Программа тренировок футболистов дома. Силовые тренировки юных футболистов: ноги

Сегодня многие начали следить за своей фигурой. Делать это можно как самостоятельно, бегая и делая отжимания, так и в тренажерном зале под чутким руководством инструктора. В этой статье мы не будем рассказывать, как правильно выбрать тренажерный зал. Мы расскажем о конкретном тренажерном зале и покажем упражнения для футболистов.

РАЗМИНКА

В Кирове не так много залов, которые работают с утра до поздней ночи. Gym-Hall — одно из них. Сюда приезжают не только за красивой фигурой и накачанным телом. Здесь тренируются профессиональные спортсмены. Один из них — футболист костромского «Спартака» Валерий Сорокин (но он начал 17 лет в кировском «Динамо» — прим. Ред.). В межсезонье Валерий возвращается в Киров и занимается спортом в спортзале, где можно провести полноценную тренировку.Мы посетили один из них. Валерий показал, а инструктор Gym-Hall рассказал, как тренироваться в спортзале для футболистов.

Прежде всего, разминка. Этот этап тренировки помогает подготовить организм к предстоящему стрессу. Для этого подойдет второй этаж комплекса. Здесь есть свободное место только для индивидуальной разминки. Футболист на месте показывает упражнения, без которых его тренировка незаменима. При этом выполнять этот набор спортсмен советует всем своим спортивным коллегам.

Тренировочные упражнения для футболистов. В центре красоты и здоровья GYM-HALL рассказали, как тренировать футболистов в межсезонье. Упражнения показал футболист костромского Спартака Валерий Сорокин

Я хожу здесь два-три раза в неделю, — отмечает футболист. — В зале 2 этажа практически всегда бесплатно, от этого еще комфортнее греться.

Необходимость обучения именно в это время немедленно подтверждается присутствующим тренером.

Межсезонье — достаточно важный период для спортсменов, в особенности для футболистов, — подчеркивает Ольга Первякова, тренер центра красоты и здоровья Gym-Hall. — Сейчас они отдыхают после напряженных игр. В то же время им нужно совершенствоваться. физическая подготовка для предстоящих сборов и турниров.

Сама разминка футболиста состоит из упражнений на выносливость и статики. Последние отлично подходят для развития и укрепления суставов и мелких мышц.Выносливость развивается при прыжках со скакалкой.

Кроссовки

После разминки, минуя третий этаж с групповым тренажерным залом, поднимаемся к тренажерам. Им отведен весь 4-й этаж спортзала. Без этого вы не сможете провести полноценную тренировку. Непосредственно футболистам понадобятся все те упражнения, в которых задействованы мышцы ног.

Здесь упор делается на развитие взрывной силы, чтобы игрок мог дотянуться до мяча как можно быстрее, — говорит Ольга.- Для развития силы ног спортсмену следует выполнять разгибания передней поверхности бедра, жим ногами. Прыжки — лучший способ развить эту взрывную силу.

Кстати, пока у Валерия перерыв в профессиональных играх, он участвует в футбольном турнире от областной федерации. Но при этом с энтузиазмом следит за мини-футбольной лигой КП. Она признается, что очень хотела в нем принять участие. Но профессиональный контракт стал препятствием на пути к играм (игроки, имеющие контракт с профессиональной командой, не допускаются в региональную лигу «Комсомольская правда» в Кирове).

Мои друзья, с которыми раньше зимой играли в одной команде, приехали играть за «Газпром», — говорит футболист. — Ребятам нравится, они с удовольствием собираются раз в неделю. В последние годы играл в одной команде. Конечно, хотелось бы зайти с ними на сайт, но не вышло. В целом Лига КП — это хорошо. Чем больше людей занимается футболом, тем больше популяризируется этот вид спорта.

КРОССФИТ

CrossFit сейчас становятся довольно популярными.Они сочетают в себе комплекс разных упражнений. Есть элементы высокоинтенсивных тренировок, гимнастики, гиревого спорта и даже тяжелой атлетики. Причем эффективность одной такой функциональной тренировки может быть в несколько раз выше, чем часы, проведенные в тренажерном зале. И скучать здесь просто не будет времени.

Кстати, одно из направлений работы центра красоты и здоровья «Gym-Hall» — это сам кроссфит. Здесь по этой системе набираются группы на занятия.Все упражнения проходят под контролем сертифицированного тренера. Поэтому каждый найдет здесь для себя подходящий вид тренировок.

В составе сборных своих стран в чемпионате мира принимают участие 4 игрока американского футбольного клуба «Лос-Анджелес»: защитник Лоран Симан (Бельгия), защитник / полузащитник Омар Габер (Египет), нападающие Маркос Уреня (Коста). Рика) и Карлос Вела (Мексика). Даниэлю Гусману, главному тренеру клуба Лос-Анджелеса, было поручено тренировать игроков.«За две недели невозможно правильно подготовить игроков к чемпионату. Я считаю, что полгода — самый оптимальный срок. Спортсмены должны быть в отличной форме. Поэтому мы открыли тренировочный сезон досрочно: не в марте, а в январе », — пояснил тренер.

«Ноги футболиста — его двигатель» — это важнейшее правило, которому следуют тренеры и спортсмены при подготовке к соревнованиям. А чтобы этот мотор работал ровно и тянул на полную мощность (а в среднем за один матч футболист преодолевает около 10 км интенсивным бегом), нужно как следует поработать над его подготовкой.

Поэтому Гусман остановился на силовых упражнениях для ног и рассказал MN, через что должен пройти спортсмен, чтобы он не прогнулся в самый ответственный момент.

Даниэль Гусман. фото: REX / Fotodom.ru

Интенсивное бегство от строки к строке

4-8 повторений

Гусман считает это упражнение одним из самых эффективных с точки зрения укрепления спортивного духа. «При этом нельзя бежать изо всех сил, а постепенно увеличивать скорость и удар, — поясняет тренер.

От ворот к воротам

4-8 повторений

«Длина футбольного поля от 90 до 120 метров. По свистку игрок перебегает от одного конца поля к другому, каждый раз ускоряя свой темп. Главное — не сбавлять обороты и сохранять скорость на протяжении всего упражнения », — советует тренер, добавляя, что профессиональный спортсмен должен преодолеть это расстояние за 8–12 секунд.

