Чтение онлайн

Пора отказаться от вопроса «Сколько?», потому что на него нельзя дать простого ответа. Как заметил канадский психолог Дональд Хебб, это как спросить: «Какая характеристика размеров прямоугольника важнее: длина или ширина?»

Из всего сказанного выше вытекает неизбежный вывод: наша личность возникает из сложного взаимодействия генов и внешней среды, которое нельзя свести к влиянию какого-то одного из этих факторов. Но разгадка тайн ДНК, начиная с расшифровки кода, а затем и всего генома и отображения его многочисленных регуляторных элементов, дала молекулярную основу, на которой наше «воспитание» взаимодействует с нашей «природой», чтобы сделать нас такими, какие мы есть.

ДНК – биологический код, содержащий инструкции, которые дают возможность нашим клеткам производить и делать все необходимое для жизни. В человеческом теле каждая из приблизительно триллиона клеток содержит в своем ядре полную и идентичную последовательность ДНК. Это около 1,5 гигабайта генетической информации, для записи которой потребовалось бы два компакт-диска. Однако сама последовательность ДНК уместилась бы на острие заточенного карандаша.

Как бы впечатляюще это ни звучало, это лишь верхушка айсберга. Реальные гибкость и сложность проявляются в том, как организуется и используется ДНК. «Буквы» ее кода – A, C, G и T – могут объединяться разными уникальными способами в «слова». Еще более сложные уровни организации, включая то, как, где и когда «слова» собираются вместе, обеспечивают возможность широкого многообразия индивидуальных различий, делающих каждого из нас уникальным. Как же это происходит?

Рассмотрим всю информацию, содержащуюся в многотомной библиотеке, которая служит метафорой человеческого организма, где есть 20 тысяч генов. Каждая книга в этой библиотеке ДНК содержит слова, объединенные в предложения. Эти предложения – гены. Далее они группируются в абзацы и главы. Те образуют модули хорошо скоординированных генов, работающих вместе, а модули создают книги. В свою очередь, книги размещаются в разделах библиотеки (ткани, органы и т. д.). Здесь следует подчеркнуть один важный момент: общий «опыт» читателя книги, посещающего библиотеку, – больше, чем простая сумма всех имеющихся в ней книг. Опыт читателя зависит от того, когда он посещает библиотеку, кто сопровождает его, в какие отделы он заглядывает, какие из них открыты или закрыты в данное время и какие книги он берет с полок. В общем, то, что прочитывается, те гены, которые смогут или не смогут проявиться, зависит от чрезвычайно сложных взаимодействий между биологическими и внешними влияниями. Возможности здесь бесконечны, а роль окружающей среды крайне важна. Наш генетический состав (то есть библиотека) создает удивительно подвижную систему для реагирования на внешнюю среду.

Трудность в том, чтобы разгадать физические свойства ДНК, обеспечивающие такую отзывчивость на изменения во внешней среде. Оказывается, относительно небольшая часть ДНК кодирует слова, объединенные в предложения (то есть гены). Основная масса ДНК, находящихся между этими предложениями, долгое время считалась некодируемым «мусором», функция которого была неясна. Однако недавние исследования показали, что эти длинные цепочки некодируемых ДНК – вовсе не «мусор». Напротив, они очень важны для определения того, как выражается наша ДНК. Именно они содержат необходимые регуляторные коммутаторы, которые решают, какие предложения будут составляться – а также когда, где и как – в ответ на сигналы из внешней среды. С учетом этих открытий Френсис Шампань, ведущий исследователь влияния внешней среды на экспрессию генов, сделал вывод, что пора прекратить споры о сравнительной важности ролей природы и воспитания и вместо этого искать ответы на вопросы «Что действительно делают гены?» и «Как внешняя среда изменяет то, что делают гены?».

На все биологические процессы влияет контекст, в котором они протекают, включая социально-психологический. Внешняя среда включает все, начиная с материнского молока, съеденных брокколи и бекона, выкуренных сигарет и поглощенных организмом токсичных веществ до социальных взаимодействий, стрессов, поражений, триумфов, восторгов и депрессий на протяжении жизни. При этом внешняя среда оказывает наиболее сильное воздействие в первые годы жизни человека. Например, уже во время беременности стресс, испытываемый матерями из-за грубого обращения с ними партнеров, может транслироваться их потомству, делая детей более подверженными серьезным поведенческим проблемам в более позднем возрасте. Стресс, пережитый в детстве, влияет на экспрессию генов у многих, но не у всех детей и способствует выработке защитной реакции, характеризуемой повышенной иммунной и стрессовой реактивностью. Эти результаты позволяют предположить, что клеточное окружение головного мозга младенца испытывает сильное влияние материнской среды.

Интересно отметить, что факторы внешней среды могут оказывать воздействие еще до зачатия. Бросая вызов старым представлениям о наследственности, недавние результаты исследований указывают на то, что наследуются и некоторые негеномные характеристики наших клеток. На молекулярном уровне, по словам Шампань, это означает, что такие характеристики, порожденные социальным и физическим окружением, могут изменять характеристики клеток, которые в итоге создают потомство индивида. Детали только начинают проясняться. Но стоит задуматься о том, что наследование и способности, и неспособности восстанавливаться после социальных взаимодействий может передаваться от поколения к поколению. Это подразумевает, что жизнь подростков и взрослых, их меню и вредные привычки, их радости и стрессы от социальных контактов и жизненного опыта могут частично формировать то, что проявится или будет скрыто в геномах их отпрысков.

