基本介紹
- 中文名:壓力遺傳
- 基本信息:不僅能夠為你的身體帶來永久性
- 引發:你的血壓上升,增加你的不孕機會
- 科學研究:孩子遺傳母親壓力
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基本信息
在你的身體中不存在一種系統是壓力永遠侵蝕不到的。隨著時間的推移,它會引發你的血壓上升,增加你的不孕機會,使你的衰老速度變快。當然,這還不是全部。你以為卸下壓力的源頭,所有這些恐怖的反應就會立即消失,是不是?
錯了!越來越多的科學證據表明,壓力不僅能夠為你的身體帶來永久性的變化,某些變化甚至能夠傳給你的後裔,對他們產生影響。
更重要的是,一些研究人員目前正在爭論的焦點是,這不僅僅是一個人類所特有的問題,心理壓力在生物界其他地方同樣猖獗。“它的影響力是如此巨大,”他們聲稱,“就像是一個樂隊的指揮,它規定了整個生態系統的節奏,確定哪些物種蓬勃發展,哪些步向衰敗。”
科學界已經知道,壓力並不會改變DNA序列,但會在基因上留下化學標記,由此決定基因的活躍程度。有研究表明,如果實驗鼠在出生後連續兩周處於壓力狀態,其後代就會表現出抑鬱和焦慮的症狀。而且有越來越多的證據表明,糖尿病、肥胖症、精神疾病乃至恐懼症都可能源自父母和祖父母所受的壓力。
科學研究
孩子遺傳母親壓力
澳大利亞研究人員於2007年研究發現,如果年幼孩子的母親對工作不滿意,孩子的情緒或行為容易出現問題。澳大利亞國立大學專家琳戴爾·斯特茲丁斯領導的研究小組調查了2000多名母親,她們的孩子年齡均在4歲至5歲之間。
研究人員向受訪者詢問了她們的帶薪休產假情況、工作安全感和她們對工作的熟悉程度等問題,以確定受訪者工作狀態。
研究人員還詢問受訪者,她們是否發現孩子常表現出憂傷和焦慮等情緒,以及孩子是否多動或行為帶有攻擊性等。
調查結果顯示,在工作狀態差的受訪母親中,1/4的人的孩子易出現情緒或舉止異常等問題。在工作狀態好的母親中,只有12%的人的孩子有類似問題。
不少受訪母親反映,造成她們工作狀態差的主要原因包括缺乏工作安全感和享受不到帶薪產假等。
澳專家警告,除非政府立即採取措施,保證女性獲得事業和家庭生活的平衡,改善女性工作狀態,否則她們年幼的孩子將“遺傳”母親的工作壓力,在成長過程中出現身心問題。
壓力能夠遺留下來
紐約市西奈山醫學院(Mount Sinai School of Medicine)的一位神經學家,雷切爾·耶胡達(Rachel Yehuda)說,“‘壓力的影響只是暫時的’這種想法已經過時了。一些環境和經驗方面的影響是持久的。”她說,“因此,我們需要重新認識生物學說。”
耶胡達對於壓力能夠在家庭中遺留下來並成為不可磨滅的印記的這種想法始於1993年。當時,她開設了一間治療大屠殺倖存者心理問題的診所,並被患者的成年子女的電話所淹沒。
而當威脅過去了,大腦就會傳送另一個信號,讓腎上腺釋放皮質醇。皮質醇通過結合大腦某些特定區域的感受器(包括海馬體),從而關閉應激反應。
壓力印記烙進基因
位於加拿大蒙特婁的麥吉爾大學(McGill University)的一位神經科學家麥可·米尼(Michael Meaney)表示,大鼠的早期生活中一些有壓力的事件能夠影響它們成年後的應激反應。
