『スポーツ遺伝子』は、さまざまなスポーツで有利に働く生理学的特性と、その遺伝的背景に迫る一冊です。世界の特定の地域に住む人々が、なぜその土地特有の進化を遂げたのか、そしてそれが特定のスポーツの領域でどのように有利に働くのかを検証します。
あなたの祖先が、生まれつき適性のあるスポーツを決めている理由。
世界レベルのアスリートになることを夢見たことはありますか？
頂点に立つには、長年にわたる過酷なトレーニング、全面的な献身、そして選んだスポーツで成功するための強い意志が必要だと、ご存じかもしれません。しかし、世界のトップアスリートの生い立ちを調査すると、生理学や祖先もまた、重要な役割を果たすことがわかります。
骨格構造から血管内の微小な赤血球に至るまで、遺伝子は基礎的な生理機能と、それを向上させる能力に大きな影響を与えています。
この記事では、ジムに行く気が起きないのを遺伝子のせいにできる理由をご紹介します。
また、身長213センチを超える男性に6人会ったら、そのうちの1人にはほぼ間違いなくサインを頼める理由もわかります。
そして最後に、最も屈強な逃亡奴隷たちが築いた集落が、現在、地球上で最も速い短距離走者を生み出している理由を解き明かします。
身長や腕のリーチといった遺伝的要因は、バスケットボールにおける重要なアドバンテージです。
NBAのバスケットボール選手やオリンピックの短距離走者のような、傑出したアスリートになるには何が必要か、考えたことはありますか？
明らかに、努力と献身は不可欠です。しかし、優れた遺伝子に恵まれていることもまた、非常に大きな助けになります。なぜなら、遺伝子は特定のスポーツに適した体型をもたらしてくれるからです。
遺伝的に決定される身体的特徴として最も頻繁に挙げられ、明白なのが身長です。先進国では、人々の身長差の約80％が遺伝子によるものだと推定されています。
しかし、身長を決定する単一の遺伝子は存在しません。現時点で最も優れた研究でも、人々の身長差の45％しか説明できておらず、それも数十万の遺伝的な違いを調査する必要がありました。さらに、他の身体的特徴への遺伝的影響も同様に不明確です。
しかし確かなのは、バスケットボールでは背の高い人が明らかに有利だということです。バスケットは地面から3メートルの高さにあるため、リーチが高いほど有利になります。実際、プロレベルではこのアドバンテージは非常に大きく、現在、アメリカ人男性（20〜40歳）で身長213センチを超える人のうち、驚くべきことに17％がNBAに所属しています。
NBAでは身長が非常に重要であるため、平均より背の低い選手は通常、低身長を補う他の特性が必要です。例えば、長く硬いアキレス腱を持っていて高く跳べる、というようなことです。身長170センチでありながら1986年のスラムダンクコンテストで優勝したスパッド・ウェブがその例です。
背の低い選手は通常、身長に対して不釣り合いに長い腕のリーチも持っており、リーチが高いことで、例えばシュートブロックやリバウンドがうまくなります。実際、NBA選手の平均的な腕のリーチは身長と比べて非常に広く、この不均衡は通常、身体の結合組織に影響を与えるマルファン症候群という病気の診断につながるほどです。そして身長と同様に、長い腕のリーチを生み出す骨格構造は、主に遺伝によるものです。
骨格構造は、長距離走、短距離走、水泳への適性にも大きな役割を果たします。
バスケットボールと同様に、適切な骨格構造を持つことは、他の多くのスポーツでも大きな利点となります。もちろん、「適切」の定義は、どのスポーツを考えるかによって決まります。
例えば、長距離走者は「ナイロティック」と呼ばれる体型、つまり非常に細い胴体と細い脚の恩恵を受けています。これは今日のトップマラソンランナーに明らかです。
この体型が有利なのは、長い脚がより長いストライドとより速い最高速度を可能にし、細い胴体の軽さが脚への負担を減らすからです。
長距離走者の体が小さい傾向にあるのは、体積に対する皮膚表面積が大きくなり、より効率的に熱を放散できるからです。これは、長く、疲労困憊する可能性のあるレースで決定的な利点となります。
対照的に、短距離走者は短い脚が要求されます。短い脚は慣性が少ないため、静止状態から素早く加速できるからです。