Зигзаг от конуса к конусу

6 повторений за 60 секунд

6 конусов размещаем в 2 ряда по 3 штуки.Расстояние между рядами 5 метров, расстояние между конусами также 5 метров. Двигаясь зигзагообразно от конуса к конусу, игрок должен чередовать частые и мелкие шаги с обычным бегом.

«Оббегайте змейкой конусы и, однажды добравшись до последнего, бегите с полной силой по диагонали к первому конусу второго ряда. Сделайте то же самое и вернитесь к первому конусу. Будет одно повторение. «Игроки Гусмана должны делать шесть повторений в минуту.

Это упражнение оттачивает реакцию игрока и позволяет ему резко менять направление бега во время игры без потери скорости и интенсивности.

фото: фотохроника ТАСС

Сплит-приседания с гантелями

Это упражнение развивает ваши ягодицы, бицепсы и квадрицепсы, а также увеличивает подвижность бедер, что придает вашей нижней части тела впечатляющую силу. Расстояние между ступнями не должно быть слишком большим. «Игрок обычно занимает позицию раздельного приседа перед резким увеличением скорости на большой дистанции, поэтому чемпион определенно не может обойтись без этого упражнения», — объясняет Гусман.

Обратные выпады с гантелями

3 подхода по 5 повторений на каждую ногу

Возьмите гантель в руки, держа ее на уровне груди. Сделайте шаг назад одной ногой, при этом другая должна оставаться на месте. На вдохе сделайте приседания, держа тело прямо. Колено передней ноги должно оставаться на одной линии со стопой и не отходить назад, образуя развернутый угол коленного сустава; голень должна быть строго перпендикулярна полу. На выдохе, оттолкнувшись задней ногой от пола, вернитесь в исходное положение.

Становая тяга гантелей на одной ноге в Румынии

3 подхода по 5 повторений на каждую ногу

Возьмите гантель в руку и приложите ее к бедру. Вытяните вторую руку в сторону для равновесия. Встаньте прямо, слегка отведите левую ногу назад, вдохните и на выдохе начните толкать корпус вперед, слегка сгибая колено правой ноги и одновременно подтягивая свободную левую ногу, пока она не станет параллельна полу. Задержитесь в конечной точке на 1-2 счета, а затем на вдохе вернитесь в исходное положение.

Прогулка фермера с гантелями

50 метров

Прогулка фермера — важная часть тренировочной программы для опытных спортсменов. Это очень эффективное упражнение, которое развивает основные группы мышц, а также увеличивает силу, выносливость мышц и способствует укреплению связок и суставов. Возьмите гантели в руки, выпрямите спину, сведите лопатки вместе, немного согните, поднимите голову, сделайте вдох и начните движение.Делайте небольшие шаги, постепенно увеличивая темп.

Главное правило футболиста: ноги — главный двигатель. А чтобы этот двигатель успешно работал, необходима эффективная тренировка … Эта статья о самых эффективных упражнениях.

Полезные упражнения для начинающих футболистов

1. Удар ногой. Для выполнения этого упражнения нужно качнуть ногой и направить ее в сторону мяча, вытягивая носок вперед.Опорная нога в это время должна быть немного позади мяча. Выпрямление бьющей ноги нужно проводить резко, при этом носок должен попадать в середину мяча.
2. Хит средней высоты. Выполняя это упражнение, нужно поставить опорную ногу рядом с мячом, взмахнуть бьющей ногой и ударить ее по середине мяча. При выполнении упражнения левую руку следует вытянуть вперед и вверх.
   
3. Удар внутренней частью подъема стопы. Выполнение такое же, как и для прямого подъема, но перед ударом вы должны повернуть носок наружу.
   

Упражнения с мячом для футболистов

Поскольку футбол — командная игра, групповые упражнения очень важны.

1. пл. Несколько игроков контролируют мяч в замкнутом пространстве, и 1 или 2 игрока захватывают его. Благодаря этому упражнению развиваются проходная игра, скорость мышления, техника и концентрация. Ниже представлено видео об основных ошибках при игре в квадрат.
   
2. Владение мячом. Необходимо разделиться на 3 команды: 2 команды владеют мячом, а третья его забирает. Это упражнение похоже на предыдущее, но здесь более ярко проявляется командная работа.
3. Позиционная игра. Упражнение такое же, как и в предыдущем, но каждый игрок занимает свою позицию (защитники, полузащитники и т. Д.). При позиционной игре приобретается навык использования свободного пространства.
4. Игра в сокращениях. Это упражнение выполняется командами из 2 или 3 игроков. В то же время на поле находится свободный игрок, который играет за команду, ведущую мяч. Количество бесплатных игроков может быть увеличено. Эта игра способствует развитию периферийного зрения, скорости мышления, прохождения игры.

Физические упражнения (без мяча) для футболистов

Важной частью тренировки является выполнение игроками общеразвивающих упражнений при отсутствии мяча.К ним относятся:

1. Упражнения для рук и плечевого пояса (выполнение сгибаний и разгибаний, вращений, махов и т. Д.). Такие упражнения необходимо выполнять как на месте, так и в движении.
2. Упражнение для мышц шеи (сгибания и повороты в разные стороны).
   
3. Упражнения на туловище (наклоны и повороты, подъем и опускание ног в положении лежа и т. Д.).
4. Упражнения для ног (выполнение махов, приседаний и выпадов).
5. Упражнения с сопротивлением (выполнение тех же поворотов и наклонов туловища, но только в парах, а также приседания с партнером и элементы борьбы в положении стоя).
   

Упражнения для футболистов в тренажерном зале

В тренажерном зале есть масса упражнений для футболистов. Вот некоторые из них:

Упражнения для футболистов в домашних условиях

В домашних условиях можно выполнять общеразвивающие упражнения, о которых говорилось ранее, а также упражнения с мячом.

1. Остановка мяча ногой. Для этого вам нужна помощь ваших родителей или друзей, чтобы они подавали вам мяч, а вы останавливали его ногой.
2. Тренировка на точность стрельбы. Для этого необходимо отработать броски по воротам (ворота можно имитировать любыми предметами).
3. Работа с движущимся мячом. Надо сделать бросок, а потом мяч догнать.
4. Скакалка.
5. Простая игра в футбол с друзьями.

Таким образом, для футболиста, конечно, ноги являются основным драйвером, но не стоит забывать и о разминке всего тела, а также о приобретении таких навыков, как быстрое мышление, периферическое зрение и умение. работать в команде.