比如說被一個疏忽大意的母親撫養就是其中一種。在一個疏忽大意的母親手下長大的幼崽成年後往往膽小怕事或者容易激動,它們會比在細心周到的母親手下長大的幼崽擁有更少的海馬受體皮質酮(hippocampal receptors cocorticosterone,在實驗鼠體內皮質酮等同於皮質醇)。
米尼的研究小組因為在人類身上發現一項和上述實驗鼠研究類似的研究成果而成為頭條新聞。
米尼的前學生派屈克·麥高恩(Patrick McGowan)設法從24名成年的自殺者腦部取出組織樣本,其中一半的人在童年時期曾經遭受虐待,另外一半的人則沒有。研究人員發現,相對於那些未受到虐待的自殺者,受虐者的海馬體中含有更少的皮質醇受體。
因此,不管是實驗鼠還是人類,早期的生活壓力事件會在腦部留下一個持久的痕跡,從而造成腦部對於皮質醇的壓力抑制效果不那么敏感。
同樣在兩種物種中,降低的靈敏度又與所謂的表型遺傳學變化(epigenetic changes)有關,這是指DNA的化學修正改變了基因的活性而沒有改變基因本身。DNA序列不發生變化,但基因表達卻發生了可遺傳的改變。這種改變是細胞內除了遺傳信息以外的其他可遺傳物質發生的改變,且這種改變在發育和細胞增殖過程中能穩定傳遞。遺傳改變,通常被稱為“進化”,需要花費數百萬年的時間,但是,表型遺傳學變化卻可以在一生中積累發生,使得生物體能夠比他們的基因組適應得更快。
瑞士巴塞爾的弗里德里希·密雪生物研究所(Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research)的生物化學家蘇珊·加塞爾(Susan Gasser)這樣說道:“表型遺傳學認為個體的發育是在個體器官和各個部分的發育過程中逐漸形成的,而不是預先存在於受精卵中的學說,把我們從我們的基因中釋放了出來。”
米尼的研究小組發現,疏忽大意的大鼠媽媽和細心周到的大鼠媽媽所產下的後裔,它們腦中皮質酮受體(corticosterone receptor)的基因編碼攜帶了不同的表型遺傳印記(epigenetic marks)。
結果是,被忽視的後代,它們的基因沒有那么活躍,這就意味著它被更少地轉化為那些關鍵的受體——那些負責關停應激反應的受體,從而對這些幼崽的行為產生深遠的影響。他們在那些受虐者和非受虐者的身上發現了類似的結論。
耶胡達(Yehuda)開始懷疑表型遺傳機制(epigenetic mechanisms)是否能夠解釋大屠殺倖存者的小孩患有創傷後應激障礙。這是一個激進的提議,因為它意味著表型遺傳學變化可以從一代傳遞給下一代。而大多數的表型遺傳印記應該在配子過程中,也就是精子和卵子結合過程中被擦除的,因此每一代又開始了新的一頁。
然而,現在有證據證明,一些表型遺傳印記在擦除過程中被保留了下來,而與壓力相關的印記就在其中。
原因分析
為了更好地生存
野兔媽媽把壓力標籤傳遞給後代,後代長大後就變得“過度警惕”,因此能夠更好地躲避天敵。 為什麼壓力的影響如此之巨大?它們是否代表了一種系統發生了故障——從概念上來說我們的表型遺傳狀態(epigenetic status)應該重置歸零。
這是否意味著,後代被他們的母親編程以適應這個競爭的世界,後代的恐懼、緊張,或者拿精神科醫生的行話來說“過度警惕(hyper vigilan)”,事實上使他們比那些更加輕鬆自在的同伴擁有更好的生存機會?
