Mange av våre psykologiske egenskaper er medfødt i opprinnelsen. Det er overveldende bevis fra tvilling-, familie- og befolkningsstudier som alle slags personlighetstrekk, så vel som ting som intelligens, seksualitet og risiko for psykiske lidelser, er svært arvelige. Sett konkret, dette betyr at en betydelig del av befolkningspredningen av verdier som IQ-score eller personlighetsforanstaltninger skyldes genetiske forskjeller mellom mennesker. Historien om våre liv gjør det mest definitivt ikke starte med en tom side.

Men akkurat hvordan påvirker vår genetiske arv våre psykologiske egenskaper? Er det direkte koblinger fra molekyler til sinn? Er det dedikerte genetiske og neurale moduler underliggende ulike kognitive funksjoner? Hva betyr det å si at vi har funnet 'gener for intelligens', eller ekstraversjon eller skizofreni? Dette vanlige "genet for X" -konstruksjonen er uheldig ved å antyde at slike gener har en dedikert funksjon: at det er deres formål å årsaken X. Dette er ikke tilfelle i det hele tatt. Interessant oppstår forvirringen av en sammenblanding av to svært forskjellige betydninger av ordet 'gen'.

Fra molekylærbiologiens perspektiv er et gen en DNA-strekk som koder for et bestemt protein. Så det er et gen for proteinhemoglobin, som bærer oksygen rundt i blodet, og et insulingener som regulerer blodsukkeret og gener for metabolske enzymer og nevrotransmitterreseptorer og antistoffer, og så videre; Vi har totalt omtrent 20,000 gener definert på denne måten. Det er riktig å tenke på formålet med disse genene som kodende for disse proteinene med de cellulære eller fysiologiske funksjonene.

Men fra arvelighetssynspunktet er et gen en fysisk enhet som kan overføres fra foreldre til avkom som er knyttet til noe trekk eller tilstand. Det er et gen for seglcelleanemi, for eksempel som forklarer hvordan sykdommen går i familier. Nøkkelideen som knytter disse to forskjellige konseptene til genet er variasjon: "genet" for seglcelleanemi er egentlig bare en mutasjon eller endring i rekkefølge i DNA-strekningen som koder for hemoglobin. Den mutasjonen har ingen hensikt - den har bare en effekt.

Så, når vi snakker om gener for intelligens, si, hva vi egentlig mener er genetiske varianter som forårsaker forskjeller i etterretning. Disse kan ha effekt på svært indirekte måter. Selv om vi alle deler et menneskelig genom, med en felles plan for å lage en menneskekropp og en menneskelig hjerne, kablet for å gi vår generelle menneskelige natur, oppstår genetisk variasjon i den uunngåelige, da feil kryper i hver gang DNA kopieres til Lag nye sædceller og eggceller. Den akkumulerte genetiske variasjonen fører til variasjon i hvordan hjernene våre utvikler og fungerer, og til slutt til variasjon i våre individuelle naturer.

Dette er ikke metaforisk. Vi kan se effekten av genetisk variasjon på hjernen vår direkte. Neuroimaging teknologier avslører omfattende individuelle forskjeller i størrelsen på ulike deler av hjernen, inkludert funksjonelt definerte områder av hjernebarken. De avslører hvordan disse områdene er lagt ut og sammenkoblet, og veiene som de aktiveres for og kommuniserer med hverandre under forskjellige forhold. Alle disse parameterne er i det minste delvis arvelige - noen veldig så.

Thatten sa, forholdet mellom slike typer av neurale egenskaper og psykologiske egenskaper er langt fra enkelt. Det er en lang historie å søke etter sammenhenger mellom isolerte parametere av hjernestruktur - eller funksjon - og spesifikke atferdsegenskaper, og absolutt ingen mangel på tilsynelatende positive foreninger i den publiserte litteraturen. Men for det meste har disse ikke holdt opp til ytterligere granskning.

