生理和心理特徵並不僅僅是由基因決定

2024-07-02   北青網

長期以來,科學家一直對同卵雙胞胎中不一致的現象感到困惑。儘管擁有相同的DNA,但雙胞胎會在某些特徵方面不一致,如一個高一個矮,一個胖一個瘦,一方患有抑鬱症而另一方精神功能正常。雙胞胎不完全一致的現象表明,生理和心理特徵並不僅僅是由基因決定的。西班牙瓦倫西亞大學的行為科學家在2005年進行的一項具有里程碑意義的研究解釋了這個謎團:表觀遺傳學。

DNA的改變至少有兩種方式可以影響一個人的外表或行為,一種是突變,即基因序列的變化改變了該基因所產生的蛋白質。單個基因的突變會導致癌症或鐮狀細胞貧血等疾病。

表觀遺傳學是最近發現的一種可以改變基因的方式。它不是發生了基因突變,而是基因的活性增加或減少。例如,被稱為甲基的分子可以附著在基因上,從而降低基因的活性。假如一個基因被嚴重甲基化,這個基因就被完全關閉了。

西班牙瓦倫西亞大學的行為科學家發現,年輕的同卵雙胞胎除了擁有相同的基因外,還具有高度相似的DNA甲基化模式。相比之下,老年雙胞胎的DNA甲基化模式有所不同。雖然這對雙胞胎仍然有相同的基因,但它們並沒有以同樣的方式被激活。這就好比兩間完全相同的房子,但每個房間都設置了不同級別的調光開關。基因活性的變化會導致同卵雙胞胎有時出現生理或心理方面的差異。

環境中的任何因素都會改變基因活性,如飲食、運動、服藥和污染等。也許更令人驚異的是,經驗也會通過表觀遺傳學改變基因活性。遭受過精神創傷的兒童負責調節應激反應的基因發生了表觀遺傳學變化,這就解釋了為什麼有些孩子長大後有健康和行為問題。

是基因還是環境在塑造人類,一直存在著爭論。表觀遺傳學的科學理論表明,先天與後天的爭論是一種錯誤的二元法;相反,它們是一枚硬幣的兩面。一個形象的類比就是,基因就像是鋼琴鍵,而環境彈奏了歌曲。也就是說,如果同卵雙胞胎在不同的時間或地點長大,就不太可能相像。

雖然人們擁有哪些基因是天生決定的,但真正支配命運的是哪些基因被激活,以及被激活的程度,它們會受到環境變量的影響。

說明基因與環境之間密切關係的形象例子就是身高。雖然一個人天生就有長到1.8米高的基因,但如果營養不良,就不太能長到這麼高。對人類來說,具有抗躁狂或抗抑鬱活性的藥物能調節表觀遺傳過程,這是其治療效果的基礎。

另一種利用表觀遺傳學力量的方法是重塑環境。選擇健康的生活方式能調動負責調節基因活性的表觀遺傳學因素,從而改善健康。合理的飲食、經常鍛鍊、保證充足的睡眠、積極減壓、避免吸煙和飲酒,會對情緒和性格產生積極的影響。這就表明,表觀遺傳學是身心療法的核心基礎。

(北京青年報)