核心概念:塑造心理過程的根本是進化,因為它選擇了那些產生適應行為的遺傳變異。
進化與基因如何塑造我們的行為?
正如魚天生能遊泳,大多數鳥生來就會飛,我們人類也有天生的能力。在出生時,人類的腦就已經為語言、社會交往、自我保護和許多其他功能編好了“程序”。這些潛能如何成為腦結構的一部分?答案就在進化(evolution)的概念裡。進化是生物體的後代為適應不斷變化的環境而發生變化的過程。今天,我們就來聊聊心理學與基因之間的關係,以及達爾文的進化論如何影響我們對人類行為的理解。
達爾文的「意外發現」:自然選擇如何影響我們的行為?
1831 年,一名年輕的英國紳士查爾斯·達爾文(Charles Darwin)登上了「小獵犬號」(HMS Beagle)開始他的環球旅程。原本,他的任務只是為一名船長提供陪伴,結果卻意外開啟了生物學史上最偉大的發現。
在旅程中,他一次又一次地觀察到生物體巧妙地適應當地環境,也觀察到同一物種的不同個體間的變異。這使達爾文想到這些變異可以使個體在生存和繁衍的鬥爭中比其他個體更具優勢。然後,他提出了一種進化機制:他稱之為自然選擇(natural selection)的一個“淘汰”過程。簡單來說,那些擁有有利於生存基因的個體,會比其他個體更容易繁衍,將這些基因傳遞給後代。經過數代甚至數萬代的累積,一個物種的整體特徵就會逐漸改變。
一些人認為達爾文的理論認為人類“起源於猴子”。但是不管是達爾文還是其他進化科學家都沒有說過類似的話。相反,他們說猴子和人類在幾百萬年之前有一個共同的祖先—這兩種說法差異是很大的。進化論認為,隨著時間的推移,兩個物種已經分化,每一個都發展出了不同的適應性特徵。人類發展出了一個專門適應語言的腦。我們的基因有超過98%的部分在黑猩猩的基因中也能找到。這就支持了達爾文的觀點:人和猿有共同的祖先。
進化心理學:我們的行為是基因決定的嗎?
進化心理學提供了一種新的視角來理解人類行為:我們的行為是基因與環境相互作用的結果。例如,為什麼我們會戀愛? 進化心理學認為,戀愛行為有助於形成穩定的親子關係,確保孩子能夠在安全的環境中成長。換句話說,戀愛並不只是浪漫,它其實是演化為了讓我們更好地繁衍後代。但這是否意味著我們的行為完全被基因決定了?當然不是!進化心理學家強調,雖然基因影響了我們的行為傾向,但環境和學習仍然能夠塑造我們的選擇。例如,即使我們天生容易感到焦慮,透過冥想或心理治療,我們仍然可以調整自己的情緒反應。
基因和遺傳
就像CD中的微小凹坑可以編碼圖片或者音樂信息一樣,你的基因也可以編碼構成遺傳特質的分子信息。你個人獨一無二的身體特徵組合源自你父母親的遺傳編碼“藍圖”,並被刻進你身體中幾乎每一個細胞裡。基因會影響心理特質,包括你的基本氣質、恐懼傾向以及某些行為模式。
如果說基因型(genotype),是“藍圖”,那麽按這份“藍圖”輸出的結果就是表現型(phenotype)。你的表現型包括了你所有可觀測的身體和心理特徵,例如,你的身高、頭髮顏色、運動天賦和個性等等。雖然表現型是基於生物基礎的,但它並不完全由遺傳決定。遺傳總是和環境協同工作的。例如,營養、疾病、應激和其他生活經歷等因素會和我們的生物特質一起對人的身心特徵產生影響。甚至在我們出生之前,環境就會對我們產生影響,例如,毒素或者病毒可能會導致出生缺陷。所有這些環境的影響讓我們理解了為什麽同卵雙胞胎的基因型是相同的,但是表現型卻是不同的。表觀遺傳學,該學科揭示了基因和環境交互作用的機制。換句話說,我們的基因並不是絕對的宿命,而是可以被環境和行為所塑造的。
資料來源:【科普】DNA、基因和染色體傻傻分不清?一張圖幫你搞清
什麽是DNA ?