Det viser seg at hjernen ganske enkelt ikke er så modulær: selv ganske bestemte kognitive funksjoner stole ikke på isolerte områder, men på sammenhengende hjernesubsystemer. Og egenskapene på høyt nivå som vi anerkjenner som stabile psykologiske egenskaper, kan ikke engang knyttes til funksjonen til bestemte delsystemer, men kommer i stedet ut fra samspillet mellom dem.

Intelligens, for eksempel, er ikke knyttet til noen lokalisert hjerneparameter. Den korrelater i stedet med total hjerne størrelse og med globale parametere av hvit materiell tilkobling og effektiviteten av hjernenettverk. Det er ikke noe av hjernen som du tenker med. I stedet for å være bundet til funksjonen til en komponent, synes intelligens å gjenspeile i stedet samspillet mellom mange forskjellige komponenter - mer som måten vi tenker på bilens generelle ytelse enn, si, hestekrefter eller bremseeffektivitet.

Denne mangelen på diskret modularitet er også sant på genetisk nivå. Et stort antall genetiske varianter som er vanlige i befolkningen har nå blitt assosiert med intelligens. Hver av disse har i seg selv bare en liten effekt, men kollektivt de konto for omtrent 10 prosent av variansen i intelligens over den studerte befolkningen. Bemerkelsesverdig, mange av de genene som påvirkes av disse genetiske varianter koder proteiner med funksjoner i hjernens utvikling. Dette behøvde ikke være tilfelle - det kunne ha vist seg at intelligens var knyttet til en bestemt neurotransmittervei, eller til metabolsk effektivitet av nevroner eller en annen direkte molekylær parameter. I stedet ser det ut til å reflektere mye mer generelt hvor bra hjernen er satt sammen.

Effektene av genetisk variasjon på andre kognitive og atferdsegenskaper er på samme måte indirekte og fremvoksende. De er også, vanligvis ikke veldig spesifikke. De aller fleste genene som styrer nevrale utviklingsprosesser, er multitaskere: De er involvert i ulike cellulære prosesser i mange forskjellige hjernegrupper. I tillegg, fordi cellesystemer er svært gjensidig avhengige, vil enhver gitt cellulær prosess også bli påvirket indirekte ved genetisk variasjon som påvirker mange andre proteiner med forskjellige funksjoner. Effekten av en hvilken som helst individuell genetisk variant er således sjelden begrenset til bare en del av hjernen eller en kognitiv funksjon eller en psykologisk egenskap.

Hva dette betyr er at vi ikke bør forvente at oppdagelsen av genetiske varianter påvirker et gitt psykologisk trekk for å direkte fremheve hypotetiske molekylære underlag for de berørte kognitive funksjonene. Faktisk er det en feil å tenke på kognitive funksjoner eller mentale tilstander som å ha molekylære underlag - de har nevrale underlag.

Forholdet mellom våre genotyper og våre psykologiske egenskaper, mens det er betydelig, er svært indirekte og fremvoksende. Det innebærer samspillet mellom effektene av tusenvis av genetiske varianter, realisert gjennom de komplekse utviklingsprosessene, noe som til slutt gir opphav til variasjon i mange parametere av hjernestruktur og -funksjon, som kollektivt påvirker kognitive og atferdsfunksjoner på høyt nivå som underbygger individuelle forskjeller i vår psykologi.

Og det er akkurat slik ting er. Naturen er ikke forpliktet til å gjøre ting enkelt for oss. Når vi åpner lokket på den svarte boksen, bør vi ikke forvente å se mange skarpt adskilte mindre svarte bokser inni - det er et rot i det..

Om forfatteren

Kevin Mitchell er en neurogeneticist. Han er lektor ved Smurfit Institute of Genetics og Institute of Neuroscience ved Trinity College Dublin. Han er forfatter av Innate: Hvordan ledningen av våre hjerner former som vi er (2018). Han bor i Portmarnock, Irland.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Aeon og har blitt publisert under Creative Commons.

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon