Kannski ímyndarðu þér að þú hafir erft góða skapið frá pabba en staðfestuna frá mömmu og að einlæg umhyggja þín fyrir náttúrunni tengist barnæskunni, þegar fjölskyldan var langdvölum í sumarbústaðnum.
Okkur verður gjarnan hugsað til erfða og umhverfisþátta, þegar við ætlum að útskýra hvaðan við höfum hina og þessa eiginleika. En nú álíta vísindamenn að þriðji þátturinn gæti haft meira að segja en erfðir og umhverfi samanlagt: hreinar tilviljanir.
Þroski heilans er háður tilviljunum, allt frá fósturstigi og upp í gegnum unglingsárin. Þessar tilviljanir hafa áhrif á leiðir taugaboðanna um heilann og eiga þannig stóran þátt í því hver við verðum.
Af þessu gæti leitt að þú hafir hvorki erft góða skapið frá pabba né námsgáfurnar frá mömmu, heldur hafir þessa eiginleika fyrir tilviljun, hvort sem foreldrar þínir hafa þá eða ekki – og alveg óháð því hvar þú varst á sumrin á bernskuárunum.
Nú reyna vísindamenn að komast að því nákvæmlega hvar og hvernig þessi tilviljanakenndu atvik gerast – og svarið kynni að leynast í rannsóknastofugerðum líkönum af mannsheila.
Systkini ættu að vera líkari
Margir foreldrar hafa vafalaust undrast hvernig á því standi að börn þeirra skuli hafa svo mismunandi persónuleika. Þegar allt kemur til alls hafa systkini að hálfu sömu erfðavísana og langflestir foreldrar gera sitt besta til að veita börnum sínum jafngóðar aðstæður í uppvextinum.
Ef persónuleikaeinkenni sköpuðust einvörðungu af erfðum og umhverfi, ættu börnin að hafa svipuð einkenni og minna talsvert á foreldrana. En þannig er það alls ekki alltaf.
Það er tiltölulega einfalt að ákvarða hve mikil áhrif genin hafa á tiltekna persónuleikaþætti en mjög erfitt er að leggja tölulega mælikvarða á áhrif umhverfisins. Til þess hafa svonefndar tvíburarannsóknir verið mikið notaðar. Slíkar rannsóknir eru gerðar á eineggja tvíburum sem strax eftir fæðingu hafa verið ættleiddir hvor í sína áttina.
Þar eð slíkir tvíburar hafa nákvæmlega sömu genin en hafa hlotið mismunandi uppeldi í mismunandi umhverfi, er unnt að reikna vægi erfðanna varðandi hina ýmsu persónuleikaþætti. Síðan hefur einfaldlega verið gengið að því sem gefnu að allt hitt skýrðist af mismunandi umhverfi.
Tvíburatilraunir aðskilja erfðir og umhverfi
Með rannsóknum á eineggja tvíburum sem ólust upp í ólíku umhverfi má greina hvaða persónuleikaþættir tengist erfðum og hverjir umhverfi.
1. Tvíburar alast upp aðskildir
Eineggja tvíburar sem eru aðskildir við fæðingu hafa sömu gen en alast upp við ólíkar aðstæður. Þeir eiga því sameiginlega þá eiginleika sem ráðast af erfðum en eiginleikar sem ráðast af umhverfi geta verið ólíkir.
2. Vinsemd tengist umhverfinu
Annar tvíburinn fær á persónuleikaprófi háa einkunn fyrir vinsemd en hinn lága. Genin eru þau sömu og vísindamenn telja því að þetta persónuleikaeinkenni ráðist af umhverfisþáttum.
3. Áhyggjur tengjast erfðaþáttum
Báðir tvíburarnir mælast með tilhneigingu til að hafa áhyggjur. Þar eð þeir ólust upp við ólíkar aðstæður draga vísindamenn þá ályktun að þessi tilhneiging ráðist af erfðaþáttum.
Smám saman hefur þó runnið upp fyrir vísindamönnum að umhverfið eitt og sér dugar ekki.
Í viðamikilli rannsókn árið 2015 var farið yfir því nær allar rannsóknir á þessu sviði marga áratugi aftur í tímann og niðurstöðurnar komu á óvart.
Að meðaltali gátu sömu gen skýrt um 49% af öllum persónuleikaþáttum en tölfræðilegir útreikningar sýndu að umhverfisþættir náðu ekki að skýra nema 17%.
Taktu prófið: 5 skapgerðareinkenni ákvarða persónuleikann
Einbeitir þú þér að verkefni eða eru það sveigjanleiki og skyndiviðbrögð sem einkenna þig? Lærðu að þekkja grundvallareinkennin fimm og athugaðu svo hvar þú ert á kvarðanum.
Eftir stóðu heil 34% af einkennum persónuleikans hjá þeim sem tilraunirnar höfðu náð til og þau þurfti nú að skýra með einhverju allt öðru en erfðum og umhverfi. Það er þessi stóri hluti sem margir vísindamenn telja nú að aðeins megi skýra á grundvelli einskærra tilviljana.
Bananaflugur hægrisinnaðar
Einn þeirra vísindamanna sem telur tilviljanir hafa áhrif á þróun heilans og þar með persónulega eiginleika, er taugalíffræðingurinn Benjamin de Bivort hjá Harvardháskóla í Bandaríkjunum.
Benjamin de Bivort hefur rannsakað bananaflugur og þær hafa meðfædda og ævilanga hliðarleitni til hægri eða vinstri og sveigja alltaf í sömu átt í leit sinni að fæðu.
Tvær bananaflugur sem hafa nákvæmlega sömu gen geta haft misjafna tilhneigingu til að sveigja til hægri eða vinstri á flugi sínu.
Þessi smávöxnu skordýr erfa ekki þennan eiginleika frá foreldrum sínum og jafnvel flugur sem eru erfðafræðilega eins og hafa vaxið upp við sömu aðstæður, hneigjast sumar til að sveigja til vinstri en aðrar til hægri.
Heili bananaflugna er afar einfaldur að gerð og de Bivort gat því bent á tilteknar taugafrumur sem voru óvirkar í sumum flugum og því ekki færar um að bera taugaboð.
Það reyndist algerlega tilviljanakennt hvort þessar frumur voru virkar eða óvirkar og í þessu tilviki skipti það sköpum hvort flugan kaus að snúa sér í eina átt eða aðra.
34% af persónueinkennum okkar stafa hvorki af erfðum né umhverfi, heldur kannski tilviljunum.
Tilviljun réði þannig atferli flugnanna – eða persónuleika mætti segja.
Frumur færast til í heila
Vísindamönnum er ekki ljóst nákvæmlega hvernig tilviljanakennd atvik geta leitt til breytinga í þróun mannsheilans og þannig leitt af sér persónuleikaeinkenni sem hvorki ráðast af erfðum né umhverfi.
En það virðist sennilegt að í einhverjum tilvikum sé þetta ámóta tilviljanir varðandi virk og óvirk gen og gildir í bananaflugum.
Ef gen sem hefur afgerandi þýðingu fyrir þróun tiltekinnar heilafrumu verður óvirkt, getur það haft áhrif á getu frumunnar til að mynda tengsl við aðrar frumur og þannig leitt til breytinga á því netverki sem taugaboðin berast um.
Þetta gæti skýrt eitthvað af þeim mismun sem sést hefur á eineggja tvíburum.
Er hægt að hafa ófæddan tvíbura í líkama sínum?
Ég las um mann með óbærilega magaverki og ástæða verkjanna var ófæddur tvíburi hans í líkamanum. Er þetta bara kjaftasaga eða getur þetta verið rétt?
Tilviljanir geta þó haft áhrif á fleiri vegu. Í mannsheilanum eru um 86 milljarðar taugafrumna. Sín á milli mynda þær meira en 1.000 billjónir tenginga og skapa þannig gríðarlega flókið netverk. Netverkið myndast og þróast á þroskatíma heilans sem nær allt frá fósturstigi og upp í gegnum táningsárin.
Á þessu langa tímabili myndast ekki einungis margar nýjar heilafrumur, heldur færa þær sig til í heilanum til að finna rétta staðsetningu, jafnframt því sem þær skjóta út löngum taugaendum til að tengjast öðrum heilafrumum.
Þannig myndast ákveðin ringulreið og ekki verður hjá því komist að frumurnar rekist hver á aðra eða ýti við öðrum, mögulega með þeim afleiðingum að stöku heilafrumur lendi á villigötum eða snúi kannski öfugt.
Tilviljanir í heilanum móta persónuleika
Þegar heilinn er að mótast í börnum og fullorðnum, ýta milljarðar nýrra heilafrumna við öðrum. Það getur leitt af sér tilviljanakenndar taugatengingar og um leið haft áhrif á persónuleikann.
1. Sama uppskriftin að heila tvíbura
Heilinn þróar nýjar tengingar frá fósturskeiði og upp í gegnum öll unglingsárin. Í eineggja tvíburum gildir sama genauppskriftin sem t.d. fyrirskipar hvernig stofnfrumur skipta sér og mynda nýjar taugafrumur.
2. Tilviljanir ýta við frumunum
Í báðum tvíburunum hefur stofnfruma getið af sér 5 nýjar taugafrumur en í öðrum tvíburanum snúa tvær þessara frumna öfugt (rautt). Það gerist fyrir tilviljun þegar milljarðar frumna ýta hver við annarri.
3. Viðsnúnu frumurnar breyta persónuleika
Taugafrumurnar mynda tengingar (grænar) sín á milli. Þar eð tilviljunin hefur snúið tveimur frumum öfugt fara taugaboð tvíburanna ekki í sömu átt og fyrir bragðið verður persónuleikinn ekki hinn sami.
Þannig getur tauganetverkið fyrir tilviljanir orðið eitthvað lítilsháttar öðruvísi en ef genin og umhverfið hefðu fengið að ráða. Fyrir bragðið berast boð eftir taugabrautum sem hafa orðið til fyrir tilviljun og þetta getur skapað alveg ófyrirséð persónueinkenni.
Örheilar í stað tvíbura
Vísindamenn vilja rannsaka þróunarferla í heilanum til að leiða í ljós hve miklu máli tilviljanir skipta en það er nánast ógerlegt vegna þess hve mannsheilinn er stór og flókinn. Verra er þó að vissar rannsóknir væri ekki unnt að framkvæma nema með því að skera í lifandi heila.
Þess í stað sér Benjamin de Bivort möguleika á sviði svonefndra örheila sem vísindamenn hafa á síðustu árum getað ræktað í tilraunastofum.
Örheilarnir eru ekki stærri en baun en þeir þróast á sama hátt og aðrir heilar, þannig að stofnfrumur mynda taugafrumur sem tengjast hver annarri og taka að senda boð um tauganet sitt.
Vísindamenn hafa ræktað örsmáar eftirlíkingar af mannsheila á rannsóknastofum og geta þannig rannsakað hvernig tilviljanir hafi áhrif á taugatengingar.
Þótt örheilarnir séu smáir, starfa þeir í grundvallaratriðum eins og alvöru heili.
Vísindamenn hafa þannig greint hinar einkennandi heilabylgjur frá þeim og árið 2021 tókst þýskum vísindamönnum að fá örheila til að þróa augu sem gátu „séð“ ljós og brugðist við með því að senda boð um örheilann.
Benjamin Bivort sér fyrir sér að unnt verði að rækta erfðafræðilega eins örheila við nákvæmlega eins aðstæður og skoða svo hvort tilviljanaatvik verði til þess að tauganetverkin verði frábrugðin hvert öðru.
Og skyldu tilraunir sýna að örheilar myndi í raun og veru tilviljanakenndar taugatengingar, getum við kannski hætt að kenna foreldrum okkar um þær hliðar persónuleikans sem við vildum kannski hafa dálítið öðruvísi.