Если вам нужен полный список упражнений для футболиста, вы можете прочитать книгу английского специалиста Малкольма Кука, в которой он рассказывает о тренировках игроков в возрасте от 12 до 16 лет.

Цель тренировки — увеличить силу, укрепить мышцы ног и предотвратить травмы.

В процессе игры в футбол наиболее активно развиваются ягодичные, четырехглавые и икроножные мышцы. Отсутствие внимания к развитию других групп антагонистов и мышц может привести к травмам.Кроме того, сбалансированное и равномерное развитие всех мышц ног приведет к увеличению мощности и мышцам, работающим на ядре. Травмы, связанные с повреждением мышц задней поверхности бедра (подколенных сухожилий) или приводящих мышц (паха), входят в четверку самых распространенных травм у футболистов — развитие и укрепление этих мышц необходимо. Также в числе «лидеров» травмы связок колена и голеностопа, вероятность которых также можно снизить за счет укрепления мышц, обеспечивающих движение этих суставов.Помимо предотвращения травм, такие тренировки обеспечивают рост мышц и, как следствие, повышают выносливость и скорость, то есть польза от упражнений очевидна.
Приступим.

Мы начинаем с разогревающих движений, уделяя внимание мышцам и суставам, которые мы будем тренировать. Делаем разминку сверху вниз, она занимает 5-7 минут.
Во всех упражнениях важно дыхание: мы дышим спокойно, глубоко и нечасто, выдыхая при каждом усилии и вдыхая возвращающуюся часть упражнения.Отдыхайте между подходами 1-1,5 минуты во всех упражнениях, кроме двух последних.

1. Приседания (четырехглавые, ягодичные и приводящие мышцы). Исходное положение: ноги чуть шире плеч, ступни чуть в стороны. Ноги шире и ступни повернуты на 45%, чтобы сместить нагрузку с бедер на ягодицы. Вы можете корректировать положение в зависимости от ваших целей. Учтите, что колени должны сгибаться в том же направлении, что и ступни. Это вообще важное правило: колени выше ступней — его желательно постоянно соблюдать во время упражнений, бега, игры.
Это начальное упражнение, переход с разминки, вес здесь значения не имеет. Делаем 3 подхода, первый условно разминка — без веса. Во втором подходе набираем пару килограммов, в третьем еще пару. Количество повторов 25.

2. Русские склоны (подколенные сухожилия). Так называет их Д. Киркендал в своей книге. Возможны разные варианты исполнения, можно зафиксировать ножки на скамейке или их может держать партнер (родитель).При этом держим линию бедер и спины ровной, ничего не сгибаем и не выступаем. Спортсмен максимально наклоняется без рук, затем до конца руками и «пружиной» отталкивается и подтягивается в исходное положение двуглавой мышцей бедра (нагляднее будет видео). Упражнение очень точно воздействует на нижнюю часть задней поверхности бедра. В первом подходе делаем немного, не доходя до отказа, оставляя силы на второй подход.Во втором мы делаем это до отказа. Оказывается, это может быть 6-7 раз и 15-20 раз. Упражнение непростое, мы не гонимся за количеством.

4. Отведение ноги в сторону стоя на четвереньках (средняя и малая ягодичные мышцы). Стоя на четвереньках с прямой спиной, отводим ногу в сторону. Желательно не двигать корпусом / поясницей. Почувствовать, что упражнение выполняется правильно, нетрудно: внешняя часть ягодиц будет «забиваться», а затем болеть. Малая и средняя ягодичные (не только они, а в основном) отвечают за отведение ноги в сторону.Таких движений в футболе много, но в футболе главное — конкретный бег — из стороны в сторону, а не по прямой. При таком беге эти мышцы работают постоянно. 2 подхода по 25 повторений на каждую ногу.

5. Редукция ног (приводящие мышцы). Нужна зона со скользким полом, под ноги можно положить полотенца или, как у нас, защита для голени — главное, чтобы она легко скользила. Регулируем нагрузку, перенося вес с ног на руки, опора должна быть устойчивой.Постепенно мы рассредоточиваемся и подходим под контроль. 2 раза по 20-25 повторений.

6. Выпады (комплекс: ягодичные, четырехглавые, подколенные сухожилия). В этом упражнении задействовано много мышц — самые сложные. Если есть ограничения по времени, или полная тренировка кажется перегрузкой (то есть для совсем новичков), то с нее можно начинать укрепление ног: разогреться и сделать 3-4 атаки, а потом растяжку. После пары таких тренировок можно постепенно увеличивать количество упражнений.Выпады делаем на месте, но в целом существует множество вариаций. Выпады назад или вперед с возвратом: первые подчеркивают нагрузку на ягодицы, вторые — на бедра. Боковые выпады, выпады плечами, болгарские выпады и так далее. На каждую ногу делаем 2 подхода по 25 раз. Первой ставят на место более слабую ногу.

7. Прыжки со скамьи (мышцы, сгибающие ногу в тазобедренном суставе, четырехглавой, приводящей, икроножной и камбаловидной мышцах). Это одно из основных упражнений для предотвращения травм.Эта профилактика основана на нервно-мышечном контроле положения голеностопных, коленных и тазобедренных суставов. В этом упражнении мы контролируем нагрузку на перечисленные суставы. Во время приземления мы последовательно «гасим» энергию удара ступнями, коленями и тазобедренным суставом. Максимальная нагрузка приходится на первое звено — голеностоп, затем колено и оставшееся — на тазобедренный сустав. Важно сохранять устойчивое положение тела, не допускать сильных вибраций, иначе большая часть нагрузки будет приходиться на колени.Также важно, чтобы колени не раскачивались в стороны при приземлении. Во время матча обычны ситуации, когда требуется мягкое приземление и баланс. По мере развития навыка вы можете усложнять упражнение, слегка подпрыгнув вперед или взяв, например, футбольный мяч. 2 серии соскоков по 25 раз. Подъем на скамью / пьедестал следует выполнять разными ногами: либо поочередно, либо одной ногой в первой серии и другой ногой во второй серии.

