Os genes moldam nosso comportamento, mas é complicado

Muitas de nossas características psicológicas são inatas na origem. Há esmagadora evidência de estudos de gêmeos, família e população em geral que todos os tipos de traços de personalidade, bem como coisas como inteligência, sexualidade e risco de transtornos psiquiátricos, são altamente hereditários. Em termos concretos, isso significa que uma fração considerável da distribuição populacional de valores, como os escores de QI ou medidas de personalidade, é atribuída a diferenças genéticas entre pessoas. A história de nossas vidas mais definitivamente faz não comece com uma página em branco.

Mas exatamente como nossa herança genética influencia nossas características psicológicas? Existem links diretos de moléculas para mentes? Existem módulos genéticos e neurais dedicados subjacentes a várias funções cognitivas? O que significa dizer que encontramos "genes para inteligência", ou extroversão ou esquizofrenia? Este gene comumente usado para a construção de X é lamentável ao sugerir que tais genes têm uma função específica: que é seu propósito causa X. Este não é o caso de todo. Curiosamente, a confusão surge de uma fusão de dois significados muito diferentes da palavra "gene".

Do ponto de vista da biologia molecular, um gene é um trecho de DNA que codifica uma proteína específica. Portanto, há um gene para a proteína hemoglobina, que transporta oxigênio ao redor do sangue, e um gene para insulina, que regula o açúcar no sangue, e genes para enzimas metabólicas e receptores de neurotransmissores e anticorpos, e assim por diante; Temos um total de cerca de genes 20,000 definidos desta forma. É correto pensar no propósito desses genes como codificadores dessas proteínas com aquelas funções celulares ou fisiológicas.

Mas, do ponto de vista da hereditariedade, um gene é uma unidade física que pode ser transmitida dos pais para os descendentes, associada a algum traço ou condição. Existe um gene para a anemia falciforme, por exemplo, que explica como a doença ocorre nas famílias. A ideia chave que liga estes dois conceitos diferentes do gene é variaçãoO "gene" da anemia falciforme é, na verdade, apenas uma mutação ou mudança na seqüência do trecho de DNA que codifica a hemoglobina. Essa mutação não tem um propósito - só tem efeito.

Então, quando falamos de genes para inteligência, digamos, o que realmente queremos dizer são variantes genéticas que causam diferenças em inteligência. Estes podem ter seus efeitos de maneiras altamente indiretas. Embora todos nós compartilhemos um genoma humano, com um plano comum para fazer um corpo humano e um cérebro humano, conectado de modo a conferir nossa natureza humana geral, a variação genética nesse plano surge inevitavelmente, à medida que os erros surgem em cada vez que o DNA é copiado faça novos espermatozóides e óvulos. A variação genética acumulada leva à variação na forma como nossos cérebros se desenvolvem e funcionam e, finalmente, à variação em nossas naturezas individuais.


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Isso não é metafórico. Podemos ver diretamente os efeitos da variação genética em nossos cérebros. As tecnologias de neuroimagem revelam extensas diferenças individuais no tamanho de várias partes do cérebro, incluindo áreas funcionalmente definidas do córtex cerebral. Eles revelam como essas áreas são dispostas e interconectadas, e os caminhos pelos quais elas são ativadas e se comunicam entre si sob diferentes condições. Todos esses parâmetros são pelo menos parcialmente hereditários - alguns muito.

TSegundo ele, a relação entre esses tipos de propriedades neurais e traços psicológicos está longe de ser simples. Há uma longa história de busca por correlações entre parâmetros isolados de estrutura cerebral - ou função - e características comportamentais específicas, e certamente nenhuma falta de associações aparentemente positivas na literatura publicada. Mas, na maioria das vezes, elas não resistiram a um exame mais detalhado.

Acontece que o cérebro simplesmente não é tão modular: mesmo funções cognitivas bastante específicas não dependem de áreas isoladas, mas de subsistemas cerebrais interconectados. E as propriedades de alto nível que reconhecemos como traços psicológicos estáveis ​​não podem sequer estar ligadas ao funcionamento de subsistemas específicos, mas emergir, em vez disso, da interação entre elas.

A inteligência, por exemplo, não está vinculada a nenhum parâmetro cerebral localizado. isto correlaciona em vez disso, com o tamanho total do cérebro e com parâmetros globais de conectividade da substância branca e a eficiência das redes cerebrais. Não há um pedaço do cérebro com o qual você pensa. Em vez de estar ligada à função de um componente, a inteligência parece refletir as interações entre muitos componentes diferentes - mais como a maneira como pensamos o desempenho geral de um carro do que, digamos, potência ou eficiência de frenagem.

Essa falta de modularidade discreta também é verdadeira no nível genético. Um grande número de variantes genéticas que são comuns na população foram agora associadas à inteligência. Cada um deles por si só tem um efeito minúsculo, mas coletivamente eles conta por cerca de 10 por cento da variância da inteligência em toda a população estudada. Notavelmente, muitos dos genes afetados por essas variantes genéticas codificam proteínas com funções no desenvolvimento do cérebro. Este não tem que ser o caso - pode ter ocorrido que a inteligência estava ligada a alguma via específica de neurotransmissor, ou à eficiência metabólica de neurônios ou algum outro parâmetro molecular direto. Em vez disso, parece refletir muito mais genericamente como o cérebro é bem montado.

Os efeitos da variação genética em outros traços cognitivos e comportamentais são similarmente indiretos e emergentes. Eles também são, tipicamente, não muito específicos. A grande maioria dos genes que direcionam os processos de desenvolvimento neural são multitarefas: eles estão envolvidos em diversos processos celulares em muitas regiões diferentes do cérebro. Além disso, como os sistemas celulares são altamente interdependentes, qualquer processo celular também será afetado indiretamente por variação genética afetando muitas outras proteínas com diversas funções. Os efeitos de qualquer variante genética individual são, portanto, raramente restritos a apenas uma parte do cérebro ou uma função cognitiva ou um traço psicológico.

O que tudo isso significa é que não devemos esperar que a descoberta de variantes genéticas que afetam um dado traço psicológico realce diretamente os fundamentos moleculares hipotéticos das funções cognitivas afetadas. De fato, é um erro pensar em funções cognitivas ou estados mentais como ter sustentações moleculares - eles têm underpinnings neural.

A relação entre nossos genótipos e nossos traços psicológicos, embora substancial, é altamente indireta e emergente. Envolve a interação dos efeitos de milhares de variantes genéticas, realizadas através dos complexos processos de desenvolvimento, dando origem à variação em muitos parâmetros da estrutura e função do cérebro, que, coletivamente, interferem nas funções cognitivas e comportamentais de alto nível que sustentar diferenças individuais em nossa psicologia.

E é assim que as coisas são. A natureza não tem obrigação de simplificar as coisas para nós. Quando abrimos a tampa da caixa preta, não devemos esperar ver muitas caixas pretas bem separadas dentro dela - é uma bagunça lá dentro..Contador Aeon - não remova

Sobre o autor

Kevin Mitchell é neurogeneticista. Ele é professor associado do Instituto de Genética Smurfit e do Instituto de Neurociências do Trinity College Dublin. Ele é o autor de Inata: como a fiação de nossos cérebros molda quem somos (2018) Ele mora em Portmarnock, na Irlanda.

Este artigo foi publicado originalmente em Eternidade e foi republicado sob Creative Commons.

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