为什么搬砖和做家务不是体育运动？

▲建筑工人在安装混凝土砌块。（视觉中国 / 图）

最新研究显示，有70个显著的遗传变异位点与体育运动有关，这揭示了基因与喜欢运动直接的关系。

文｜张田勘

责任编辑｜朱力远

人的本能之一是活动。人的活动，也即体力活动，可以分为体育运动（休闲时间体力活动，leisure-time PA）、工作体力活动（work-time PA）和家务体力活动（home-time PA）。

不过，人对这三类活动的感受是不一样的。运动后，尽管也很累，人们感受的是舒服和愉悦，有的足球运动员踢到后半场都抽筋了，但还是很享受。但是，在工作体力活动和家务体力活动后，人们却普遍感到既累又痛苦。这是为什么？

过去的研究有多种解释，其中比较认同的是，尽管三种体力活动都是劳体也劳心，但是，运动具有娱乐性，而且运动具有心理学的成就感，尤其是赢得比赛的一方，符合马斯洛的自我实现的心理需求，运动也是全身性的体力付出，比较均匀和平衡。但工作体力活动和家务体力活动是机械性、重复性和单一性劳动，枯燥烦闷，因此让人感到既疲惫，又闹心，身心俱疲。

现在，新的研究提供了一些解读。

首先是，人们从运动中获得更多的快乐有一些差异，因为，有的人喜欢运动，有的人并不喜欢运动。喜欢运动是遗传基因决定的，这也让喜欢运动的人能充分感受到运动的快乐。

美国耶鲁大学医学院的研究人员采用全基因组关联研究(GWAS)选取美国“百万退伍军人计划”(MVP)的庞大生物样本库数据进行研究，这个数据库包含了退伍军人的遗传信息和详细的健康记录。研究人员通过分析数百万个单核苷酸多态性(SNP)的遗传变异位点，计算出了体力活动的“SNP遗传力”。这个指标可以解释，在人群中，个体之间运动量的差异，占有多大比例。

参与研究的18.9万多名欧洲血缘的老兵中，运动的遗传力为0.083（标准误±0.005）。这表明，约8.3%的运动倾向差异与人的遗传背景有关，也即不到10%比例的人喜欢运动，这个比例似乎在总人口中并不占多数，但如果放到更为复杂的决定运动的多样性因素中来考虑，如运动受教育、收入、环境、文化等无数因素影响，表明这种喜好运动的遗传贡献已经相当显著。

喜好运动的遗传差异在不同种族中都存在，不过比例有大有小。对约2.7万名非洲裔的参与者进行研究，发现喜好运动的遗传力数值为0.034（标准误±0.017），意味着有3.4%的人喜欢运动；在约1万名拉丁美洲裔参与者中，这一遗传力数值与欧洲裔相同，同样为0.083（标准误±0.036），也即约有8.3%的人喜欢运动。

这些不同种族的人群的情况表明，喜欢运动并因此而感到运动带来的喜悦在一定比例和程度上是遗传决定的。因此，这能解释为何有些人喜好健身和各种体育运动，并从中获得快乐，而另一些人则喜欢蜷缩在沙发中或坐着，通过观剧、打牌、打麻将来打发时光，并以此为乐。

喜欢运动有遗传决定因素的基础，这只是一种比较概括或宏观的证据，如果能落实到具体的基因上就更有说服力。为此，研究人员进行了另一项跨族裔荟萃分析研究，以揭示基因与喜好运动的关系。

研究人员把“百万退伍军人计划”中欧洲、非洲和拉丁美洲血缘人群的数据，与另一个国际大型数据库——英国生物银行(UKB)中超过32万人的数据相结合进行研究。整合这两个庞大的数据集后，总分析样本量达到近55万人，因而能更有效地发现与运动相关的基因。

研究结果显示，有70个显著的遗传变异位点（基因）与运动有关，它们像一系列标签一样，清楚地指向与运动相关的基因区域。

在这些标签中，有两个基因特别引人注目。一个是位于3号染色体上的CADM2基因。这个基因的变异与运动的关联性最强。CADM2编码一种名为细胞黏附分子2的蛋白质，它在神经系统的发育和功能中扮演关键角色，尤其是关乎大脑神经突触的形成和稳定。另一个基因是MST1R，它与运动的关联性也极高。