9. Приседания с усеченной амплитудой (медленные волокна квадрицепса). Это еще одно футбольное упражнение. Я бы даже сказал, что это упражнение — «звезда» нашей программы.
Структура мышечной ткани (соотношение медленных и быстрых волокон) у детей непостоянна, с взрослением происходит изменение в пользу увеличения доли быстрых мышечных волокон. Это естественный процесс. Вот почему стоит укреплять и развивать медленные волокна. Проще говоря, это — медленные мышечные волокна, которые обеспечивают относительно легкую работу, общую выносливость.Быстрые, в свою очередь, отвечают за резкость, скорость, мощность. Механика работы мышечной ткани и анаболические факторы подробно и легко описаны В.Н. Силуяновым (Тренировочная система Isoton и многие другие) или, например, А.В. Самсонова. (Гипертрофия скелетных мышц человека). Для нас в этом упражнении важно, чтобы мы работали по следующим принципам: 1) медленные движения 2) амплитуда усекается 3) мы выполняем 35-40 секунд работы и 40 отдыха последовательно и 4) мы работаем до тех пор, пока оно не сгорит. + 1-2 повторения.Из этого описания видно, что в предыдущем упражнении на икры была аналогичная работа. Делаем те же 5 серий. Стараемся приседать с прямой спиной до тех пор, пока бедро не станет почти параллельным полу, встаем, не выпрямляясь полностью, но пока бедро не окажется на 45% от пола. Здесь вес не нужен. Если вы сами не выполняли такие упражнения — попробуйте, оцените эффект.
Стоит сказать, что повышение работоспособности (укрепление) при работе с медленными мышечными волокнами происходит после 3-4 тренировок.Кроме того, если вы тренируете медленные волокна на той же тренировке, что и быстрые (то есть регулярные упражнения), это следует делать в конце, с последними упражнениями.

Вот видео с нашего обучения. Думаю, будет понятно, что и как мы делаем, если нет — спрашивайте, уточним.

Для тренировки мышц футболистам не нужен специальный спортивный инвентарь.

Самое главное — это абсолютная концентрация во время упражнения, которая непременно принесет свои плоды в увеличении силы и скорости на поле.При игре в футбол так или иначе задействуются все мышцы (вопреки распространенному мнению, что из всех групп мышц футболист использует только ноги).

Игроки находятся в постоянном движении. «Легкое кардио» заменяется взрывным ускорением. Все это требует слаженной работы всех мышц, а значит, силовая программа должна охватывать все группы мышц. Помимо общих тренировок, хороший футболист должен проводить в тренажерном зале не менее 45 минут, чтобы оставаться в отличной форме, поддерживать тело в тонусе, поддерживать и увеличивать силу.

Итак, как проходит силовая подготовка футболистов?

Нижняя часть тела (подколенные сухожилия, квадрицепсы и ягодицы)

Для активного перемещения по полю мышцы нижней части тела футболиста должны быть хорошо развиты и согласованы. Существует множество методов развития силы и выносливости этих мышц. Большинство игровых моментов в футболе (боковые, вертикальные удары по мячу) происходят с опорой на одну ногу. При этом актуальны такие упражнения, как приседания на одной ноге, а также всевозможные жимы, в которых поочередно задействована одна из ног.Мышечная память, генерируемая такими тренировками, имеет много преимуществ в полевых условиях.

Силовая подготовка футболистов не обходится без таких упражнений, как:

• Приседания на одной ноге
• Жим одной ногой
• Сгибания рук в тренажере

Как освоить приседания на одной ноге?

Если сначала вам трудно приседать на одной ноге, выполните это упражнение со скамьи. Используйте только одну ногу … пока не освоите упражнение.

Отдельно стоит отметить такое полезное упражнение, как «становая тяга» гири, которое выполняется на одной ноге.

Выполняется следующим образом:

Возьмите гирю в одну руку, держите ее вдоль корпуса. Встаньте на ногу, рядом с которой держите гирю.

Удерживая колено слегка согнутым, наклонитесь вперед, оставив свободную ногу назад, чтобы сохранить равновесие. Коснувшись пола гирей, вернитесь в исходное положение.

Выполните все запланированные повторения, затем поменяйте ногу.

При этом не округляйте спину, держите спину сводом.

Упражнение развивает координацию и отлично прорабатывает мышцы задней поверхности бедра.Его используют не только футболисты, но и спортсмены многих видов спорта.

Футболистам чрезвычайно полезно включать

Это делается следующим образом:

Выберите любое упражнение и выполняйте его с максимальной интенсивностью в течение 20 секунд.

Отдых 10 секунд Повторить 8 раз

Это займет всего четыре минуты, но вы гарантированно вымотаетесь.Вы можете включить любое упражнение в интервальную тренировку. И также делайте кардио-тренировки в этом стиле.

ТРЕНИНГ ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ ТЕЛА

Футболисту недостаточно тренировать только ноги, делать интервальные и кардиотренировки …
Ядро тоже важно, и наступательная силовая борьба доказывает это. Сильные руки и плечи необходимы для эффективного метания мяча

Распространенное заблуждение — использовать легкий вес и делать с ним бесчисленное количество повторений.Все это якобы для того, чтобы поддерживать оптимально стройную фигуру. По правде говоря, вы можете оставаться стройным и легким, тренируясь с малым числом повторений с более тяжелыми весами. Для достижения максимальных результатов любой жим лежа (включая жим лежа) должен выполняться в диапазоне 6-8 повторений в подходе.

Тренировка верхней части тела включает:

• Боковые скручивания на блоке
• Жим гантелей (гирь) одной рукой
• Подъем гантелей в одну сторону

Жимы одной рукой и подъемы в стороны с одной стороны,
развивают силу и стабилизацию тела.

Фитнес-мотивация

Пром 47: LSO / Гергиев Пром 48: Киров / Гергиев Пром 49: Киров / Гергиев, Королевский Альберт-Холл, Лондон | The Independent

«Матч, заключенный на небесах, начнется в январе 2007 года». Именно так Лондонский симфонический оркестр рекламирует приход Валерия Гергиева в качестве своего нового главного дирижера, и, судя по свидетельствам прошлой пятницы — первого из трех выпускных балов Гергиева — это дело, которое хорошо накаляется. Гергиев слишком кокетлив, чтобы это могло быть чем-то большим, чем роман.Но когда половина музыкального мира стремится подружиться с этим человеком, вы не можете винить LSO в том, что они выставляют напоказ свою удачу. Он хочет произвести впечатление — и еще как.