実際、レースの距離が短いほど、成功する走者の脚は短くなる傾向があります。この現象は、素早い加速が重要なアメリカンフットボールでも見られます。実際、過去40年間で人間の身長が伸びているにもかかわらず、NFLのランニングバックとコーナーバックの平均身長は低下しています。
短い脚は、成功する水泳選手の特徴でもあります。長い腕と上半身とともに、水中を滑走するのに役立つ骨格構造です。例えば、オリンピック水泳選手のマイケル・フェルプスは身長193センチですが、比較的短い股下81センチのパンツを履いています。
さらに、特定のスポーツへの体型の適性は、祖先によって大きく左右されることがあります。ある研究によると、一般的に、黒人の成人（アフリカ系）は白人の成人（ヨーロッパ系）よりも脚が長く重心が高いことがわかりました。これは、黒人の成人の体型がランニングにより適しており、白人の成人は重心が低いため水泳が得意であることを示唆しています。この理論は統計的研究によって裏付けられています。
特定のスポーツに対する筋肉の適性も、遺伝子によって決まります。
遺伝的な骨格構造が特定のスポーツで明確に有利であることはわかりましたが、同様に重要なのが筋肉の構造です。
筋肉は2種類の線維で構成されています：速筋と遅筋です。
速筋は素早く収縮し、速く爆発的な動きを可能にしますが、疲れやすい傾向があります。そのため、これらの線維は短距離走や重量挙げに適しています。
対照的に、遅筋は反応時間が遅いものの、持久力があるため、持久系スポーツで有用です。
私たちはそれぞれこれらの筋線維の比率が異なり、特定のスポーツが他のスポーツより得意になる傾向があります。そして、この比率が遺伝するという非常に強力な証拠があります。
ほとんどの人の速筋と遅筋の比率はおよそ50/50ですが、特定のスポーツで卓越したアスリートの比率はかなり異なることがあります。例えば、あるトップ長距離走者は遅筋が80％であることがわかり、短距離走者のふくらはぎの筋肉は一般的に75％が速筋で構成されています。
さらに、この比率は筋肉がウェイトトレーニングにどう反応するかも決定します。速筋は遅筋の2倍の速度で成長できるからです。例えば、ある研究では、4ヶ月間のウェイトトレーニングプログラムに参加した一部の被験者は筋肉サイズが50％増加しましたが、同じプログラムに参加した他の被験者は全く増加しませんでした。
遺伝子は筋肉の成長率を決定するだけでなく、筋肉が到達できる最大のサイズも決定します。いくつかの研究によると、5キロの筋肉を支えるには1キロの骨が必要です。つまり、骨格構造が小さい人は、パワー系スポーツに必要な筋肉量を獲得するのが難しいということです。
さらに、「ダブルマッスル」と呼ばれる異常な状態を引き起こす遺伝子異常も存在します。最近では、ドイツのメディアがある乳児を「スーパーベビー」と呼びました。彼は大きな上腕二頭筋とはっきりしたふくらはぎを持って生まれました。この遺伝的な状態は、ベルギー青牛の異常に盛り上がった筋肉を引き起こすものと同一であることが示されました。
有酸素能力はパフォーマンスに大きな影響を与え、遺伝的なベースラインがありますが、トレーニングによって向上させることができます。
どんなスポーツをするときも、私たちはすぐに息を切らします。これは、筋肉が機能するために酸素を必要とするからです。当然のことながら、アスリートが取り込める酸素の量は、その人のパフォーマンスに大きな影響を与えます。
このいわゆる有酸素能力、またはVO2maxは、段階的に激しくなる運動（例えばトレッドミル上での運動）において、酸素を摂取する最大速度と定義されます。
摂取速度は、生まれつきの「ベースライン」能力によって大部分が決定されます。例えば、全人口の約0.3％の人々は生まれつきフィットであることがわかっています。彼らは全くトレーニングしていないにもかかわらず、アスリート並みのVO2maxを持っています。
では、最大有酸素能力を決定する生理学的要因とは何でしょうか？
1つの要因は、体内の血液の総量です。静脈を流れる血液が多ければ多いほど、より多くの酸素を運ぶことができます。
