آیا خاطرات انسان هم با زاد و ولد منتقل می‌شود؟

به گزارش برنا؛ از زمان تعیین توالی ژنوم انسان در سال ۲۰۰۳، ژنتیک به یکی از چارچوب‌های کلیدی در نحوه تفکر ما درباره خودمان تبدیل شده است. حالا به این ایده رسیده‌ایم که ژن‌ها به سؤالات شخصی در مورد هویت افراد از نگرانی‌ها درباره سلامت گرفته تا بحث در مورد بسیاری از مسائل دیگر، پاسخ می‌دهند.

تحقیقات اخیر حکایت از آن دارند که ویژگی‌های پیچیده‌ای مثل خلق‌وخو، طول عمر، انعطاف‌پذیری در برابر بیماری‌های روانی و حتی گرایش‌های ایدئولوژیک، همگی تا حدودی دارای الگویی غریزی هستند؛ البته محیطی که در آن زندگی می‌کنیم و تحصیلات و تجربیات زندگی ما نیز با عوامل ژنتیکی در تعامل هستند و بدین ترتیب ماتریس تأثیری بسیار پیچیده‌ای ایجاد می‌شود.

اگر مسئله وراثت ژنتیکی تا این حد پیچیده نبود چه می‌شد؟

اخیراً دانشمندانی که بر روی علم نوظهور «اپی‌ژنتیک» (فراژن شناسی) کار می‌کنند، مکانیسمی را کشف کرده‌اند که این فرصت را فراهم می‌کند تا تجربه زیسته و دانش کسب‌شده در یک نسل، با تغییر شکل یک ژن خاص، به نسل بعد منتقل شود. بدین معنی که تجربه زندگی یک فرد با مرگ او، از بین نمی‌رود بلکه به شکلی ژنتیکی دوام می‌آورد. مثلاً تأثیر گرسنگی که مادربزرگ هلندی‌تان در طول جنگ جهانی دوم متحمل شد، یا ضربه‌ای که در هنگام فرار از خانه به پدربزرگتان وارد شد، ممکن است به مغز والدین شما و رفتارهای آن‌ها و درنهایت به شما منتقل شود.

آزمایش گیلاس و شوک!

بسیاری از تحقیقات ابتدایی اپی‌ژنتیک در ارگانیسم‌های مدلی مثل موش انجام شد. نتیجه مطالعه‌ای که در سال ۲۰۱۴ در این رابطه منتشر شد، جامعه علوم اعصاب را متحیر کرد. پروفسور کری رسلر در دانشگاه اموری جورجیا روشی را تشریح کرد که در آن رفتارهای افراد، تحت تأثیر تجربیات اجدادشان قرار می‌گیرد.

در این مطالعه از علاقه موش‌ها به گیلاس استفاده شد. معمولاً وقتی موجی از بوی شیرین گیلاس به بینی موش می‌رسد، سیگنالی به هسته آکومبنس در مغز فرستاده می‌شود و این منطقه مرتبط با لذت فعال ‌شده و موش را تشویق می‌کند تا در جستجوی این خوراکی بگردد. دانشمندان در ابتدا گروهی از موش‌ها در معرض بوی گیلاس و بلافاصله در معرض یک شوک الکتریکی خفیف قرار دادند. موش‌ها سریعاً یاد گرفتند که هر بار که بوی گیلاس را حس می‌کنند، باید در انتظار شوک باشند. آن‌ها بچه داشتند و بچه موش‌ها بدون شوک الکتریکی زندگی می‌کردند؛ هرچند که به گیلاس هم دسترسی نداشتند. بچه موش‌ها بزرگ شدند و بچه‌دار شدند.

در این مرحله، دانشمندان دوباره آزمایششان را تکرار کردند تا ببینند که آیا ارتباط اکتسابی شوک با بوی گیلاس به نسل سوم منتقل‌شده است؟ پاسخ مثبت بود.

بچه موش‌ها که نوه‌های موش‌های آزمایش گیلاس و شوک بودند، به‌شدت از بوی گیلاس می‌ترسیدند و نسبت به آن حساس بودند؛ اما چطور چنین چیزی ممکن است؟

اعضای این گروه کشف کردند که DNA در اسپرم موش پدربزرگ تغییر شکل داده و نحوه قرارگیری مدار عصبی را در بچه‌های او و نوه‌هایش تغییر داده است. این به معنای تغییر مسیر برخی از سلول‌های عصبی از سمت بینی بود که به‌جای متصل شدن به مدار لذت و پاداش، به آمیگدال که با ترس مرتبط است، وصل می‌شد. ژن این گیرنده بویایی متیل‌زدایی شده بود؛ به‌نحوی‌که مدارهای تشخیصی آن افزایش‌یافته بود. از طریق ترکیبی از این تغییرات، خاطرات آسیب‌زا به نسل‌های بعدی منتقل‌شده بود تا حتی نوه‌ها هم بدانند که گیلاس شاید بوی خوبی داشته باشد، ولی اتفاق بدی را در پی خواهد داشت.