Исполнение LSO Симфонии Чайковского «Pathet-ique» было одним из самых вдохновляющих, которые я слышал за многие годы. Это был спектакль, который не поддается анализу. Мириады rubatos, тонкие нюансы, необычайный диапазон динамики, казалось, были достигнуты с помощью своего рода телепатии. В этом была магия. Гергиев может ошибаться.Но нет другого дирижера с его способностью эмоционально взаимодействовать как с исполнителями, так и с аудиторией — и когда он играет, он действительно на высоте.

Ранее Юрий Башмет сопровождал нас через Концерт для альта Шнитке. Он чувствовал себя родственником «Pathetique» и пользовался таким же уважением со стороны исполнителей.

Тем более удивительно то, что Гергиев выглядел более результативным на следующую ночь, когда прибыли его кировские силы. Такое ощущение, что 13-й симфонии Шостаковича «Бабий Яр» совсем недавно не было на трибунах.Хор звучал неуверенно, а бас-гитарист был недостаточно весомым, чтобы придать авторитет этой мучительной хронике советских преступлений. Но когда во второй части «Юмор» возвысил свой облик, резкость медных и деревянных духовых инструментов задела правильную нотку презрения.

Многое другое, откуда это взялось, в произведении Шостаковича «Леди Макбет из Мценска ». Освободившись от хилой постановки, солисты Кировской оперы достигли здесь большей непосредственности. Но Гергиев, похоже, оставил часть своего возмущения в театре.Это не было ошеломляющим. Чайковский «Патетический» был.

BBC Proms до 9 сентября (020-7589 8212; www.bbc.co.uk/proms)

Медицинские последствия патогенных CNV у взрослых: анализ Биобанка Великобритании

Введение

Геномные CNV — это структурные изменения хромосом длиной более 1000 оснований, которые могут пересекаться с несколькими генами.1 Было показано, что определенные CNV повышают риск аутизма расстройства спектра, 2 задержка в развитии и другие нарушения развития нервной системы, 3 и шизофрения.4 Помимо их связи с исходами нервного развития и психическими расстройствами, эти CNV могут приводить к соматическим расстройствам. Некоторые CNV, например делеции в 22q11.2,5, были тщательно изучены на сотнях носителей, и их медицинские последствия хорошо установлены. Однако для CNV с более низкой пенетрантностью, очень редкими CNV или несколькими реципрокными делециями / дупликациями известных геномных нарушений соответствующие медицинские фенотипы не были идентифицированы. Более того, большая часть исследований проводилась на детях и молодых людях, направленных в генетические клиники3, 6 создавая сильную склонность к направлению к специалистам по регистрации высоких показателей задержки развития, ранних медицинских состояний и более неблагоприятных исходов.Большинство CNV демонстрируют неполную пенетрантность, 7 приводя к явно незатронутым взрослым носителям в общей популяции. Частота медицинских исходов в более позднем возрасте у носителей CNV или среди населения в целом до настоящего времени не рассматривалась в достаточно мощных исследованиях.

Создание британского биобанка предоставляет уникальную возможность изучить спектр медицинских результатов CNV у людей среднего и пожилого возраста, поскольку все полмиллиона участников были оценены с использованием идентичных методов и слепо на их статус CNV.Биобанк собирает лонгитюдные данные из госпитализаций, самоотчетов, свидетельств о смерти, онкологических регистров и записей первичной медико-санитарной помощи (врачей общей практики). Здесь мы сообщаем о медицинских последствиях статуса носителя для 54 CNV, которые признаны связанными с клиническими фенотипами или геномными нарушениями, 3 6 8, включая их реципрокные делеции / дупликации.

Методы

Участники

Британский Биобанк набрал чуть более полумиллиона человек из общего населения Великобритании, используя регистры пациентов Национальной службы здравоохранения, без каких-либо критериев исключения.Участники согласились предоставить личную информацию и информацию о здоровье, образцы мочи, слюны и крови, а также пройти тестирование ДНК. Мы получили одобрение Биобанка Великобритании на анализ CNV в проекте 14421: «Определение спектра биомедицинских признаков у взрослых с патогенными вариантами числа копий (CNV)».

Возраст участников на момент набора в период с 2006 по 2010 год составлял от 40 до 69 лет. Поскольку распространенность расстройств в течение жизни часто варьируется в зависимости от происхождения, мы ограничили анализ теми участниками, которые объявили себя «белыми британцами или ирландцами»: 421 268 участников, прошедших наши фильтры контроля качества генотипирования (QC) (вызов CNV).После исключения родственников первой степени родства 396 725 субъектов были оставлены для анализа, 53,8% из которых составляли женщины. Средний возраст в конце текущего периода наблюдения по результатам лечения (в 2016 г.) составлял 64,7 года, SD = 8,0 лет.

CNV call

Образцы были генотипированы в лаборатории Affymetrix Research Services, Санта-Клара, Калифорния, США, на двух массивах с 95% общим содержанием между ними: около 50000 образцов были генотипированы на британском массиве BiLEVE (807411 зондов) и оставшиеся образцы на массиве Axiom UK Biobank (820 967 зондов).9 Мы загрузили анонимные генотипические данные из британского биобанка в виде 488 415 сырых (CEL) файлов и проанализировали их с помощью методов, о которых мы сообщали ранее.10 Вкратце, мы сгенерировали нормализованные данные интенсивности сигнала, вызовы генотипа и достоверность, используя ~ 750 000 двуаллельных маркеров. . Затем они были обработаны с помощью программного обеспечения PennCNV-Affy.11 Отдельные образцы были исключены, если они имели> 30 CNV, коэффициент волнистости> 0,03 или <-0,03, частоту вызовов <96% или коэффициент log R SD> 0,35. В общей сложности 25 069 файлов были исключены после этого контроля качества (5.1%). Отдельные CNV исключались, если они были покрыты <10 зондами или имели плотность покрытия менее одного зонда на 20 000 пар оснований.

