優秀運動員發現,擁有I對偶基因者與耐力運動表現
有關,擁有D對偶基因者與爆發能力有關,但以上二個學者的研究卻有不同 的證明,反而為擁有I對偶基因者在爆發力項目的測驗成績較好,ACE此部 份的研究仍存有許多爭議。而本研究結果,發現擁有DD基因者在握力測驗 裡有較好的肌力表現, 偏向於先前在優秀運動選手發現,D對偶基因與爆 發力能力有關的結果,或許與台灣地區擁有的D對偶基因分配頻率及受試者 年齡有所影響,此部份還需進行持續的追蹤。
3. PPARD 基因型與運動表現
在PPARD基因型方面,各運動表現與身體組成皆未達統計上的顯著。
但在女生立定跳遠的運動表現成績接近顯著差異(p= .064),TT與TC在爆 發力測驗的立定跳遠項目中,成績表現好於CC型,但未達統計顯著差異。
針對 +294 T/C PPARD基因多形性的研究還沒有很多,只有在Ahmetov, Astratenkova, and Rogozkin(2007),找尋1256位俄國優秀運動選手,發現 耐力項目的選手,帶有C對偶基因(C allele)的分配頻率較高,C對偶基因 者,體內脂肪分解及肌肉中葡萄糖的攝取較高,被認為有利於耐力項目運 動的能量提供。而在本研究中,雖然沒有達統計顯著差異,但在爆發力項 目的立定跳遠中,擁有T對偶基因的TT及TC者,表現比CC基因者來的好,
但此部份還需要往後更深入的探討及研究。