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在自然與培育的鬥爭中，培育有一個新的新人：表觀遺傳學 - 從分子生物學中引入，為基因不是命運的論點提供科學的重要性。 對我們心理特徵的遺傳影響的壓倒性證據讓人聯想到許多人的宿命論，我們是生物學的奴隸，而不是控制我們自己的心理和自己的行為。 表觀遺傳學是一種調節基因表達的機制，似乎可以擺脫遺傳決定論，這種手段超越了我們與生俱來的先天性，改變了我們的本性。
這一觀點得到了Deepak Chopra MD和哈佛醫學院神經病學教授Rudolph Tanzi MD的充分體現。 寫:
每天都有新的證據表明身心聯繫可以直達我們基因的活動。 這種活動如何根據我們的生活經歷而變化被稱為“表觀遺傳學”。 無論我們從父母那裡繼承的基因的性質如何，在這個層面上的動態變化使我們幾乎可以無限制地影響我們的命運。
這種希望來自於 研究 這表明動物中的某些類型的經驗確實可以導致表觀遺傳標記附著於某些基因，對行為具有長期影響。 因此，表觀遺傳學為我們可以覆蓋或覆蓋否則將決定我們天生的特徵和傾向的基因提供了一些機械憑證。
然而，在這個想法中存在一個固有的矛盾，因為同時，應該賦予對經驗的響應性的機制來鎖定所產生的變化。 甚至有 研究 這表明這些表觀遺傳標記可以從父母傳給他們的孩子甚至他們的孫子孫女，引導他們以某種方式表現出來以回應他們祖先的經歷。 這是一個具有諷刺意味的觀點 - 一個人的行為會受到他們前輩的經歷的強烈影響 - 特別是對於一個應該調節無限行為靈活性的機制。
為了評估表觀遺傳學可以使我們擺脫預先確定的心理特徵的說法，我們需要了解我們的基因如何影響這些特徵的細節，以及表觀遺傳學真正需要什麼。
我們都在我們的基因組中編碼了一個程序，用於創造一個人類大腦，賦予我們一般的人性。 但是，由於我們所攜帶的數百萬種遺傳差異，該計劃因人而異。 因此，製作我的大腦的程序與製作你的大腦的程序不同。 程序運行的精確方式因運行而異，所以 結果不同 甚至在基因相同的雙胞胎之間。 因此，我們的個人性質是一般主題的獨特變體。
我們以不同的方式接線 先天的傾向 影響我們的 情報, 個性, 性慾 甚至我們的方式 感知世界。 這些與生俱來的心理特徵並不一定會在一個時刻的基礎上決定我們的行為，但它們確實會影響它，無論是在任何特定的時刻，還是通過引導我們的習慣的發展和我們生命中其他方面的出現。 。 但表觀遺傳學真的可以覆蓋這些對我們心理學的遺傳影響嗎？
在分子生物學中，表觀遺傳學是指用於控制基因表達的細胞機制。 在胚胎髮育期間產生不同類型的細胞尤其重要。 我們所有的細胞都含有相同的基因組，含有大約20,000基因，每個基因編碼一種特定的蛋白質，如膠原蛋白，肝酶或神經遞質受體。 不同類型的細胞需要這些蛋白質的不同子集來完成它們各自的工作。 因此，在每種細胞類型中，一些基因被“打開”，即，該基因被酶轉錄成信使RNA，然後將其翻譯成合適的蛋白質。 其他人被“關閉”，因此那片DNA只是坐在那里而且蛋白質實際上並沒有被製造出來。
當胚胎正在發育時，某些細胞會發出信號，成為肌肉細胞或神經細胞或皮膚細胞。 該信號誘導一些基因的表達和其他基因的壓制。 但這些信號通常是短暫的，並且在發育後不會持續存在，而細胞仍然必須保留肌肉細胞或皮膚細胞或神經細胞。 表觀遺傳機制涉及將DNA包裝成活性或非活性狀態，使得基因表達的初始概況在細胞的整個壽命期間保持。 因此它充當了一種細胞記憶。 細胞的表觀遺傳狀態甚至可以通過細胞分裂傳遞下來。
曲解