Выбор CNV

Мы составили список из 92 CNV в 47 геномных местоположениях из двух широко распространенных источников, которые предложили в значительной степени перекрывающиеся наборы CNV (дополнительная онлайн-таблица 1 в дополнительных материалах) .3 6 Авторы этих исследований использовали информацию из базы данных, обзоры и публикации для составления списков областей CNV, которые приводят к геномным нарушениям, врожденным порокам развития, психическим или другим клиническим фенотипам.Мы называем этот набор из 92 CNV «патогенным» в соответствии с критериями, предложенными стандартами Американского колледжа медицинской генетики, которые описывают как патогенные те CNV, которые были задокументированы как клинически значимые в нескольких рецензируемых публикациях, даже если пенетрантность и Экспрессивность CNV, как известно, непостоянна.12 Было показано, что многие (но не все) статистически увеличивают риск задержки развития.3 В дополнительной онлайн-таблице 1 перечислены источники для выбора и наши критерии для включения в анализ.Несколько перекрывающихся или соседних CNV, перечисленных как отдельные локусы в исходных публикациях, были сгруппированы вместе (например, «малые» и «общие» 22q11.2 или «маленькие» и «большие» делеции / дупликации 16p13.11). Как правило, реципрокные делеции / дупликации известных геномных нарушений также включались вышеупомянутыми авторами и нами, чтобы изучить их медицинские последствия, даже если доказательства их патогенности не были установлены.

Критерии вызова CNV, которые не охватывают всю критическую область, приведены в дополнительной онлайн-таблице 2.Как правило, CNV должен пересекать не менее 50% критической области, помеченной как «Location (hg19)», и пересекать соответствующие гены-кандидаты, если они известны. Для CNV с одним геном мы требовали, чтобы делеции пересекали хотя бы один экзон, а дупликации — для охвата всей кодирующей области, поскольку функциональные последствия частичных дупликаций генов могут быть непредсказуемыми, в то время как делеции любой части кодирующей последовательности гена вероятны. действовать как мутации с потерей функции. Мы наблюдали несколько локусов, в основном теломерных, где ряд небольших CNV преимущественно вызывались на массивах, не прошедших контроль качества (отмечены как «ненадежные» в дополнительной онлайн-таблице 1).Мы исключили эти локусы из анализа, чтобы избежать потенциальных ложноположительных результатов на этой платформе генотипирования. Мы также исключили из анализа CNV с менее чем пятью наблюдениями в полной выборке, поскольку они слишком редки для статистического анализа (помечены как «Редкие» в дополнительной онлайн-таблице 1). Вышеупомянутая фильтрация оставила для анализа 54 CNV (таблица 1).

Список 54 CNV, проанализированных в этом исследовании

Выбор медицинских фенотипов

Данные о состоянии здоровья были собраны из нескольких источников.Самопровозглашенные болезни были раскрыты участниками при первоначальной оценке и разделены на 445 различных категорий. Диагнозы при выписке из больницы (первичные и вторичные) и свидетельства о смерти содержат более 11 000 кодов Международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем, 10-го пересмотра (МКБ-10), присвоенных как минимум одному участнику. Анализ каждого индивидуального кода отдельно по 54 локусам CNV приведет к небольшому количеству участников с каждым кодом и не сможет обеспечить статистическую мощность, необходимую для обнаружения истинных ассоциаций.Чтобы уменьшить размерность данных и, следовательно, увеличить мощность и обеспечить более значимые результаты, мы сгруппировали отдельные объекты болезней в более широкие группы болезней. Участник был закодирован как «случай», если ему / ей был поставлен соответствующий диагноз хотя бы один раз в любом из вышеуказанных источников информации. Мы отдали предпочтение обычным состояниям и сгруппировали расстройства в признанные категории на основе органа, системы или этиологии, исключив из текущего анализа инфекционные заболевания, травмы и психоневрологические расстройства (последние анализируются отдельно).Коды заболеваний, использованные для построения каждой группы фенотипов, перечислены в дополнительной онлайн-таблице 3. Для инфаркта миокарда и инсульта мы использовали «подтвержденные» данные, предоставленные Биобанком Великобритании (поля данных с 42 000 по 42 013). Группы фенотипов, обнаруженные менее чем у 2000 участников, не были включены. Окончательный список групп болезней включает 58 объектов, включая «смерть во время последующего наблюдения», полученную из регистров смерти. Данные о раке были взяты только из реестров рака Великобритании, которые были собраны и предоставлены Британским биобанком, поскольку это самый надежный и полный ресурс по онкологическим заболеваниям в Великобритании.В данной работе мы рассматривали все злокачественные опухоли как единый фенотип. Поскольку CNV как группа существенно не влияли на риск рака, и поскольку большинство отдельных видов рака поражало относительно небольшое количество пациентов, мы не анализировали рак далее по подтипам.

Статистический анализ

Анализы проводились в статистическом пакете R (версия 3.3.2) с использованием сервера Linux. Мы изучили влияние CNV на каждый медицинский фенотип с помощью логистического регрессионного анализа.В качестве ковариант мы использовали возраст, пол, тип массива (Axiom / BiLEVE), индекс депривации Таунсенда (как показатель социально-экономического статуса) и первые 15 основных компонентов генетического анализа, предоставленные Биобанком Великобритании. Мы использовали метод логистической регрессии Фёрта с уменьшенным смещением 13 с библиотекой R «logistf», так как он лучше обрабатывает ячейки с небольшими числами. Мы сообщаем полученные p-значения, OR и 95% CI для OR. Мы также сообщаем о нескорректированном относительном риске (ОР) наличия фенотипа у носителей определенного CNV и не носителей любого из 54 CNV.(RR используется для дополнительных изображений на нашем веб-сайте (http://kirov.psycm.cf.ac.uk/), так как он возвращает более интуитивное значение нуля для ассоциаций с нулевым CNV в случаях.) Консервативная поправка Бонферрони для тестирование 54 CNV × 58 фенотипов дает ap <1,6 × 10 ⁻⁵ в качестве уровня значимости для всего проекта. Поскольку ожидалось много истинно-положительных ассоциаций, для коррекции p-значений более целесообразно использовать коэффициент ложного обнаружения Бенджамини-Хохберга (B-H FDR) .14 Наш предпочтительный B-H FDR равен 0.1.

Результаты и обсуждение

Контроль качества

Массивы Affymetrix обеспечили надежные вызовы для 54 CNV. Это неудивительно, учитывая большой размер и хорошее покрытие зондами этих CNV. Это впечатление подтверждается удивительно похожими частотами CNV по сравнению с теми, о которых мы сообщали в предыдущих контрольных популяциях (дополнительная таблица 4 и рисунок 1). Не было явных пакетных эффектов, влияющих на вызовы: распределение каждого CNV в 106 пакетах не привело к выбросам из ожидаемого распределения Пуассона с учетом множественного тестирования для 54 CNV (дополнительная онлайн-таблица 5).Лучшим подтверждением качества данных будет идентификация хорошо известных фенотипов, связанных с конкретными CNV. Это действительно имело место (таблица 2), поскольку мы идентифицировали, например, известные ассоциации невропатий и делеций / дупликаций 17p12, ожирения 15 и делеций в дистальных отделах 16p11.2 и 16p11.2, 16-17 диабета и делеций 17q12 (также «почечные кисты и диабетический синдром». 18 Это увеличивает нашу уверенность в том, что недавно выявленные ассоциации также реальны.