嚴格意義上,DNA才是人類以及幾乎所有生命體的遺傳物質。本質上,DNA是由腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)及胸腺嘧啶(T)四種脫氧核糖核酸按照A與T配對,G與C配對的原則組合成的麻花一樣的雙鏈。我們人類的DNA總共有約30億對核苷酸,構成了我們的基因組。
什麼是基因?
簡單來說,基因是DNA裡面真正能夠發揮遺傳效應的DNA片段。人類DNA有30億鹼基對,但其中僅有約2%的DNA能夠編碼RNA或者蛋白質,通常我們把這些能夠編碼RNA或者蛋白質的DNA片段叫做基因。據估計,在人類基因組上,一共有20000~25000個編碼基因,不同基因之間長度差異很大,有些基因只有幾百個核苷酸,而有的基因卻有幾百萬個核苷酸。
什麼是染色體?
染色體是DNA緊密盤繞著組蛋白形成的壓縮結構,你可以把它理解為DNA分開存儲的一種形式。人類的DNA被分到了23對(總共46條)染色體中儲存。你的23對(46條)染色體中的23條來自於你的母親,另外的23條來自你的父親。
假設我們的DNA是由A、T、G和C四種串珠串在一起形成的“單股毛線“,由於單股毛線容易斷(不穩定),依靠著A與T、C與G串珠之間獨特的吸引力,我們把兩條單股毛線擰在一起形成更加穩定的“雙股毛線”(雙螺旋結構)。這些雙股的毛線絕大多數都是單調的白色,而有些毛線則帶有其他鮮亮的顏色,可以用來編織一些漂亮圖案(編碼RNA或者蛋白質),我們把有顏色的毛線稱為基因。但是由於我們的毛線太長了,在家裡繞得到處都是,為了方便儲存這些毛線,我們借助了一些卡子(組蛋白),將這些毛線緊緊纏在卡子上,最終纏繞成23對(46根)長得像油條的毛線棒,存放在了抽屜(細胞核)中。我們這個星球上的所有生物的遺傳代碼都是由這4種脫氧核糖核酸組合起來的,只是組合的模式和順序不同。
細胞內的基因都相同,但起作用的基因不同
如果我們所有的細胞都包含相同的基因序列,那麽它們是怎麽發展成不同的樣子的呢?答案既有先天的,也有後天的:來自身體內部和外部環境中的信號會在特定的細胞中“打開”某些基因,“關閉”另一些基因。例如,隨著胚胎的發育,胎兒體內的信號會激活某些特定的基因並且失活另一些基因,通過這樣的方式,這些信號就可以引導某些細胞變成皮膚、肌肉,等等。然後,嬰兒出生之後,在整個生命周期之中,體內的生物信號會持續引導生長發育,使得嬰兒變成兒童,兒童變成青少年,青少年變成成年人。除了這些內部信號之外,細胞還會接收環境中的信號,因此,生活中的各種經驗也會傳遞給基因組,使得不同的基因激活或失活。
在我們的一生中,這些內部和外部的信號一直在控制基因的打開關閉。每出現一次這種情況就會留下一個化學標記以記錄發生了什麽事情,這種記錄本質上相當於是對特定細胞的所有影響的一個日誌。某些標記會留在DNA上,而另一些標記會留在組蛋白上。這些殘留的化學標記構成了表觀遺傳組(epigenome)。因此本質上表觀遺傳組是在原始藍圖上的一組“注釋”。雖然原始藍圖,也就是我們的DNA,在我們的一生中保持不變,但是表觀遺傳組是靈活的,它會適應環境的變化,根據生物體的經歷來關閉或打開基因。
生活經歷如何改變表觀遺傳組?