更为重要的是，CADM2基因和MST1R基因的表达和发挥作用是在大脑，这能解释人们为何在运动中和运动后会感到兴奋和愉悦。在对人体的组织和细胞类型特异性进行分析后，研究人员发现，这些基因的指向惊人地一致，它们在大脑组织中富集程度最高，特别是在小脑。而小脑的功能早就被揭示，它是运动协调中枢，负责控制人的平衡、协调和精细动作。

更深入的细胞水平分析发现，这些遗传信号主要富集于一种特定的神经元——γ-氨基丁酸（GABA）能神经元（神经细胞）。γ-氨基丁酸是中枢神经系统中主要的抑制性神经递质，其重要功能是抑制神经系统活动，起到放松和镇静的作用，促进情绪稳定，提高专注力和精细运动的准确性，减少焦虑、缓解压力、改善睡眠等。

很多运动明星的超级运动天赋和才能就是由小脑和大脑协同指挥运动器官——手、脚和躯体完成的，当然也需要千锤百炼地训练。1996年8月17日在伦敦的塞尔赫斯特公园球场，英超揭幕战进行至第90分钟时，当时才21岁的世界著名球星、曼联10号球员大卫·贝克汉姆在中圈弧附近接到队友布莱恩·麦克莱尔的传球，然后一脚吊射进入对方球门，技惊全球，充分反映了其惊人的运动天赋。

虽然贝克汉姆的脚法、力量和对足球的控制达到炉火纯青，但是，几个更重要的因素是，他有全局观察的视野和精准的脚法。当贝克汉姆的眼光扫视全场，看到对方守门员苏利文已经出来助攻时，思索一两秒，就将正在腿下盘带的足球一脚踢向高空，吊向对方的球门，而这一脚也需要在大脑中计算距离、踢球的角度和球飞行的速度以及高度。

赛后的技术分析发现，贝克汉姆从中圈弧自己的半场内57码（52.12米）外起脚，身体重心前倾角度控制在12度以内以维持平衡，在保证踢球稳定性的同时，利用踝关节爆发力赋予足球初始速度。皮球飞行高度达到18米，在空气阻力作用下形成抛物线轨迹，最终落点精确计算在门线前半米区域，让球精准坠入网窝。而他的脚法是，用右脚鞋带部位踢中球中下部偏右2厘米处，制造每秒8.2转的逆时针旋转。从触球到完成射门仅耗时1.2秒，完全跳过了中场球员惯常的观察-决策-执行三阶段流程。

这个进球不仅让全世界球迷欣喜若狂，贝克汉姆自己也狂喜不已，足以图解“陌上谁家年少，足风流”。

此外，运动的结果也能进一步解释为何一些人爱运动。研究人员采用因果推断工具——孟德尔随机化(MR)进行分析。MR分析的原理表明，由于每个个体的基因是在出生时随机分配的，那些与运动倾向相关的遗传变异可以看作是天然的、终身的随机分组试验。如果携带这些“运动基因”的人群患特定疾病的系统性风险更低，就可以推论，运动导致了种种健康益处。

MR分析的结果显示，遗传上喜欢参与运动的人，能显著降低2019新型冠状病毒（COVID-19）引起的急性呼吸道传染病的住院风险，他们患心力衰竭也更少。同时，喜爱运动者还能有效地降低患2型糖尿病的风险，并且能降低血液中甘油三酯的水平（甘油三酯过高也称高甘油三酯血症，会增加患心血管疾病、胰腺炎等疾病的风险），同时提升“好胆固醇”——高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的水平。

研究人员进行了更复杂的多变量孟德尔随机化(MVMR)分析，以排除身体质量指数(BMI)的干扰，结果再次证实运动的独特价值。这也意味着，促进健康也许是一些人特别爱好体育运动的动机之一，或者说运动与健康是互为因果的。