نویسندگان این مطالعه به دنبال آن بودند که احتمال اینکه یادگیری از طریق تقلید ممکن است نقشی در این ماجرا داشته باشد را رد کنند. از همین رو تعدادی از نوه‌های موش را گرفتند و آن‌ها را پرورش دادند. درعین‌حال اسپرم موش‌های اولیه آسیب‌دیده (با آزمایش گیلاس و شوک) را گرفته و از روش IVF برای تولید نوزادان بیشتری استفاده کردند و آن‌ها را دور از والدین بیولوژیکی‌شان بزرگ کردند. بچه موش‌های پرورش‌یافته و آن‌هایی که از طریق IVF باردار شده بودند، هنوز حساسیت و مدارهای عصبی متفاوتی برای درک بوی خاص گیلاس داشتند. برای روشن شدن ماجرا، بچه موش‌هایی که آزمایش دردناک گیلاس - شوک را تجربه نکرده بودند، این تغییرات را نشان ندادند، حتی وقتی‌که توسط والدینی که این آزمایش را تجربه کرده بودند، پرورش یافتند.

هیجان‌انگیزترین بخش این آزمایش زمانی بود که محققان به بررسی این موضوع پرداختند که آیا با روند معکوس این اثر، ممکن است موش‌ها التیام پیداکرده و سایر فرزندان از این آسیب بیولوژیکی در امان بمانند؟

دانشمندان موش‌های پدربزرگ و مادربزرگ را دوباره در معرض بوی گیلاس قرار دادند، ولی این بار از شوک خبری نبود. پس از چندین بار تکرار این تجربه بدون شوک، موش‌ها دیگر از بوی گیلاس نمی‌ترسیدند؛ از نظر تشریحی، مدارهای عصبی مغزشان به حالت اصلی بازگشته بود. ولی نکته مهم اینجاست که حافظه آسیب‌زا دیگر در رفتار و ساختار مغز به نسل‌های جدید منتقل نمی‌شود.

آیا این موضوع در مورد انسان‌ها نیز صادق است؟

پروفسور راشل یهودا از دانشکده پزشکی Mount Sinai نیویورک، در سال ۲۰۲۰ مطالعاتی را بر روی بازماندگان هولوکاست و فرزندانشان انجام داد. نتایج این بررسی حکایت از آن داشت که امکان انتقال اثرات ترومای والدین از این طریق وجود دارد.

اولین مطالعه او نشان داد که شرکت‌کنندگان در ژن مرتبط با سطوح کورتیزول (که در پاسخ به استرس نقش دارد) تغییراتی داشتند. در سال ۲۰۲۱، یهودا و گروهش تلاش‌های بیشتری برای یافتن تغییرات بیانی در ژن‌های مرتبط با عملکرد سیستم ایمنی انجام دادند. این تغییرات باعث تضعیف سد گلبول‌های سفید شده و به سیستم ایمنی اجازه می‌دهد تا به‌طور نامناسب با سیستم عصبی مرکزی درگیر شود. این تداخل، با افسردگی، اضطراب، روان‌پریشی و اوتیسم مرتبط است.

پس‌ازآن، رسلر و یهودا به سراغ لیبل‌گذاری اپی‌ژنتیک در افراد مبتلا به PTSD که در مناطق جنگی مبارزه می‌کردند، رفتند. آن‌ها امیدوارند تا این اطلاعات بتواند به تشخیص بیماری PTSD یا حتی غربالگری پیشگیرانه برای افرادی که ممکن است قبل از ورود به جنگ مستعد ابتلا به این بیماری باشند کمک کند.

در هر زمان و هر فرهنگی، افراد به میراثی که از اجدادشان برده‌اند و میراثی که برای فرزندانشان باقی می‌گذارند، فکر می‌کنند. تعداد کمی از افراد براین باورند که زیست‌شناسی، لزوماً سرنوشت ماست و یا گروه خونی ما، تعیین‌کننده شخصیت‌مان است. نکته مهم اینجاست که هر چه بیشتر در مورد نحوه کارکرد بدن و ذهنمان بدانیم، بیشتر متوجه می‌شویم که داستان زندگی ما در زیست‌شناسی تنیده شده است و این فقط بدن ما نیست که ما را شکل می‌دهد، بلکه ژن‌های ما نیز نقش پررنگی را ایفا می‌کنند.

حالا این سؤال مطرح است که اگر بتوانیم تأثیر بالقوه تجربیات اجدادمان را بر رفتار خود درک کنیم، آیا می‌توانیم دیگران که آن‌ها نیز تجربیات موروثی زیادی دارند را بیشتر درک کنیم؟

دانش ما از اپی‌ژنتیک و پتانسیلش به ما کمک می‌کند تا بتوانیم اجدادی باشیم که فرزندانمان به آنها نیاز دارند. تعارض، غفلت و ضربه باعث ایجاد تغییراتی غیرقابل‌پیش‌بینی می‌شوند؛ اما اعتماد، کنجکاوی و شفقت نیز همین‌طور است. پس انجام کارهای درست در امروز، می‌تواند در بین نسل‌های بعدی ما همچنان پایدار و پدیدار بماند.