לפי תוצאות מחקר שבוצע בבריטניה, לגורמים גנטיים היתה השפעה של 72% על תוצאות אימוני כוח. החוקרים מקווים שממצאיהם יסייעו למחקרים נוספים שייקבעו את התפקידים של הגנים בכושר גופני וכיצד ניתן להתאים את אימוני הפעילות הגופנית בצורה הטובה ביותר בהתאם למבנה הגנטי של המתאמן. המחקר פורסם בכתב העת PLOS.
פעילות גופנית חיונית לשמירה על הבריאות, וההמלצה היא לשלב פעילות בעצימות מתונה ופעילות אירובית בעצימות נמרצת לצד פעילויות לחיזוק שרירים המערבות את קבוצות השרירים העיקריות. ההמלצה היא שמבוגרים יבצעו 150-300 דקות של פעילות אירובית בעצימות בינונית, 75-150 דקות של פעילות אירובית בעצימות נמרצת, או שילוב שווה ערך במהלך שבוע, וכן לבצע אימוני כוח לפחות יומיים בשבוע כדי להפיק יתרונות בריאותיים נוספים.
שלושת המרכיבים הדרושים לקביעת כושר בריאותי הם סיבולת לב-ריאה, כוח שרירים וכוח אנאירובי. סיבולת לב-ריאה היא היעילות בה מערכת הנשימה ומחזור הדם מספקים חמצן לשרירי השלד לצורך הפקת אנרגיה במהלך פעילות גופנית.
בדיקת ספיגת החמצן המקסימלית (VO2 max) היא אחת הדרכים לקבוע סיבולת לב-ריאה. מבחן זה מודד את יכולת צריכת החמצן המקסימלית של הגוף במהלך פעילות בעצימות נמרצת כמו ריצה על הליכון. תוצאה גבוהה יותר מעידה על יכולת משופרת לספק ולנצל חמצן ולשמור על פעילות אירובית בעצימות מוגברת לתקופות ממושכות. סיבולת לב-ריאה נמוכה מנבאת מחלות לב וכלי דם במבוגרים.
כוח שרירים הוא היכולת של הגוף להפעיל כוח מספיק נגד התנגדות חיצונית כדי לבצע משימות ולשמור על ניידות. פעילות אנאירובית היא פעילות הכרוכה בפירוק גלוקוז לאנרגיה ללא שימוש בחמצן. כוח אנאירובי מודד את יכולת הגוף לנוע בעוצמה גדולה מאוד בזמן קצר. שיפור סיבולת לב-ריאה, כוח השרירים והכוח האנאירובי עשויים לשפר את רמת הכושר הכוללת, אך ההיענות לאימוני פעילות גופנית משתנה במידה ניכרת בין אנשים.
ההערכה היא שהסביבה היא הגורם העיקרי לשוני בין אנשים ביכולות הכושר שלהם, ומוערכת ב-70%, ואילו הגנטיקה אחראית על כ-30% מההבדלים. גנים מסויימים עשויים לחזות תגובות מוצלחות לסוגים ממוקדים של אימונים. גנים אלה עשויים להשפיע על מסלולי אנרגיה, חילוף חומרים, אחסון וצמיחת תאים בגוף.
החוקרים ממרכז קיימברידג' למדעי הספורט והפעילות הגופנית באוניברסיטת אנגליה רוסקין ניתחו תוצאות של 24 מחקרים שונים שנערכו בעבר כדי לזהות את הגנים הקשורים לתגובת האימון במשתתפים שלא התאמנו בעבר. הצוות ניתח כוח, כושר אנאירובי וסיבולת לב-ריאה. במחקרים השתתפו 3,012 אנשים. 1,512 גברים ו-1,239 נשים. המין של 261 המשתתפים הנותרים לא צוין. הגיל הממוצע של המשתתפים היה 28 שנים. החוקרים זיהו 13 גנים אפשריים, מתוכם תשעה היו קשורים לסיבולת לב-ריאה, שישה לכוח שרירים, וארבע לכוח אנאירובי.
בממוצע, המשתתפים במחקרי סיבולת לב-ריאה ביצעו אימון אירובי במשך 36 דקות 3 ימים בשבוע במשך 12 שבועות. הם הגיעו ל-77% מהדופק המרבי או 74% מה-VO2 המקסימלי. החוקרים ייחסו 44% מההבדל בתגובת האימון האירובי להשפעות גנטיות. אימוני כוח כללו בממוצע 174 חזרות בכל מפגש בעצימות של 75% מעוצמה מקסימלית של חזרה אחת, שלוש פעמים בשבוע במשך 10 שבועות. הגנטיקה היוותה 72% מההבדלים שנצפו בקבוצת אימוני הכוח.
המשתתפים בקבוצת הכוח האנאירובי ביצעו 4-12 מחזורים מתפרצים בעוצמה של 90-110% מה-V02 המקסימלי או עומס של 0.075 לק"ג משקל גוף, שלושה ימים בשבוע במשך חמישה שבועות. לגנים הייתה פחות השפעה בקבוצת הכוח האנארובי, כאשר רק 10% מהשונות בתגובה נובעת מהשפעות גנטיות.
מכיוון שגודל המדגם עבור גנים מסוימים היה קטן בסקירה זו, נדרשים מחקרים נוספים כדי לקבוע את התפקיד המדויק של גנים אלה בהשפעה על סיבולת לב-ריאה, כוח וכוח אנאירובי. בגלל השונות הגנטית בין בני אדם, הגוף של אנשים שונים מגיב מעט שונה לאותם תרגילים. תוצאות מחקר עתידי עשויות, תיאורטית, לתמוך באינדיבידואליזציה ובאופטימיזציה של תוכניות פעילות גופנית המבוססות על המבנה הגנטי של האדם.
