基因工程的与现代奥林匹克运动的未来

点赞:6140 浏览:19983 近期更新时间:2024-01-17 作者:网友分享原创网站原创

摘 要:采用文献法,分析讨论了基因工程的发展对现代奥林匹克运动的影响.一方面,它有利于运动员的科学选材和训练,能够增进运动员的健康水平.另一方面,这种技术一旦被滥用,便成了一种“超级兴奋剂”,势必对奥林匹克运动提出挑战.作者提出,人文教育的回归,是解决基因工程所带来挑战的一个必不可少的途径.

关 键 词:基因工程;发展;现代奥林匹克运动;未来

中图分类号:G80―05文献标识码:A文章编号:1007―3612(2006)10―1304―03

美国《纽约时报》刊发文章说,利用基因工程技术改造的运动员,有可能在今后两年内问世.届时,那些注射了可以增加爆发力基因的短跑运动员,会像超人似地在6s之内轻松地跑完100m;而那些注射了可以增加肺活量基因的马拉松选手,则能在90min之内跑完42kml95m.

到目前为止,无法知道这项技术进展到了什么程度,也无法说清会有多少国家将参与到这一领域中来(因为世界上已有多个国家具备了这个能力),但有两点是显而易见的,其一,基因工程已经渗入到了体育领域,基因技术的介入将会把竞技体育从宏观带到微观世界.其二,这种技术一旦被滥用,便成了一种“超级兴奋剂”,它必将对奥林匹克运动提出新的挑战.正如国家体育总局体育科学研究所李元伟先生在《科技与体育》一文中强调:基因技术在体育中的运用可能产生最具有革命性和爆炸性的结果.正如其他高新技术一样,基因技术也是一把“双刃剑”,它不仅可能极大地改变体育运动、尤其是竞技运动的面貌,也可能引起竞技运动性质的改变,引发一系列关于体育竞赛宗旨、体育道德、方面的冲突和争论,甚至可能发生竞技体育的异化.

1 基因工程的发展:现代奥林匹克运动的一把双刃的剑

基因工程,也叫遗传工程,又称DNA重组工程.它是利用重组技术,在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法,对各种生物的遗传基因――DNA进行改造和重新组合,然后导入微生物或真核细胞内进行无性繁殖,产生出人类需要的基因产物,或者改良、创造出新的物种造福于人类.1973―1974年,美国科学家科恩等以大肠杆菌为材料,成功地进行了三次基因工程试验.试验结果证明,用基因工程可以打破不同物种间在亿万年中形成的天然屏障,任何不同种类生物的基因都有可能通过基因工程技术而组合到一起.从而,人类开始了基因工程时代.20多年来,特别是近几年,基因工程不断获得新的成果,先后出现了转基因动物、转基因植物、基因诊断与基因治疗、基因疫苗、基因环境监测与净化等技术.1985年6月,美国能源部提出“人类基因组计划”的初步草案.1990年,美国国会批准美国的“人类基因组计划”在10月1日正式启动.2000年人类基因组序列工作草图绘制完成,这一成果被誉为生命科学的“阿波罗登月计划”、“打开了生命天书的第一页”.中国在国际人类基因组计划中承担了1%,这是人类3号染色体短臂上的一个约30MB区域的测序任务,该区域占整个人类基因组的1%.可以说,这一计划的实施将把人类带进了一个不可思议的梦幻世界.

1.1 基因工程对现代奥林匹克运动的积极影响

1.1.1 基因工程与运动员科学选材 运动员科学选材是当前体育强国攀登世界体育最高竞技水平的一个重要战略措施,就目前的选材来看,采用传统经验型的选材还是占大多数,特别是基层的教练员.这种传统的方法片面性大,盲目性强,周期长,人力资源浪费严重.如果利用基因技术进行选材,准确性高,能够达到事半功倍的效果.譬如,利用生物芯片技术建立运动员身体素质功能诊断系统,从不同运动项目运动员的身体素质相关基因表达入手进行检测,可以进行;1)筛选并确立运动员身体素质功能基因组;2)探讨不同项目运动员身体素质功能基因组表达谱的特点以及与运动能力有关的身体素质基因的遗传与变异规律;3)进行身体素质功能基因组的多态性分析;4)建立优秀运动员身体素质功能基因文库;5)最终实现优秀运动员身体素质功能基因诊断和基因选材的芯片系统的建立.

也可以利用基因探针进行运动员科学选材.研究表明,某些身体素质(如力量、速度和耐力)及其发展潜力,具有相当高的遗传度.它们可能受一个或几个基因的调节和控制.在这项研究中,首先要利用限制片段长度多态性(RFLP)技术和随机扩增多态性DNA(RAPD)技术,分别对优秀运动员的力量、速度或耐力的DNA多态性进行检测,以找出他们基因组之间的差别和特异性基因,然后进行克隆,制备成基因探针.最终利用探针杂交,来检测运动员所具有的身体素质特性,同时建立优秀运动员基因库.最近,英国医学人员发现了耐力基因,这种基因被称为“长血管紧张素转化酶变体(ACE)”它存在于血液中,可调节水分平衡并控制血压,具有这种基因的人,最有可能成为运动员,适合从事耐力项目.因此,基因工程会给选材提供平台,使之真正变成科学选材.

1.1.2 基因工程与科学训练 有科学的选材之后,就必须有科学的训练.传统的训练方法不能全面了解运动员的特点,盲目性强.今天的遗传工程,能准确地把握运动员的遗传特征.例如,先考察运动员的智力特征,因为,世界冠军对智商的要求是相当高的.目前,高智商基因的位置也已经找到,可以进行测试并进行分析,然后,通过体能基因图谱,分析其运动能力的可能性,找到需要加强的环节,有针对性地制定训练方案,效果要好得多.

运动员的运动极限问题,也一直是竞技运动所关注的焦点.譬如,田径运动世界记录的产生主要集中在20世纪80年代末到90年代中期,大约10年左右的时间.2004年雅典奥林匹克运动会,田径赛场只有中国运动员刘翔平了跨栏世界记录.出现这种现象的主要原因是,在场地、器材、训练手段近乎完美的条件下,运动员的运动能力达到了运动极限,要突破下一个目标是很难的.不过,随着基因工程的不断进展,这种突破的可能性还是有的.第一,基因技术可以提高运动员的运动寿命.据报道:日本医药风险企业发尔玛设计公司和大学分子细胞生物学研究所共同发现了使人寿命缩短的基因.科学家认为,如果能抑制这种基因的活动,人类寿命就可延长30%.如此发展下去,找到与运动寿命相关的基因也是可能的,那样会使运动寿命延长.第二,基因工程的介入,会准确把握运动员的运动潜能,找到训练的突破点,从而达到新的突破,因此,挑战下一个极限也是现实的.

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1.1.3 基因工程与运动员的身体健康健康问题是人类最关心的话题,运动员的身体健康更为人所关注.运用基因工程的成果,对参加运动的人进行医务监督和指导,具有非常重要的意义.

首先,基因草图的完成,一些过去争论比较大的问题已经从草图中找到答案.研究表明,人类所有的疾病都与基因相关,现已发现单基因病(主要的致病基因只有一个)有6000余种,还有多基因病,如恶性肿瘤、心脑血管病、精神神经性疾
病、糖尿病、风湿病、免疫性疾病等等,另外还有获得性疾病,由清原微生物侵入人体所致.如艾滋病、乙型肝炎、结核病等等.

其次,为运动员提供准确的诊断和治疗.2001年《大众科技报》报道,绝大多数人类疾病是基因组信息与环境因子相互作用的结果,人们可以通过基因图谱,对生物化学未知的疾病进行定位,目前至少有30种疾病基因通过定位克隆的方法被定位.1997年美国还提出了环境基因组学计划(EGP),由于人类遗传的多态性,不同个体对环境致病因素的易感性也有差异.针对与环境中物理、化学或生物因素发生相互作用蛋白的编码基因(如DNA修复机制、氧化――还原反应及病毒受体蛋白等),识别其基因组多样性和结构――功能关系,将有助于发现特定环境因子致病的风险人群,并制定相应的预防措施和环境保护策略,其目的是要了解环境对人类疾病的影响和意义,提供准确的诊断和治疗.新华社北京2005年8月4日电,北京血液中心日前发现了两个新的人类白细胞抗原(HLA)等位基因,并已获得世界卫生组织人类白细胞抗原命名委员会的正式命名.专家表示,这一发现可能有助于提高人类骨髓和器官移植的存活率.目前,全世界已经发现的人类白细胞抗原等位基因有2088个.


运动损伤也一直困扰着竞技体育,有的运动员因损伤不得不离开竞技场,有的甚至成为终身残废,这样的例子已屡见不鲜,主要的原因是教练员对运动员的训练和比赛的把握上出现了问题所致(其实传统的方法也不可能做到准确地把握).未来可以通过基因诊断技术对运动员进行身体机能评定;利用转基因技术改造人体化学组成;建立运动性伤病与运动意外基因诊断系统微观世界的基因工程,可以对运动员的基因进行分析,预防过渡训练带来的过渡疲劳.宾夕法尼亚大学生理学系主任李斯温尼教授最近率领他的研究小组发现了一种能够有效补偿由衰老和疾病而导致的肌肉缺失的基因疗法.这种疗法可以确定运动员的运动寿命,修补受损基因.总之,这项工程,对运动员的健康发展会带来大的益处.

1.2 基因技术对现代奥林匹克运动的消极影响历史经验证明,任何一项科学技术的发明和创造都是一把双刃剑,基因工程更不例外.当人们为人类跨出的这伟大一步而欢呼、雀跃的时候,许多人又在为基因技术带来的一系列社会、、法律问题而忧心忡忡,现代奥林匹克运动也将接受挑战.把基因工程的一些技术应用到运动员的损伤修复、健康治疗、科学选材和训练当中,实属正常,也是件好事,可基因技术一旦被滥用,它便成了一种“超级兴奋剂”,这种“超级兴奋剂”的威力是无与伦比的,一下子就会把奥林匹克运动推到悬崖之上,这决不是危言耸听.目前虽然人类基因组序列的测定,还仅仅是达到草图的水平,离完成图还有很长一段距离,但“克隆人”、“组合人”,“设计人”等方案已经不远了.如今,能使血液中红细胞生长素大大增加的“变异基因”已被科学家找到,并可使用先进的基因疗法对运动员的基因加以改造.据称,超量分泌红细胞生长素能使运动员提高速度20%以上,这对许多参赛选手是何等大的诱惑.世界著名运动生理学专家萨尔丁最近不无忧虑地说,如果基因兴奋剂被广泛运用到运动员身上,它的危害将远远超过普通兴奋剂,对竞技体育的打击将是毁灭性的.哥本哈根大学肌肉研究中心的研究员本特萨尔廷博士说,科学家们正在研究从人类基因组项目中得到的DNA数据,力图查明有助于可控制肌纤维大小和肌纤维数量的神奇“生长因子”的那些基因.他说:“给那些想提高成绩的运动员直接注射带有这些生长因子的DNA,不是什么难事.”一些科学家和国际奥委会成员相信,这种根据需要对某种基因进行改造的“基因兴奋剂”在近年内就会出现.

目前来看,基因工程对体育的干预至少有两个切入点,一个是性细胞干预,一个是体细胞干预.性细胞干预主要是在胚胎上做文章,是针对下一代而言的,带有很大的隐蔽性.体细胞干预主要是针对现有的运动员,使局部的基因得到超长的发展,以提高运动成绩.从基因发展的时间上分析,2008北京奥运会很可能会遭遇第二种问题,通过常规的兴奋剂检测手段是很难发现的.因此,2008年的奥运会上,反“基因兴奋剂”将是一个严峻的课题.应该有充分的思想准备.

2 现代奥林匹克运动呼唤人文教育的回归

当今世界,人们在享受科学技术给人类带来成果的同时,也陷入了困境,“科技动物、科技奴隶”等缺乏人性的现象显得尤为突出,呼唤人文教育的回归已经成为国际化的大趋势,因为只有对人性的重新唤醒,才能够从根本上解决问题.基因工程对现代奥林匹克运动的挑战已经是显而易见的事情,“道高一尺、魔高一丈”的现象在反兴奋剂的问题中已经暴露得很突出,因此,未来的竞技体育要想健康发展下去,也必须借助于人文教育,提高从事竞技运动的人的素质,使之能站在人类社会可持续发展的高度来认识这项运动,进而达到自身的可持续性发展.

由于文化历史不同,东西方的人文有很大差异,人文教育的内容也不一样.中国文化的人文意蕴,源远流长.人文一词,在《周易贲卦彖传》中就有表述:“关乎人文以化成天下”“文明以止人文也”,中文的“人文教育”相当于西方教育学中的“人文科学教育”.奥林匹克运动起源于欧洲的希腊,它是西方文化的产物和表征.西方的人文教育是很复杂的,譬如14~16世纪,人文主义教育占主导地位,西方当代人文教育的复兴很大程度上也是人文主义教育的复兴,且这一复兴对现代中西方的体育产生了很大影响.尽管东西方人文教育的内容存在着很大的异同性,但人文教育的实质是一致的,他们都是对人性的唤醒.就现代奥林匹克运动而言,需要把握两点:

首先,必须充分回归奥林匹克运动的原始性,发挥它的人文教育作用.因为,奥林匹克的本质属性是人文的,对真善美的追求是奥林匹克文化的价值内蕴所在.早在公元前6世纪,古希腊的阿尔菲斯山河的山崖上就刻有“如果你想健康,跑步吧!如果你想健美,跑步吧!如果你想聪明,跑步吧.”雅典思想家苏格拉底认为“运动能增进食欲睡好觉,是最好的健身方法,为了健康进行竞技不必考虑年龄的”,“力量与肉体美,只有通过身体锻炼才能得到,衰弱是一种耻辱.”现代奥林匹克的创始人顾拜旦强调,现代奥林匹克主义的最基本的目标:人的身心协调和全面发展.我国学者孙葆丽就奥林匹克运动的人文价值从个人、社会、国际社会三个层面进行了概括,具体的讲就是对人自身的全面发展的关注、对社会公平和谐进步的建设、对促进和维护世界和平的作用三方面.北京2008年奥运会提出的人文奥运口号,一方面是让中国文化走向世界,另一方面是让中国人接受奥林匹克文化,实质上也是在倡导奥林匹克原始人文属性的回归,可以预言,人文奥运必将成为奥运史上的一个亮点.

其次,奥林匹克文化必须从世界各民族文化中汲取营养.在全球文化的过程中,奥林匹克运动得到了迅速的发展,成为引人注目的全球性现象.但是全球化的负面影响也是存在的.文化的一体化、单一化时刻在威胁着非主流文化的存在.因此,奥林匹克必须从世界文化中汲取营养,使之在交流、融合、碰撞生,北京2008奥运会就是一个例子.贵生、达生精神就是中国传统文化一个重要的纬度,中国古代认为人是“天地之心”,“天地之性人为贵”,“天地之才等耳,任岂可轻,人字又岂可轻.”从这种观念出发,中国古代文化中不是把对事物的追求和占有作为人生的目标,而是把提高人的德行修养,完善人的内在德性作为人生的最高目标,这对当代奥林匹克运动中的过度商业化、过度竞争化和相应的体育腐败是一个富有启发意义的回应与补充.科学史学家,新人文主义的倡导者乔治萨顿(Geesarton)在《科学的生命》一书说“光明从东方来,法则从西方来”(《科学的生命》116).全世界健在的诺贝尔奖得主,于1988年在法国巴黎召开会议.在会议结束时,发表了一个宣言,指出:“如果人类要在21世纪生存下去,必须回头2500年.去吸收孔子的智慧.东方文化经过重新锻炼,必将焕发青春,鉴照今天与未来.它属于中国,也属于世界;它属于过去,也会照耀未来”.这些都充分肯定了东方文化的价值和重要性.

总之,充分挖掘世界民族文化的价值精华来丰富奥林匹克运动,有利于基因工程时代的奥林匹克运动的繁荣与发展.

投稿日期:2005-03-10

基金项目:河北农业大学科学基金资助课题.

作者简介:张翠苹(1967-),女,河北昌黎人,副教授,研究方向体育与人文教育.

注:“本文中所涉及的注解、表格、公式等请以PDF格式阅读原文.”