Ассоциации CNV / фенотип значимы при FDR = 0.1

Влияние CNV на медицинские фенотипы

Каждый из 54 CNV был протестирован на ассоциацию с каждым из 58 медицинских фенотипов (всего 3132 теста). Результаты представлены в виде OR риска развития фенотипа с поправкой на возраст, пол и другие коварианты, подробно описанные в разделе «Методы». Все результаты представлены в дополнительной онлайн-таблице 6 (сгруппированы по CNV) и в онлайн-дополнительной таблице 7 (сгруппированы по фенотипу).

Первые 14 значимых ассоциаций фенотипа / CNV (таблица 2) выдерживают поправку Бонферрони для 3132 тестов (значимый для всего проекта порог значения p, равный 1.6 × 10 ⁻⁵ ). Эта коррекция является чрезмерно консервативной из-за сопутствующих заболеваний (например, у людей с диабетом также повышается частота сердечных приступов, инсультов и других заболеваний). Более подходящей коррекцией статистической значимости для этого анализа является B-H FDR.14. Было 46 сравнений CNV / фенотип, которые были значимыми при FDR = 0,1 (таблица 2). Большинство из них являются новыми ассоциациями, и ни одна из них не защищает тестируемые фенотипы (у всех OR> 1).

Всего 330 тестов были номинально значимыми (при p <0.05) вместо ожидаемого 157. На рисунке 1 показано распределение значений p с явной тенденцией к избыточному представлению ниже уровня p <0,1. Это говорит о том, что существует гораздо больше реальных ассоциаций, чем представленных в таблице 2, но они не могут быть идентифицированы с достаточной статистической значимостью в выборке такого размера. Поэтому клиницисты могут решить также рассмотреть последствия CNV, которые не выдерживают наших исправлений.

Распределение всех 3132 p-значений из ассоциаций CNV / фенотип.Имеется 330 номинально значимых ассоциаций CNV / фенотип (p <0,05) вместо 157, ожидаемых случайно.

Делеции в 16p11.2 и 16p12.1 имели наибольшее количество значимо ассоциированных фенотипов (по семь каждый). Делеции в 16p11.2 являются известным фактором риска ожирения.16 Теперь мы предоставляем данные, показывающие, что взрослые носители также имеют высокую частоту диабета, остеоартрита и гипертонии, возможно, как ожидаемых последствий / сопутствующих заболеваний ожирения. Другие связанные фенотипы не обязательно связаны с высоким индексом массы тела (ИМТ), такие как астма, анемия и почечные проблемы, что позволяет предположить, что этот и другие CNV обладают плейотропными эффектами (см. Условный анализ ниже).Этого следует ожидать от CNV, пересекающих несколько генов. Это уже было показано для некоторых крупных CNV, например для делеций 22q11.2, где очень вариабельные фенотипические проявления являются нормой.

Следует отметить, что CNV с большим количеством значимых результатов не обязательно являются наиболее патогенными, поскольку значимость также зависит от частоты CNV, которая является низкой для наиболее патогенных CNV в этой популяции. Такие CNV недостаточно представлены в Биобанке Великобритании, так как участники среднего возраста и их участие зависит от систематической ошибки отбора «здоровых добровольцев».19 Например, делеции 22q11.2 являются высокопатогенными 5, но таких носителей в Биобанке было всего 10 вместо ожидаемых ~ 100 (частота этой делеции среди новорожденных составляет ~ 1: 4000) .7 Эти 10 носителей были недостаточно для получения значимых результатов при FDR = 0,1, даже для OR> 10 (дополнительная онлайн-таблица 6). Более информативные данные нашего исследования относятся к CNV с более низкой пенетрантностью, поскольку они более распространены.

Повышенный риск медицинских заболеваний или смертности, наблюдаемый у носителей CNV, вряд ли связан с наличием ранних нарушений развития нервной системы или шизофрении у носителей, поскольку популяция британского Биобанка в значительной степени избежала таких состояний: только 34 из 14 791 человека, которые у одного из протестированных CNV была шизофрения, у 17 была задержка в развитии и у 4 был аутизм.Случайная смерть или смерть при эпилепсии не могут объяснить повышение уровня смертности носителей CNV: из 504 носителей CNV, умерших во время последующего наблюдения, только у 1 была «внезапная неожиданная смерть от эпилепсии», а у еще 4 — случайная смерть (моторная / велосипедист педалирует аварии и падает с высоты). Все причины смерти носителей CNV, согласно реестрам смертей, перечислены в дополнительной онлайн-таблице 8.

Фенотипы, на которые с наибольшей вероятностью влияют CNV

Диабет, гипертония, ожирение и почечная недостаточность были фенотипами, на которые повлияло наибольшее количество CNVs (таблица 2).Реальное количество фенотипов, на которые влияют CNV, вероятно, намного выше, как показано на рисунке 1. Мы можем предоставить дополнительные доказательства этого, протестировав влияние на фенотипы в группе патогенных носителей CNV в целом, тем самым существенно увеличив статистическая мощность. После исключения пяти относительно распространенных CNV: делеций и дупликаций в 15q11.2 и 2q13 ( NPHP1 ) и дупликаций в 15q13.3 ( CHRNA7 ) (поскольку они будут определять результаты из-за их высокой частоты), оставшиеся 4782 носители 49 редких CNV имели значительно повышенный риск развития 26 из 58 протестированных фенотипов (рис. 2).Гипертония, диабет, сердечные, респираторные и почечные заболевания преобладают в лучших результатах. Это распространенные фенотипы, повышающие смертность. Мы действительно наблюдаем повышенный уровень смертности среди носителей CNV в течение периода наблюдения за участниками Биобанка (смерть была вторым по значимости фенотипом, рис. 2). RR смерти от каждого CNV представлен на рисунке 3, где RR упорядочены по статистической силе ассоциации (самое сильное значение p слева). Вертикальной линией обозначены 12 CNV, которые номинально значимо связаны с повышенной смертностью (p <0.05). Неудивительно, что более патогенные CNV также были связаны с повышенной смертностью. Самым значительным CNV неожиданно оказалась относительно частая дупликация на 16p13.11, обнаруженная у ~ 0,2% общей популяции, ассоциация, которая ранее не описывалась.