教養方式在兒童的發展和行為表現中扮演重要作用可能已經不足為奇了,但是近期表觀遺傳學的研究為這一現象提供了新的科學解釋。該領域的早期研究關注大鼠對新生幼鼠的母性行為。那些經常被母鼠梳理毛髮或舔舐的幼鼠成長為輕鬆隨和的成年鼠,而那些很少被舔舐的幼鼠則更加焦慮、容易緊張,甚至更有攻擊性。對這些大鼠的表觀遺傳序列的進一步檢查發現早期的毛髮梳理和舔舐會使得某些基因有更多的表達,這些基因有助於關閉應激反應。
為什麽我們要研究大鼠如何應對應激?大鼠的生理機制與人類的非常相似。不管是大鼠還是人類,應激反應持續的時間越長,心血管系統遭受的潛在損傷就越大。對於人類,早在20年前我們就知道撫觸嬰兒可以減少健康嬰兒和高危嬰兒的焦慮和應激激素的生成。大鼠的舔舐和梳理行為這類生理刺激可能和撫觸嬰兒類似,都可以促進更有效的應激反應系統的發展。
最近對人類的研究表明:那些童年期受到虐待的自殺個體的腦部屍檢報告發現他們的大腦發生了一些與長期應激相關的改變。而童年期沒有受虐待的自殺個體的腦顯示出正常的應激反應模式。童年經歷確實會造成某些表觀遺傳修飾,它們會影響腦的發育。
運動、營養和毒素也能影響基因表達(打開或關閉)的過程。一項研究發現每周兩小時的有氧運動持續6個月之後可以讓與肥胖和二型糖尿病有關的基因不再表達。定期運動有助於限制與慢性炎症相關的基因表達,慢性炎症與多種疾病存在聯繫,包括哮喘、心臟病、自身免疫性疾病、牙周疾病、慢性疼痛、關節炎、癡呆和多種癌症。
飲食對表觀遺傳組的影響還處於起步階段,但是科學家發現食物會影響蜜蜂幼蟲的發育,蜜蜂幼蟲在基因上是相同的,而食物可以決定它們發育成不育的工蜂還是具有生育能力的蜂王。要成為蜂王的幼蟲被喂食了大量的蜂王漿,這有助於它們發育出成熟的卵巢,而其他幼蟲則只獲得了少量蜂王漿,因此成為不育的工蜂。同樣,花椰菜、抱子甘藍和大蒜中的某些食物成分可以通過改變表觀遺
未來:基因編輯與「設計嬰兒」的爭議
胚胎植入前遺傳診斷(preimplantation genetic diagnosis,PGD)這種技術可以幫助夫婦降低生出患有嚴重基因疾病孩子的風險。通過在早期階段進行胎兒或胚胎測試,生殖科學家可以確保胎兒的基因健康。自1990年PGD誕生以來,其應用範圍不斷擴大。目前,美國和其他一些國家允許使用PGD進行性別選擇:有一半的PGD診所也給父母提供了性別選擇的服務。此外,“救星寶寶”的這種業務也得以開展,那些孩子生了重病(例如,白血病)的父母可以再生一個擁有合適骨髓的孩子來拯救那個患病的孩子。幾年前,洛杉磯的一家生育診所宣布他們計劃為客戶提供包括身高、髮色和皮膚顏色在內的身體特徵的基因選擇服務。[有趣的是,這家診所在收到梵蒂岡(Vatican,天主教教廷所在地)的反對信後取消了該服務]。
在這個新的基因世界中,許多父母希望他們的孩子長得聰明又好看——但是智力和長相的評判標準是什麽?是每一個人都可以訂製自己孩子的基因,還是只有富豪才可以?可以肯定的是,我們面臨的問題將同時涉及生物學、心理學、政治學和倫理學。
結語:基因與環境的舞蹈
雖然我們的行為受到基因影響,但環境和經驗同樣至關重要。換句話說,我們不是基因的奴隸,而是基因與環境共同創造的獨特個體。
進化心理學與基因研究為我們提供了一個新的視角,幫助我們理解自己為何會有某些行為模式。無論是戀愛、恐懼,還是個性,它們都不是隨機發生的,而是歷經千萬年演化的結果。下一次,當你害怕一隻小蜘蛛時,不妨想想:這也許是你的祖先留給你的「生存禮物」!