صبر کن، ژنتیک چیست؟

تصور کنید که در حال قدم زدن در خیابان هستید و گفتگویی را می‌شنوید: “بابی از کودکی بسیار باهوش بوده است. این در DNA اوست”. این عبارت به قدری رایج شده که بلافاصله متوجه می‌شویم که به یک ویژگی کلیدی بابی اشاره دارد. ما همچنین به راحتی می‌پذیریم که ژن‌های ما می‌توانند بر هوش‌مان تأثیر بگذارند، اما چگونه؟ و تا چه حد؟

برای پاسخ به این سوالات، قصد داریم یک توقف کوتاه داشته باشیم و با یک مسئله پایه‌تر شروع کنیم: DNA چیست؟ خوب، می‌توانیم به آن به عنوان یک دفترچه راهنما فکر کنیم، بهتر از آنهایی که در ایکیا وجود دارد. این دفترچه شامل تمام اطلاعات لازم برای رشد، بقا و تولید مثل یک موجود زنده است. نکته مهم این است که این توانایی را دارد که اطلاعات را کپی کرده و به نسل‌های بعدی منتقل کند. بخش‌هایی از این DNA که ژن نامیده می‌شوند، مشخص‌کننده رنگ چشم یا گروه خونی هستند.

حالا، اگر DNA یک کتاب درسی باشد و ژن‌ها مانند فصل‌های رمان ما باشند، حروفی که آن‌ها را تشکیل می‌دهند نوکلئوتیدها هستند. چهار نوع مختلف وجود دارد، چهار حرف که همیشه به صورت جفت می‌آیند. ترکیب آن‌ها کد زندگی را تشکیل می‌دهد. هر یک از سلول‌های ما یک نسخه کامل از DNA ما را در خود دارد و 99.9% از این ماده ژنتیکی در هر فرد مشترک است. این چیزی است که ما را انسان می‌سازد. این بدان معناست که تنها 0.1% از DNA منحصر به فرد است و ویژگی‌های فردی ما را تشکیل می‌دهد.

Genetics visualization
نگاهی به DNA ما

اگرچه واضح است که ژنتیک نقش مهمی در ظاهر فیزیکی یا وراثت برخی اختلالات دارد، سوالی که برای دهه‌ها مطرح بوده این است که آیا کد ژنتیکی ما می‌تواند ویژگی‌های پیچیده‌تری مانند هوش را تحت تأثیر قرار دهد.

ژنتیک و هوش

تصور کنید گروهی از افرادی که آنها را بسیار باهوش می‌دانید. ممکن است مادر شما، استیون هاوکینگ یا داوینچی باشند. اگر تنها 0.1% از DNA ما متفاوت باشد، باید آسان باشد که به آنها نگاه کنیم و ببینیم آیا ترکیب جادویی برای نابغه شدن وجود دارد، درست است؟ خوب، برای شروع، این درصد کوچک معادل 3 میلیون نوکلئوتید است، 3 میلیون از "حروف" ما که باید تحلیل شوند. علاوه بر این، مطالعه هوش چالش‌برانگیز است، بخشی به این دلیل که می‌توان آن را به روش‌های مختلف توصیف و اندازه‌گیری کرد.

پس از اینکه محققان به یک تعریف کلی توافق کردند - توانایی یادگیری از تجربیات و سازگاری با محیط‌های در حال تغییر، که در آزمون‌های مختلف ارزیابی می‌شود - آنها دریافتند که چیزی به نام "ژن هوش" وجود ندارد. اگرچه کد ژنتیکی تأثیر قابل اندازه‌گیری بر هوش ما دارد، اما رابطه آن به سادگی وراثت چند قطعه DNA و تبدیل شدن به یک نابغه نیست. هوش توسط تعداد بسیار زیادی از ژن‌های در حال تعامل تعیین می‌شود که تأثیرات آنها کوچک و تجمعی است. این بدان معناست که اگرچه هر یک از آنها به تنهایی تأثیر کمی دارد، اما وقتی با هم جمع می‌شوند، تأثیر آنها قابل توجه می‌شود. این مانند قطرات آب بر روی سنگ است. به‌طور فردی به نظر نمی‌رسد که سطح را تغییر دهند، اما چکه مداوم آن را فرسوده می‌کند.