OR и 95% ДИ для OR для развития 58 протестированных фенотипов у носителей любого из 49 редких патогенных CNV. Фенотипы упорядочены по силе p-значения. ХОБЛ, хроническая обструктивная болезнь легких; ИМ, инфаркт миокарда, лейкоциты, количество лейкоцитов.

Относительный риск (ОР) смерти в период наблюдения до 2016 г. для носителей 54 CNV. CNV упорядочены по силе значимости (самый сильный результат слева, для дупликаций 16p13.11). Вертикальной линией отмечены номинально значимые результаты (p <0,05). Из-за отсутствия наблюдений в случаях для некоторых CNV вместо OR показаны RR.

Большинство сообщенных ассоциаций являются новыми, хотя некоторые из них могут быть объяснены как логические медицинские последствия известных фенотипов с ранним началом, например ожирение, ведущее к диабету, гипертонии и повышенной смертности от сердечно-сосудистых заболеваний.Чтобы проверить эту возможность, мы выполнили условный анализ трех CNV и двух фенотипов, где ожирение, скорее всего, объясняет некоторые или все ассоциации, добавив ИМТ в качестве новой ковариаты к исходному анализу. Этот анализ составил 276 независимых тестов, к которым мы снова применили метод FDR Бенджамини-Хохберга, чтобы установить, какие ассоциации оставались значимыми при FDR = 0,1 после контроля ИМТ. Ожирение — это хорошо установленный фенотип классической и дистальной делеции 16p11.2.Результаты и сравнения с исходным анализом для всех фенотипов и этих двух CNV показаны в дополнительных онлайн-таблицах 9 и 10 и на дополнительных рисунках 2 и 3. Для классической делеции 16p11.2 оставались четыре из шести первоначально значимых ассоциаций при FDR = 0,1. значительный (исключая ожирение из этих чисел). Изменения в OR дают лучшее общее представление об изменениях (онлайн-дополнительный рисунок 2) и указывают на то, что несколько ассоциаций значительно уменьшены: диабет 1 и 2 типа, гипертония, высокий уровень холестерина, подагра и остеоартрит.Это указывает на то, что эти нарушения в значительной степени являются следствием ожирения. Однако OR для анемии и астмы существенно не изменились. Дистальные делеции 16p11.2 показали меньшее снижение OR (онлайн-дополнительная фигура 3), а четыре фенотипа (за исключением ожирения) остаются значимыми при FDR = 0,1. Этот паттерн предполагает, что другие факторы также играют роль в возникновении фенотипов у носителей этого CNV. Хотя делеции в 16p12.1 не были установленной причиной ожирения, картина результатов (таблица 2) также подняла вопрос о том, можно ли объяснить множественные связанные фенотипы ожирением.Поэтому мы включили этот CNV в условный анализ (дополнительная таблица 11 и рисунок 4). Повышенный ИМТ, по-видимому, играет меньшую роль в возникновении фенотипов заболевания для этого CNV, с небольшими изменениями OR и рядом значимых результатов.

Как это ни парадоксально, связь с ожирением не исчезает полностью, когда анализ корректируется на ИМТ. Однако есть несколько факторов, которые могут объяснить эту очевидную аномалию.Что наиболее важно, фенотип «ожирение» не эквивалентен высокому ИМТ. Это больничный диагноз по МКБ-10, который ставится небольшому количеству людей с ИМТ> 30. Фактически, 24,3% популяции Биобанка имеют ИМТ> 30, что позволяет им диагностировать ожирение, но только 9,2% из них получили этот диагноз. Кроме того, ожирение — это категориальная переменная, а ИМТ — непрерывная, что делает их не эквивалентными со статистической точки зрения, и, следовательно, корректировка анализа одного для другого не обязательно удаляет все доказательства связи.Распределение значений ИМТ сильно различается в трех протестированных CNV: 71,6% носителей с делецией 16p11.2 имели ИМТ> 30, по сравнению с 55,6% носителей с дистальной делецией 16p11.2 и 37% носителей с делецией 16p12.1 (онлайн дополнительный рисунок 5a – c). Диагноз «ожирение» по МКБ-10 был поставлен соответственно меньшему количеству носителей: 18,6%, 16,7% и 9,8%. Эти различия могут объяснить, почему корректировка ИМТ не приводит к идентичным изменениям ассоциаций трех CNV.

Мы также проверили, объясняет ли увеличение ИМТ связь диабета 2 типа или смертности с любым из 54 CNV (дополнительные онлайн-таблицы 12 и 13 и дополнительные рисунки 6 и 7).Как уже сообщалось выше, это касается диабета и «классических» и «дистальных» делеций 16p11.2. Однако для дупликаций 1q21.1 и 2q13, дистальных делеций 22q11.2 и делеций 17q12 (также известных как «почечные кисты и диабетический синдром») OR для диабета увеличились, что позволяет предположить, что эти CNV оказывают более непосредственное влияние на развитие диабета. . В общей сложности шесть CNV были значимо связаны с диабетом после контроля ИМТ (дополнительная онлайн-таблица 12). Связь со смертностью осталась практически неизменной после коррекции с помощью ИМТ, с четырьмя значительно связанными CNV (дополнительная онлайн-таблица 13) и очень похожими OR (онлайн-дополнительная таблица 7), что указывает на то, что ожирение является лишь одним из многих последствий, сокращающих жизнь носителей CNV. .

Гомозиготные делеции и более одного CNV на человека

Было обнаружено только четыре носителя гомозиготных делеций, что, возможно, неудивительно для этой относительно здоровой популяции. Три из них сгруппированы в одном локусе, 2q13 (11 086–11 098 kb), влияя на ген NPHP1 . Известно, что гомозиготные делеции в этом локусе вызывают заболевание почек ювенильного нефронофтиза. Все три человека из Биобанка с гомозиготными делециями в NPHP1 имели почечную недостаточность (точный тест Фишера p = 9 × 10 ^-6 ).Мы также изучили данные о наличии двух CNV у одного и того же человека.