Развитие префронтальной коры головного мозга в первый год жизни ребенка очень важно для самоконтроля и самостоятельного изменения. Можно сказать, что здесь происходит возникновение «холодной» системы, которая со временем обеспечивает самоконтроль. В возрасте 3–7 лет это развитие позволяет детям смещать и фокусировать внимание, адаптивно регулировать эмоции и подавлять нежелательные реакции, чтобы эффективнее добиваться своих целей.

Такие изменения позволяют ребенку регулировать свои чувства и реакции по мере взросления и видоизменять проявления заложенных в нем качеств, а не быть пассивным созерцателем. Эта способность осуществлять саморегулирование способами, которые могут изменить проявление имеющихся склонностей, нашла выражение в забавной истории, рассказанной гарвардским ученым Джеромом Каганом – видным специалистом по исследованию застенчивости. Когда его внучка в дошкольном возрасте пыталась преодолеть застенчивость, она просила его притвориться, будто он не знает ее, чтобы она могла потренироваться. Временами это помогало. Ранние исследования Кагана ясно показали, что, хотя предрасположенность, например, к застенчивости имеет генетические корни, она изменчива. Позитивный дошкольный опыт и родители, способные преодолеть чрезмерную склонность к самозащите, помогают застенчивому ребенку стать менее робким. Внучка Кагана показала деду, выдающемуся исследователю, что сам ребенок может быть активным в своем развитии и использовать разные стратегии, чтобы изменить проявления своих склонностей на протяжении его жизни.

Грызуны, которых люди истребляют в своих домах, часто становятся подопытными в экспериментах, посвященных изучению ролей природы и воспитания: геном мыши удивительно похож на геном человека. Наблюдение за поведением мышей и других грызунов помогает получить ответы на вопросы о человеческом поведении, которое не может изучаться в экспериментах на людях. В 2003 г. команда исследователей из Университета Эмори, возглавляемая Томасом Инселом и Дарлен Фрэнсис, использовала два штамма мышей (BALB и B6), которые сильно различаются по склонности к поиску нового и бесстрашию. Мыши BALB – генетически робкие, боязливые и постоянно прячутся в углу клетки. Они очень отличаются от мышей В6, которые генетически склонны к поиску нового и способны вести себя относительно бесстрашно. Исследователи проверяли, как генетически смелые, любящие новизну мышата будут вести себя, если их поместить вместе с робкой, пугливой матерью. Генетически смелые мыши рядом с робкими матерями становились похожими на мышат, которые росли вместе с родными робкими матерями. Отсюда следовало два очевидных вывода.

Во-первых, генетически унаследованные качества – важные детерминанты поведения. Во-вторых, не менее важна и материнская среда в начале жизни. Она оказывает мощное воздействие на функционирование генов.

В исследовании, отчет о котором был опубликован в 1958 г. в Canadian Journal of Psychology, ученые использовали крыс, которые методом селекции были выведены либо как «тупые», либо как «смышленые» применительно к ориентации в лабиринте. Через несколько поколений это привело к появлению крыс, которые были запрограммированы проявлять тупость или смышленость. Ученые помещали молодых животных либо в среду, где имелось много сенсорных раздражителей, либо туда, где таковых по сути не было вовсе. «Тупые» крысы, помещенные в обогащенную среду, становились заметно сообразительнее, а «смышленые» в обедненной среде глупели, демонстрируя значительное снижение эффективности своих действий. Среда удивительным образом изменяла проявление когнитивной способности, которая была развита путем селективного разведения для получения настолько «смышленых» или «тупых» крыс, насколько их могли сделать таковыми их гены. Это исследование одним из первых продемонстрировало, что возможности генов зависят от среды.

Матери очень различаются по стилям воспитания своих детей, но невозможно намеренно изменять или контролировать эти эффекты в экспериментах с людьми. Поэтому грызуны были использованы снова в другом исследовании для изучения того, действительно ли стимулирование, которое дают крысы-матери крысятам в начале их жизни, изменяло то, какими становились их отпрыски. Когда у крыс-матерей появляются детеныши, они облизывают их и ухаживают за ними, но есть большое и устойчивое различие в том, как много времени они уделяют уходу за потомством. Одни облизывают детенышей чаще, чем другие, как и одни женщины проявляют больше внимания и любви к детям. Исследование показало, что крысята, которым посчастливилось иметь заботливых матерей, получали в жизни большие преимущества. Они лучше выполняли когнитивные задачи и проявляли более слабые физиологические реакции на острый стресс, чем детеныши менее заботливых матерей.

Новозеландский психолог Джеймс Флинн обнаружил общую тенденцию повышения оценок коэффициента умственного развития (Intellectual Quotient, IQ) не у грызунов, а у людей из таких промышленно развитых стран, как США и Великобритания. Он отмечал заметный рост этих оценок от одного поколения к другому. При оценке развития интеллекта, требовавшей решения задач и не полагавшейся только на вербальные знания и символы, среднее увеличение оценки от одного поколения к другому составляло 15 пунктов. Одно несомненно: за 60-летний период, который охватывают эти исследования, изменения происходят не в результате эволюции и не могут быть приписаны генетическим изменениям у населения. Это убедительное свидетельство способности внешней среды влиять на такие характеристики, как умственное развитие. Даже если умственные способности во многом определяются генами, они все равно подвержены внешним воздействиям. Джеймс Уотсон кратко выразил это так: «Предрасположенность не предопределяет судьбу».