با این حال، مطالعات خانوادگی به وضوح نشان داده‌اند که ژن‌ها می‌توانند حدود ۵۰٪ از تمام تفاوت‌های هوش در میان افراد را توضیح دهند. برای این نوع تحقیق، مقایسه دوقلوها واقعاً مفید است. دو نوع وجود دارد: (i) دوقلوهای همسان، که از همان تخمک و اسپرم به وجود آمده‌اند و در مراحل اولیه توسعه به دو تقسیم شده‌اند، و (ii) دوقلوهای ناهمسان، که از دو تخمک و دو اسپرم متفاوت به وجود آمده‌اند. دوقلوهای همسان اساساً کلون هستند و ۱۰۰٪ DNA خود را به اشتراک می‌گذارند. اما دوقلوهای ناهمسان مانند هر خواهر و برادر دیگری هستند و حدود ۵۰٪ از ژن‌های خود را مشترک دارند.

Scientists have found که هر چه دو نفر DNA بیشتری به اشتراک بگذارند، نمرات مشابه‌تری در آزمون‌های هوش کسب می‌کنند. اگر به یک خانواده مشهور و بزرگ فکر کنیم، مثلاً ویزلی‌ها، و بخواهیم آن‌ها را بر اساس شباهت IQ مرتب کنیم، فرد و جورج به عنوان دوقلوهای همسان، بیشترین شباهت را خواهند داشت. نفر بعدی رون و جینی خواهند بود که به عنوان خواهر و برادر بیولوژیکی، IQ نزدیک‌تری نسبت به فرزند خوانده‌ای مانند هری پاتر که در همان محیط بزرگ شده، خواهند داشت. البته، هرمیون همیشه باهوش‌ترین فرد در اتاق خواهد بود، بنابراین والدین او احتمالاً هم باهوش هستند.

آیا این به این معنی است که باید ژن‌های خود را برای نمرات‌مان سرزنش کنیم؟ بله... و نه، گروهی از کالج کینگز لندن نشان دادند که یک پایه ژنتیکی برای اینکه کودکان یادگیری را چقدر آسان یا لذت‌بخش می‌یابند وجود دارد). با این حال، این فقط به هوش بستگی ندارد، بلکه به ویژگی‌های دیگری (از جمله انگیزه یا اعتماد به نفس) نیز وابسته است. این بدان معناست که سیستم آموزشی فعلی ترکیب خاصی از ویژگی‌ها را ترجیح می‌دهد.

اگر شما از خوش‌شانس‌ها هستید، موفق خواهید شد، اما داشتن نمرات متوسط تحصیلی به این معنا نیست که شما باهوش نیستید. یک کشف مهم در اینجا این است که آموزش به شیوه‌های مختلف –با برنامه‌های کامپیوتری یا پروژه‌های عملی– می‌تواند انگیزه یادگیری را در انواع دیگر شخصیت‌ها بیدار کند.

ژنتیک در مقابل محیط. آماده… مبارزه!

از آنجا که به شما گفتم که تقریباً 50٪ از تفاوت‌های هوش به ژنتیک مربوط می‌شود... بقیه از کجا می‌آید؟ برای نیمه دیگر، عوامل محیطی به‌ویژه مهم هستند. این عوامل شامل محیط خانه کودک، والدین، آموزش، دسترسی به منابع آموزشی یا تغذیه است. حمایت از این نکته، دوقلوهای همسان که جدا از هم بزرگ شده‌اند، IQ کمتری نسبت به آن‌هایی دارند که زیر یک سقف بزرگ شده‌اند.

