În ciuda faptului că au aceeași constituție genetică, gemenii identici au personalități proprii și distincte. Modul în care apare individualitatea lor a rămas un pic un mister. Dar acum, cercetătorii au descoperit că experiențele de viață afectează dezvoltarea creierului – iar acest lucru ne poate ajuta să înțelegem cum se formează personalitățile.
Cine suntem din punct de vedere comportamental și fizic depinde de o serie de factori. Genetica joacă un rol imens, dar și mediul înconjurător, care poate influența modul în care sunt exprimate genele noastre. De exemplu, gemenii identici pot avea înălțimi sau greutăți diferite din cauza diferențelor alimentare, a unor boli grave sau chiar a unor conexiuni placentare diferite în timp ce se aflau încă în uter.
„În studiile cu gemeni a fost clar că, deși gemenii sunt identici (monozigoți), există totuși unele diferențe între ei care apar în timp”, spune Gerd Kempermann, genetician comportamentalist la Universitatea de Tehnologie din Dresda și la Centrul german pentru boli neurodegenerative din Germania. „Gemenii identici sunt adesea uimitor de asemănători, dar mamele și rudele apropiate încă îi pot deosebi cu ușurință.”
Important este faptul că gemenii identici crescuți în aceeași gospodărie – același mediu „exterior” – încă dezvoltă diferențe de personalitate în timp. Geneticienii comportamentali au pus de mult timp aceste diferențe pe seama influențelor exercitate de „mediul neîmpărtășit”, deși nu există un consens real asupra a ceea ce constă exact în mediul neîmpărtășit, a declarat Kempermann pentru io9. În studiile cu gemeni, spune el, aceste influențe ale mediului nepartasit se reduc, în esență, la experiențele individuale pe care le au frații și la interacțiunile lor personale cu mediul înconjurător.
Kemperman și colegii săi au studiat șoareci identici din punct de vedere genetic și au descoperit că experiențele lor au influențat creșterea de noi neuroni în hipocampus – o parte a creierului asociată cu învățarea și memoria. Ei cred că aceste schimbări neurologice promovează diferențele individuale în comportament și personalitate.
Natural, dezvoltarea diferențelor de personalitate ar trebui să se reflecte în creier. În hipocampus, noi neuroni sunt generați în mod constant într-un proces numit neurogeneză. Știind acest lucru, Kempermann și colegii săi s-au întrebat: Cum determină experiențele de viață individualizarea în creier? Mai exact, dacă șoareci identici din punct de vedere genetic ar trăi în același mediu, cât de multă individualitate ar dezvolta fiecare dintre ei și dacă „personalitățile” lor diferite s-ar reflecta în neurogeneza hipocampală?
Pentru a afla, Kempermann și colegii săi au adăpostit 40 de șoareci consangvini identici din punct de vedere genetic într-o arenă complexă. Cușca avea mai multe niveluri, fiecare dintre acestea fiind umplut cu jucării, tuburi și alte obiecte pentru a îmbogăți mediul. Echipa a echipat fiecare șoarece adult cu un transponder de identificare prin radiofrecvență (RFID) și a împrăștiat 20 de antene radio în toată arena mare.
Schema locuinței pe mai multe niveluri a șoarecilor. Prin amabilitatea Science/AAAS.
Această configurație le-a permis cercetătorilor să urmărească cât de mult din mediul înconjurător a acoperit fiecare rozătoare și să cuantifice comportamentul lor de explorare pe parcursul celor 3 luni de experiment. De asemenea, cercetătorii au injectat șoarecilor un compus care marchează celulele în curs de diviziune, permițându-le să urmărească proliferarea de noi neuroni hipocampali.
Echipa a descoperit că șoarecii, deși identici din punct de vedere genetic, au prezentat comportamente de explorare extrem de individualizate. Ei trăiau exact în aceeași arenă, dar reacționau la acest mediu în mod diferit, spune Kempermann, adăugând că diferențele comportamentale nu au făcut decât să crească în timp. Astfel, unii șoareci au devenit exploratori, care au cutreierat mai mult mediul pe măsură ce treceau lunile, în timp ce alți șoareci au preferat să rămână cu adevărat în zonele pe care le cunoșteau.
Și aceste diferențe comportamentale s-au manifestat în neurogeneza hipocampală a șoarecilor – șoarecii care și-au explorat mai mult mediul înconjurător au crescut mai mulți neuroni noi decât frații lor mai puțin aventuroși. Mai mult decât atât, șoarecii din această arenă mare au prezentat în medie mai multă neurogeneză decât șoarecii de control adăpostiți în cuști mai mici, mai puțin stimulative.
Deci, ca să recapitulăm: Experiențele șoarecilor, sau interacțiunile cu mediul înconjurător, au afectat modelele lor comportamentale pe termen lung și creșterea de noi neuroni, promovând dezvoltarea unor personalități distincte, în ciuda constituției lor identice din punct de vedere genetic.
Și având în vedere că și oamenii sunt supuși neurogenezei hipocampale, Kempermann crede că echipa a identificat cu precizie fundamentul neurologic al individualității umane. „Este un gând reconfortant faptul că nu doar genele noastre și nu doar mediul exterior, ci și experiențele noastre contează pentru individualitatea noastră”, spune el.
Kempermann subliniază, de asemenea, că oamenii de știință au acum un nou model pentru a studia modul în care diferite experiențe ajută la formarea diferitelor personalități. „Se deschide un nou tip de abordare a unei probleme vechi”, spune el. De exemplu, echipa s-a concentrat doar pe interacțiunile șoarecilor cu mediul lor fizic, dar ce rol joacă interacțiunile sociale în neurogeneza hipocampală și în evoluțiile comportamentale?
Pentru moment, cercetătorii sunt interesați să obțină o imagine mai clară a rezultatelor lor. Un lucru pe care ar dori să îl înțeleagă este cum încep să se dezvolte comportamentele șoarecilor. În studiul lor, ei au văzut că șoarecii care au fost inițial aventuroși au explorat mai mult mediul înconjurător în timp, până când această trăsătură exploratorie a devenit stabilă – dar ce i-a făcut pe acești șoareci să fie dispuși să examineze mediul înconjurător în primul rând?
„Apoi, bineînțeles, suntem interesați de mecanisme”, spune Kempermann. „Cum schimbă de fapt activitatea de explorare creierul? Vrem să abordăm cauzalitatea tuturor.”
Lucrarea a fost detaliată astăzi în revista Science.
Imaginea de sus via Shawn Welling/Wikimedia Commons.
.