もう1つの要因は、血液が酸素を運ぶ能力です。これは、赤血球内の酸素運搬タンパク質であるヘモグロビンの量と、血液中の赤血球の数によって決まります。
両方とも、ベースラインのVO2maxによって大部分が決定されます。例えば、あるプロのクロスカントリースキー選手は、平均的な男性よりも自然に65％多い赤血球を持っていることがわかりました。
しかし、トレーニングによってVO2maxを向上させることも可能であることが研究でわかっています。特に、高地でのトレーニングはVO2maxを高める効果的な方法です。なぜなら、体は空気中の酸素が少ないことに反応して、より多くの赤血球とヘモグロビンを生成するからです。
実際、一部のアスリートはこの現象を利用して、競技前に高地でトレーニングを行います。理想的な高度は1800〜2100メートルです。それ以上高いと、赤血球とヘモグロビンの増加が血流を遅くし始めます。そして、高地で生まれた人はさらに有利です。成長するにつれて自然に肺が大きくなるため、より多くの酸素を取り込むことができるからです。
遺伝子は、ハードなトレーニングへの意欲や能力、怪我のしやすさにも影響を与えます。
筋肉、骨格構造、有酸素能力への影響に加えて、遺伝的体質はより微妙な方法でも運動パフォーマンスに影響を与えます。例えば、遺伝子がトレーニングへのモチベーションや意欲に影響を与えることをご存じでしたか？
研究が示しているように、遺伝子はその人がどれだけ運動するかを大きく左右します。人々の運動量のばらつきの最大75％は、遺伝的体質によるものです。これには神経学的な基盤があり、一部の人々の脳は他の人々ほど容易に快楽を感じないため、満足感を得るためによりハードにトレーニングする必要があるのです。
例えば、トライアスリートのパム・リードは、1日に最大5回走らなければ気分が悪くなってしまうため、走らざるを得ません。このような強いトレーニングへの衝動を持つことは、他のアスリートに対する大きなアドバンテージとなります。
遺伝的体質がトレーニングの量や強度に影響を与えるもう1つの方法は、痛みの閾値への影響です。
身体のパフォーマンスを限界まで押し上げるとき、痛みは常に要因となります。痛みに対する感受性は、耐え難いと思えるときに諦めるか、それとも押し続けるかに影響します。遺伝的に痛みに強い人は、トレーニングを続ける可能性が高く、この素因は彼らに大きなアドバンテージをもたらします。
最後に、遺伝子は怪我のしやすさにも影響し、トレーニングの妨げになることがあります。
実際、研究によると、遺伝的な違いが骨の折れやすさや組織の断裂しやすさ、さらには脳の損傷からの回復の程度にまで影響することが示されています。この怪我への素因は、運動での成功に重大な影響を与える可能性があります。なぜなら、怪我はトレーニングの妨げになり、さらに悪ければキャリアを終わらせることにもなるからです。
ケニアとエチオピアの2つの部族は、長距離走に完璧な体格へと進化しました。
陸上競技を見ていると、世界で最も成功している長距離走者の不釣り合いな数がケニアとエチオピア出身であることに気づかざるを得ません。
この優位性をどう説明すればよいでしょうか？
第一に、ケニアとエチオピアは赤道上に位置し、その極端な暑さのため、現地の人々は体温を効果的に放散する小さな「ナイロティック」体型を持つようになりました。これは長距離走に理想的な体型です。第二に、両国とも高地トレーニングの「スイートスポット」に近い標高にあります。その結果、住民は平均よりも大きな肺と、高いヘモグロビンおよび赤血球数を持つように進化してきました。
さらに、最高の長距離走者は、これらの国の中でもさらに特定の集団、ケニアのカレンジン族とエチオピアのオロモ族から生まれています。両方とも少数派グループであるにもかかわらず、これらの部族はその国のトップランナーの大多数を輩出しています。
理由の1つは、これらの部族のメンバーが細い下腿を持っており、それが消費エネルギーが少なく、長距離レースでより多くのスタミナを走者にもたらすことです。実際、科学者たちは、カレンジン族の走者がデンマーク人の走者と比較して節約するエネルギー量を、1キロあたり8％と計算しました。