不幸的是，該描述中的幾個術語可能會被誤解。 首先是術語“基因”本身。 這個詞的原始含義來自遺傳科學，並提到了一些從父母傳給後代的物理事物，並控制了一些可觀察的特徵。 我們現在知道，遺傳意義上的基因實際上是編碼某些蛋白質的DNA序列的變異。 例如，“鐮狀細胞性貧血的基因”實際上是編碼蛋白質血紅蛋白的基因中的突變。 我們都擁有相同的基因組，只是它們的不同版本。
第二，相關的，當我們說基因被“表達”時，我們的意思是分子生物學。 聽起來好像它是在遺傳方面，就好像它指的是遺傳變異對某些特徵的影響是明顯的與否。 但這些都不是一回事。 實際上，任何給定基因的表達水平與我們的特徵之間的關係通常是高度複雜和間接的。
第三，術語“細胞記憶”不可避免地表明表觀遺傳學可能是心理記憶的基礎，因此構成了我們對經驗反應的基礎。 儘管基因表達的動態變化是形成記憶的必要條件，但沒有證據表明記憶本身存儲在基因表達的模式中。 相反，他們是 體現 在神經細胞之間的連接強度的變化中，由神經解剖學的非常局部的亞細胞變化介導。
最後，DNA的表觀遺傳修飾可以“傳遞”的想法是在細胞分裂方面，但使它聽起來像經驗的表觀遺傳反應可以從生物體傳遞到它的後代。 雖然這種機制確實存在於植物和線蟲中，但是存在 沒有令人信服的證據 特別是在哺乳動物中就是這種情況 不是人類.
漂亮的幻想
讓我們考慮一個簡單的例子。 如果我在陽光下度過一段時間，我會曬黑。 這基本上是一個表觀遺傳過程，涉及基因表達的變化，增加皮膚中黑色素的產生，導致膚色變暗。 在這裡，相關基因的表達與膚色的特徵之間存在非常簡單，直接和直接的關係。 這種細胞對經驗的反應持續數周至數月，但不會更長。 它不會傳給我的孩子或孫子孫女。
存在一些神經功能，其中對少數基因的表觀遺傳效應可能是重要的，例如調節 壓力反應 和 吸毒成癮， 例如。 但是，智力和人格等心理特徵並不是由一些基因的持續作用決定的。
首先，這些特徵根本不是遺傳決定的 - 大部分變異都是非遺傳起源的。 此外，遺傳效應來自數千個基因的變異，這種變化主要影響過程 大腦發育。 這些影響不是因為我們的基因現在以某種方式表達，而是因為它們在發育過程中以某種方式表達。
這導致我們的大腦以某種方式連接，使得我們的各種神經迴路傾向於以某種方式工作，導致各種情景中的認知功能和決策的差異，表現為行為的特徵模式。 從基因到心理特徵，這是一條非常漫長而復雜的道路。 我們可以通過改變成人中一些基因的表達來改變這些特徵 - 比如曬黑 - 這種想法非常奇特。
調用表觀遺傳學的細胞機制並沒有使它變得更加幻想。 也沒有 任何真實的證據 創傷之類的經歷會導致影響患者或子孫的表觀遺傳變化，無論是行為上還是其他任何方式。
曬黑：表觀遺傳學確實影響了一件事。 ProStockStudio /存在Shutterstock
然而，這並不意味著我們是基因編程的自動機，其行為從出生開始就是硬連線的。 我們當然有天生的傾向，但這些只為我們的行為提供了基線。 事實上，我們很難從經驗中學習 - 這就是我們如何適應我們的特定環境以及我們的行為模式如何出現。 但這是通過我們的神經解剖學變化而發生的，而不是我們的基因表達模式。
這些結構也不固定。 變化仍然存在。 我們還可以 控制我們的行為。 我們可以努力克服並重塑我們的習慣。 我們可以在某種程度上超越我們自己的潛意識傾向。 這需要自我意識，紀律和努力。 它不需要的一件事是表觀遺傳學。
關於作者
Kevin Mitchell，遺傳學和神經科學副教授， 都柏林聖三一學院
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