這是一個反知覺的想法,但是在除人類以外的動物實驗表明這似乎是有一定道理的。例如,在歐洲的椋鳥,雌性的壓力荷爾蒙污染了它的蛋黃,這意味著,它的幼崽從生命的最初階段就要面對這些。
加拿大安大略省溫莎大學的行為生態學家奧利弗(Oliver Love)表示,那些還在雞蛋里就被暴露在高壓力荷爾蒙水平下的幼鳥往往比其他的幼鳥在執行飛行試驗的時候表現更好,因為它們的翅膀肌肉成熟得更早。“‘壓力’為它們躲避天敵提供了更好的準備。”奧利弗說。
多倫多大學神經生物學壓力研究中心的魯迪·布恩斯特拉(Rudy Boonstra)認為,這種遺傳的應激反應能夠解釋整個食物鏈的動態。例如,在覆蓋加拿大一半大小的北方森林,300年前,毛皮商在輪流獵殺猞猁的時候就已經意識到了森林中捕食者和被捕食者之間的奇妙關係。
經過30多年探索這個神秘的同步性,布恩斯特拉認為,他終於看到了一點問題的核心。當野兔的數量較低的時候,它的天敵眾多,野兔媽媽的壓力就變得很大,這並不奇怪,因為在這個循環節點上,野兔的死亡率幾乎接近了95%。而研究人員在它們糞便中的高皮質醇含量中讀到了壓力的荷爾蒙標籤。“從內分泌意義上來說,我們知道野兔正在想什麼。”布恩斯特拉解釋說。
他認為,野兔媽媽把這種壓力標籤傳遞給自己的後代,隨後,它們的後代長大,變得“過度警惕”。就如同奧利弗所說,這使它們能夠更好地躲避它們的天敵,因此它們擁有更好的生存和繁殖下去的機會。
同時,對於猞猁來說,尋找食物變得更加困難,接著它們的種群數量逐漸下降,這種上升趨勢一直會持續到野兔的數量恢復到一定程度,此時幼崽又會變得不那么謹慎了。
麥高恩目前正在和布恩斯特拉一起調查表型遺傳機制,探究是否能解釋野兔的戒心減弱或者加強的變化。布恩斯特拉預測,他們將會發現:在周期高峰和低谷期的幼崽大腦皮質醇受體數量有非常大的差異。“直到目前為止,我們已經注意到了天敵的直接影響,而對於那些間接的影響,心理影響,也許會更大。”
實現遺傳的機理
日本理研筑波研究所的石井俊輔及其同事發現了壓力在不改變基因的情況下實現遺傳的分子機理。
石井的研究小組證明,化學物質或環境壓力會導致一種名叫“活化轉錄因子-2”(ATF-2)的蛋白質從染色質中分離出來。染色質是DNA與蛋白質的集合體,可以形成染色體。
ATF-2的作用類似於拉鏈,能夠把染色質緊緊綑紮成一團。ATF-2一旦消失,染色質的物理結構就會散開,一些原本藏在暗處的基因就會活躍起來。
重要的是,散開的染色質存在於初始“受壓”細胞的所有後代細胞當中。如果受壓細胞是一枚卵子或者精子,變形的染色質就會遺傳到所有子女的所有細胞中。
結論啟示
壓力遺傳是把雙刃劍
人類不像兔子,一個人所生存的環境不可能與父輩一模一樣,所以父輩時代的壓力在這個時代不一定是必需品。類似的發現有可以告訴我們關於人類的一些什麼呢?
耶胡達的研究有力地表明,修正後的應激反應也能被遺傳給下一代。然而,我們和加拿大北方森林中的動物有一個最主要的差別:我們的壽命更長。人類的長壽意味著,我們不像兔子,一個人所生存的環境不可能同他父母生活的環境一模一樣,而這又意味著,在他(她)被母親編程時所處的環境以及他(她)真正進入的那個環境是有一定的不匹配風險的。
就像耶胡達指出的,“過度警惕”也許對於一個集中營囚犯而言是一種恩賜,但是對於處在和平時期的現代城市人來說卻是一種障礙——就像耶胡達在治療大屠殺倖存者中那些患創傷後應激障礙(PTSD)的孩子時發現的那樣。
我們很長壽,部分的原因是我們一直成功地塑造我們自己的生存環境。而談到壓力,我們也許正是我們成功的犧牲者。
母親需要輕鬆的環境
“母親在懷孕時所處的環境,極有可能通過遺傳讓孩子在出生後更善於應付類似的處境。母親在年輕時期經歷過的高壓經驗,是否也會對將來的孩子帶來一定的影響,逐步改善的生活環境是否能夠將這一部分不良影響降低至最輕,這些都將是我們未來的主要研究方向。現階段的研究已經證明,改善環境能夠緩和壓力因素在遺傳上帶來的負面影響,無論如何,這樣的結果在教育意義、研究意義以及治療意義上都有著極其重要的作用。”來自海法大學心理學學院的麥卡教授如是稱。
另外,麥卡教授還未想要成為母親、父親的青年人提出了個人建議:“我們都知道,吸菸對胎兒有害,所以,在母親懷孕期間,我們必須創造一個無菸環境。而我們的研究發現表明,母親在過去經歷的不幸、壓力也會影響到後代,那么,男同胞們,如果你不希望自己的孩子受到上一輩壓力的遺傳影響,就儘量為自己的愛妻提供一個更加舒適而又溫暖的環境吧!”