در گذشته، سوال اینکه آیا هوش تحت تأثیر ژنتیک یا محیط است، به قدری دانشمندان را به چالش کشید که باشگاه مشت‌زنی به نظر بازی کودکانه‌ای می‌رسید. با این حال، همانطور که ارسطو اشاره کرد، فضیلت در میانه یافت می‌شود. اگرچه گاهی اوقات دشوار است که آنها را از هم جدا کنیم، اما هیچ شکی نیست که هر دو بر هوش تأثیر می‌گذارند. در حالی که ژنتیک می‌تواند تعیین کند که چقدر باهوش می‌شوید، محیط بر توسعه IQ تأثیر می‌گذارد و فرصت‌ها یا محدودیت‌هایی را فراهم می‌کند. و در اینجا، با یک مشکل جدی اجتماعی-اقتصادی روبرو می‌شویم. در حالی که افراد سالم و سیر می‌توانند شانس "باز کردن" پتانسیل کامل خود را داشته باشند، برای شهروندان کم‌درآمد، محیط نمایانگر یک نقیصه است.

اما چگونه محیط ما می‌تواند با DNA ما تعامل داشته باشد؟ تجربیات زندگی ما می‌توانند تعیین کنند که آیا یک ژن واقعاً خوانده می‌شود یا فقط توسط بدن نادیده گرفته می‌شود. مانند یک کلید که می‌توانید آن را روشن و خاموش کنید. از نظر تئوری، این یک مکانیزم عالی است، زیرا به ژنوم ما اجازه می‌دهد تا به زمینه ما سازگار شود. با این حال، استرس مداوم یا تجربیات منفی زندگی، به ویژه در جوانی، می‌تواند نحوه بیان ژن‌های ما را تغییر دهد و اتصالات مغزی را تحت تأثیر قرار دهد. به عنوان مثال، دوپامین نقش حیاتی در انگیزه دارد. خاموش شدن یک ژن گیرنده دوپامین به وسیله این مکانیزم‌ها - که تغییرات اپی‌ژنتیکی نامیده می‌شوند - باعث می‌شود نورون‌ها کمتر فعال شوند، که با نتایج IQ پایین‌تر مرتبط است.

ژنوم ما در طول زندگی

یک واقعیت شگفت‌انگیز که در ذهن داشتم این است که تأثیر ژنتیکی بر هوش عمومی در طول زندگی ما ثابت نیست! در عوض، به نظر می‌رسد با گذشت زمان افزایش می‌یابد. عوامل ژنتیکی حدود ۲۰٪ از تفاوت‌های IQ در دوران نوزادی را تشکیل می‌دهند، که در نوجوانی به ۴۰٪ و در بزرگسالی به ۶۰٪ می‌رسد.

با اینکه می‌دانیم هوش با افزایش سن تغییر می‌کند، اما ژن‌های مرتبط با IQ ثابت می‌مانند، پس چگونه این اتفاق می‌افتد؟ دانشمندان بر این باورند که یکی از گزینه‌ها این است که کودکان به دنبال تجربیاتی می‌روند که با تمایلات ژنتیکی‌شان همخوانی دارد. بنابراین، ما محیط‌هایی را انتخاب می‌کنیم که تفاوت‌های ژنتیکی‌مان در آن‌ها تقویت می‌شود زیرا به‌طور فعال به دنبال زمینه‌هایی هستیم که ژن‌های ما در آن راحت باشند.

زمانی که در مدرسه ابتدایی هستید، باید تمام دروس را یاد بگیرید، اما با گذراندن سال‌های تحصیل به سرعت متوجه می‌شوید که “از ریاضی متنفرم” یا “اقتصاد را نمی‌توانم تحمل کنم” و تصمیم می‌گیرید دروس مورد علاقه‌تان – یا کمترین تنفر را از آن‌ها دارید – را ادامه دهید. این نمونه‌ای از انتخاب فعالانه زمینه ماست. این تصمیمات ممکن است به طور قابل توجهی بر اپی‌ژنتیک تأثیر بگذارند و الگوی بیان ژن‌های ما را تحت تأثیر قرار دهند.

در مجموع، اگرچه با یک پیشینه ژنتیکی خاص به دنیا می‌آییم که حد بالای هوش ما را تعیین می‌کند، می‌توانیم انتخاب کنیم که به‌طور فعال پتانسیل خود را کشف کنیم. ممکن است به دنبال محیط‌های چالش‌برانگیز یا راحت باشیم، زیرا هر یک از ما به چیزهای متفاوتی تمایل داریم، اما کشف کامل توانایی‌های ذهنی‌مان قطعاً یک مأموریت مادام‌العمر است. از این سفر لذت ببرید!