この違いは、部分的には進化によって説明できます。両部族とも牧畜民の背景を持ち、彼らの祖先はしばしば他の部族から牛を略奪していました。これを成功させるには、長距離を走らなければなりませんでした。最も速い走者が最も多くの牛を手に入れ、その結果、より多くの妻を持ち、自分の遺伝子を持つより多くの子どもを残したのです。
最後に、両国の住民は他国の住民よりも日常的によく走り、トップランナーになることに高いモチベーションを持っています。例えば、これらの国の子どもたちはどこへ行くにも走る傾向があり、そのため幼い頃から高い有酸素能力を発達させます。そして両国の人々にとって、優れたランナーになることは貧困から抜け出すことを意味するため、トレーニングに励む強い動機となるのです。
マラリアと奴隷制の過酷さが、西アフリカ系とジャマイカ人が短距離走で優れている理由を部分的に説明するかもしれません。
長距離走における東アフリカ諸国の驚異的な優位性と同様に驚くべきなのは、西アフリカ系の血を引く短距離走者の並外れた成功です。
過去数十年間、男子100メートル走のオリンピック決勝進出者は全員、西アフリカにルーツを持っています。
では、この驚くべき実績の背後には何があるのでしょうか？
簡単に言えば、進化が西アフリカの人々に爆発的なエネルギーを生み出す能力を持つ体をもたらしたのです。この力の根源は、西アフリカにおけるマラリアの蔓延に遡ることができます。
マラリアに対処するために、住民は赤血球を病気に対してより強くする特定の特性を進化させましたが、同時に、それらの特性は血液中の酸素も減少させました。
これを補うために、西アフリカの人々はまた、より酸素効率の高いエネルギー代謝プロセスに加えて、速筋と遅筋の比率が速筋に傾くように進化しました。両方の特性は酸素を節約すると同時に、短距離走に必要な爆発的な力の生成にも有益でした。
世界クラスの短距離走者のもう1つの供給源はジャマイカ、具体的にはトレローニーという小さな教区です。世界のトップ短距離走者の多くはジャマイカ出身ですが、不釣り合いに多くの選手がトレローニーにルーツを辿ることができます。例えば、2008年のオリンピックで優勝した短距離走者のウサイン・ボルトやベロニカ・キャンベル＝ブラウンがそうです。
このトレローニー集団として知られる人々は、何が特別なのでしょうか？ある推測的な理論によると、その人々の身体能力はトレローニーの奴隷制の歴史によるものです。
奴隷商人は西アフリカから（すでに強い「短距離走者」の遺伝子を持つ）奴隷を、最も屈強な者だけが生き残れるような恐ろしく過酷な航海でジャマイカに連れて行きました。生き残った者たちがジャマイカに到着すると、一部の奴隷は人里離れたトレローニーへ逃げることに成功しました。そこでは見つからなかったのです。当然ながら、この大胆な脱出を成し遂げられたのは最速の走者だけでした。
これは、最も健康で最も速い奴隷だけがトレローニーにたどり着き、最終的にその遺伝子を今日のエリート短距離走者に受け継いだことを意味します。
最終的なまとめ
本書の核となるメッセージ：
努力とトレーニングはどんなスポーツでも確かに重要ですが、運動能力は祖先からも大きな影響を受けています。骨格から筋肉、さらにはモチベーションに至るまで、遺伝子はあなたの運動の運命を決定する大きな役割を果たしています。これは、東アフリカ系と西アフリカ系のランナーの特定能力の違いほど明白なものはありません。
実践的なアドバイス：
自分のスポーツを見つけるために、自分自身と家族を見てみましょう。
自分自身、両親、兄弟姉妹を観察することで、自分がどのような生まれつきの生理的特徴を持っているかを把握しましょう。あなたや彼らはどんなスポーツで優れていましたか？特に力が強い、または背が高いですか？持久力がある、あるいはむしろ爆発的な力に優れていますか？
また、自分のルーツがどこにあるのか、どこで生まれたのかも考えてみてください。あなたの祖先の環境ではどんな人が繁栄しましたか？あなたが育った場所は、例えば有酸素能力にどのような影響を与えたでしょうか？自分の生まれつきの生理的特徴を理解すれば、自分が本来持っている強みをよりよく理解し、その強みを最大限に活かすトレーニング方法を見つけることができるでしょう。
