Название программы: Формирование комплексной системы подготовки высококвалифицированных спортсменов и перспективного олимпийского резерва по приоритетным для Казахстана видам спорта на основе физиолого-генетической оценки.
Приоритетное направление: «Исследования в области образования и науки»
Специализированное направление: Фундаментальные, прикладные, междисциплинарные исследования проблем образования, науки, культуры и спорта в ХХI веке.
Вид исследования: прикладные исследования
Срок реализации: 2023-2024 гг.
Руководитель проекта – Бекманов Б.О., к.б.н., профессор
Научная новизна и актуальность программы.
В Казахстане назрела острейшая необходимость пересмотра всех подходов к развитию физической культуры и спорта как на уровне подготовки высококвалифицированных спортсменов, так и успешного олимпийского резерва. В настоящее время остро стоит проблема конкурентной борьбы в спорте на фоне развития современных прогнозных решений об успешности соревновательной деятельности спортсмена. Реализация эффективности соревновательной деятельности спортсмена обеспечивается помимо индивидуальных тренировочных процессов, также и новыми методами, способствующих повышению функциональных резервов и неспецифической резистентности организма спортсменов немедикаментозными способами, например, как гипокситерапия. Внедрение в тренировочный процесс новых знаний спортивной генетики и физиологии ежегодно обеспечивает неуклонный рост спортивных достижений в зарубежных странах, лидерами которых являются США и Китай. Однако, в Казахстане подобный подход не реализуется.
Реализация программы будет обеспечивать развитие как фундаментальных, так и прикладных основ спортивной медицины, генетики и физиологии. Фундаментальные исследования охватят изучение генетических особенностей спортсменов разного уровня подготовки на основе полногеномного SNP-генотипирования и профиля метилирования ДНК, а также исследование адаптационных резервов организма (гипокси- и квантовой терапия) в условиях in vivo и in vitro. Прикладные аспекты программы заключаются в разработке рекомендаций для тренеров и спортсменов по использованию индивидуальных генетических и физиологических особенностей организма для повышения результативности спортсменов с учетом вида спорта и профилактики спортозависимых заболеваний, а также методов повышения адаптационных резервов, физической выносливости и работоспособности спортсменов разного уровня на основе применения интервальных гипоксических тренировок, специализированных пищевых продуктов и фитопрепаратов с антиоксидантным эффектом.
Программа является междисциплинарной, и будет осуществляться на стыке таких наук как генетика и физиология человека, пищевая биотехнология, физиология растений и фитохимия, нутригеномика, а также фармакология. Институт генетики и физиологии, как заявитель Программы, является единственным научным учреждением в Казахстане имеющий уникальный задел и глубину понимания по каждой из задач.
В долгосрочной перспективе результаты будут иметь высокий социально-экономический эффект, связанный с достижениями отечественных спортсменов на Олимпийских играх и Международных чемпионатах.
Цель программы: На основе комплексного анализа генетических и физиологических особенностей разработать методы и рекомендации по повышению физических возможностей, выносливости и адаптационных резервов организма.
Задачи Программы:
- 1. Анализ индивидуальных генетических особенностей спортсменов, любителей и детей на основе полногеномного SNP-генотипирования и профиля метилирования ДНК.
- Разработка методов повышения адаптационных резервов и физической выносливости спортсменов различных видов спорта на основе применения гипокситерапии и специализированных пищевых продуктов.
3.Оценка эффективности и безопасности методов повышения адаптационных резервов (гипокси- и квантовой терапии) в условиях in vitro и in vivo.
- Разработка технологии направленной продукции природных антиоксидантов для создания новых фитопрепаратов для реабилитации спортсменов высокого уровня.
Ожидаемые результаты:
— 2023 год: Будут сформированы целевые когорты для исследований. Будет проведен сбор биологического материала и микрочиповое генотипирование в целевых когортах и в контрольной группе. Будут разработаны и адаптированы индивидуальные гипоксические тренировки (ИГТ). Будут изучены особенности воздействия гипоксии и лазерного излучения, определены индивидуальные риски и диапазоны физиолого-биохимических параметров при гипоксии и квантовой терапии. Будут введены в культуру in vitro представители Juglandaceae и проведено направленное повышение содержания БАВ с антиоксидантными свойствами для создания отечественных фитопрепаратов для реабилитации спортсменов высокого уровня. Будет подготовлена и зарегистрирована нормативно-техническая документация на спортивное питание. Будут опубликованы не менее 2 (двух) статей в журналах КОКСОН.
— 2024 год: Будет выявлен статус метилирования основных генов, ответственных за спортивные качества. Будет проведен биоинформационный анализ данных. Будут разработаны генетические паспорта и рекомендации, проведена оценка риска развития профессиональных заболеваний спортсменов. Будет проведен мониторинг функциональных систем, адаптационных резервов, физической выносливости спортсменов при ИГТ и квантовой терапии. Будут выпущены промышленные партии специализированного пищевого продукта. Будут изучены фармацевтические свойства новых потенциальных фитопрепаратов для реабилитации спортсменов.
По итогам реализации научно-технической программы за весь период ее реализации (2023-2024 гг.) будут опубликованы:
— не менее 3 (трех) статей и (или) обзоров в рецензируемых научных изданиях по научному направлению программы, входящих в 1 (первый), 2 (второй) и (или) 3 (третий) квартиль по импакт-фактору в базе данных Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе данных Scopus не менее 50 (пятидесяти);
— не менее 3 (трех) статей в журналах, рекомендованных КОКСОН.
— не менее 5 (пяти) практических рекомендаций
— не менее 2-х патентов.
Соисполнители: ТОО «ОО Казахская академия питания»
АО «Международный университет информационных технологий»
Программу поддерживают
Республиканская Ассоциация общественных объединений охотников и субъектов охотничьего хозяйства «КАНСОНАР»
ТОО «Embryo Technology Labs»
Приют для собак «Хвостатый Рай»
Приют «Новый шанс»
Ветеринарная клиника «Vetmobile.kz»
Ветеринарная палата Казахстана