我们是从父母那里分别得到一个COMT基因

2014年01月12日16:37  新浪教育 微博    收藏本文     

  一些学者认为,我们所有人不是“勇士”就是“忧士”。那些拥有快速清除多巴胺的酶的人就是“勇士”,对威胁性的、需要发挥出最优水平的环境做好了准备。而那些拥有缓慢清除多巴胺的酶的人是“忧士”,能够做出更复杂的计划。在进化的过程中,“勇士”和“忧士”对于人类部落的生存都是很有必要的。

  事实上,由于我们是从父母那里分别得到一个COMT基因,有大约一半的人遗传到的是两类基因各一个,所以他们拥有的是介于“勇士”和“忧士”之间的酶;有大约四分之一的人只继承了“勇士”的基因,而另外四分之一的人只有“忧士”的基因。

  理解孩子们的焦虑倾向以及如何处理,就能够帮助他们克服。焦虑比我们假设的更加复杂,也比我们想象中更容易掌控。和长期的焦虑不同,短期焦虑其实有助于人们的表现,而且如果这样看待的话,就可以改变它的效应。即使对于那些从遗传角度容易焦虑的人来说,解决的办法不一定是减少竞争——而是增加竞争。不过要用正确的方式。

  在台湾,每年5月有超过20万的九年级学生要参加“国民中学学生基本学力测验”。这不是一次普通的考试,这个分数将决定学生会被哪所高中录取——或者能不能入读高中。只有39%的学生能过关,剩下的就只能去职业学校或后备的私立学校。从本质上来说,这次考试决定着台湾学生的未来。

  考试的难度超乎想象;多项选择题涵盖了化学、物理、高等代数和几何学,而且考试要持续两天。“很多学生几乎每天晚上都要去上补习班,学习要考的各类科目,”台湾师范大学科学教育中心的主任张俊彦表示,“只是一两个百分点的差距就能让你从本区排名第一的高中落到第三名或第四名的学校。”

  换句话说,这个考试对于研究“遗传学对高风险竞争的影响”是一个完美的、现实世界的实验。张俊彦和他的研究团队从最近在台湾三个地区参加了基本学力测验的779名学生中提取了血液样本,并把每个学生的基因型和测试成绩进行了配对。

  研究者们感兴趣的是一个单个基因——COMT基因。这种基因带有一种酶的汇编代码,而这种酶会清除大脑前额皮质的多巴胺。前额皮质是主管我们做计划、做决定、期待未来的结果,以及解决冲突的区域。

  “多巴胺会改变神经元的触发率,像涡轮增压器一样使大脑加速运行,”加州大学伯克利分校心理学和神经科学副教授西尔维娅•邦吉(Silvia Bunge)指出。当多巴胺处于一个理想水平,我们的大脑会达到最佳的工作状态。太多或太少都不行。COMT酶是通过移除多巴胺来调节神经活动和保持大脑的功能的。

  不过问题在于:有两类不同的基因,一类能够构建出缓慢移除多巴胺的酶,而另一类构建的是快速清除多巴胺的酶。我们都带有这两类基因之一,或者是两类基因的组合。

  在实验室实验中,受试者被安排完成一系列认知任务——计算机字谜和游戏,以及一部分智商测试——研究者们一致发现,在正常条件下,那些“慢作用酶”具有认知优势。它们有优秀的执行功能以及该功能所需要的一切“能力”:它们能够推论、解决问题、编排复杂的思维,以及更好地预见后果。它们更加专注。这种优势会随着受教育的年数增加而增长。

  而拥有另一类基因的人的大脑就相对比较懒散。快速行动的酶移除了过多的多巴胺,导致多巴胺的整体水平很低。大脑的前额皮质也就停止工作了。

  就这方面来说,拥有动作缓慢的酶听起来更好。不过有得也有失,因为这些“慢作用酶”会被压力触发。在没有压力的情况下,这种酶具有一种认知优势。但处在压力之下时,这一优势就会消失甚至逆转。

  “压力会和多巴胺一起冲击前额皮质,”英属哥伦比亚大学(University of British Columbia)发展认知神经科学的教授阿黛尔•黛蒙德(Adele Diamond)指出。一些多巴胺的冲击通常是好的,但是随压力一起而来的大量多巴胺对于那些拥有“慢作用酶”的人来说就太多了,因为这些酶无法快速移除多巴胺。“这很像用过多的汽油冲击机车引擎,前额叶皮层功能就退化了,”黛蒙德说。

  有其他研究表明,拥有“慢作用酶”的人的平均智商更高。一个针对北京小学生的研究计算出这个差值约为10个点。但是尚不清楚如果在实验室环境以外的压力之下,他们的认知优势还是否存在。

  台湾的研究是首个在高风险的、现实世界的环境下观察COMT基因的研究。智商优势是否会保持,还是压力会破坏表现?

  结果是后者。拥有“慢作用酶”的台湾学生在国考[微博]中失利。他们的分数比那些拥有“快作用酶”的学生的分数平均低8%。就好像平时的一等生和二等生在考试时对调了角色。

  “我并不反对压力。实际上,压力对一些人来说是好的,”张俊彦认为,“但是这对那些较易受到压力影响的人更加不利。”

  到2014年,随着台湾将实行12年的义务教育制度,该地将不再要求所有的学生参加基本学力测试。这项制度将不再淘汰学生,而是把他们都留在学校。但是学业优异的学生仍将参加某种入学考试。那些最拔尖的学生仍会感到压力,需要再次指出的是,这种压力会伤害到一些人,但也会帮助到另一些人。

  “平时表现优异的人,在压力环境下不一定同样出色,”黛蒙德说,天生具有“快作用酶”的人“实际上在压力下才能发挥最佳水平”。对于他们来说,日常环境太平庸了,不足以使他们兴奋到能激发大脑的敏锐性。他们得益于激增的多巴胺——它提升到了理想水平。他们就像是在危机中突然从电话亭里出现的超人;他们的专注力和解决问题的能力提升了。

  一些学者认为,我们所有人不是“勇士”就是“忧士”。那些拥有快速清除多巴胺的酶的人就是“勇士”,对威胁性的、需要发挥出最优水平的环境做好了准备。而那些拥有缓慢清除多巴胺的酶的人是“忧士”,能够做出更复杂的计划。在进化的过程中,“勇士”和“忧士”对于人类部落的生存都是很有必要的。

  事实上,由于我们是从父母那里分别得到一个COMT基因,有大约一半的人遗传到的是两类基因各一个,所以他们拥有的是介于“勇士”和“忧士”之间的酶;有大约四分之一的人只继承了“勇士”的基因,而另外四分之一的人只有“忧士”的基因。

  有大量的研究是针对COMT基因的,包括一些关于美国军队的研究。布朗大学的研究者一直在研究参加过伊拉克和阿富汗战争的老兵的COMT基因与创伤后应激障碍之间的关系;美国海军研究生院的心理研究学家奎因•肯尼迪目前研究的是基因与飞行员表现的相关性;加州大学圣迭哥分校的精神病学教授道格拉斯•C•约翰逊是OptiBrain中心研究团队的一员,他关注的是COMT基因对于竞争表现和幸福感的作用。

  虽然研究仍在进行,但初期的结果显示,拥有“忧士”基因的人仍然能处理难以置信的压力——只要他们训练有素。即使是海军海豹突击队的成员里也有“忧士”基因,所以你也可以是拥有“忧士”基因的“勇士”。在肯尼迪的样本中,几乎三分之一的高级飞行员都是“忧士”——比一般人群中的“忧士”比例还要高。

  肯尼迪的研究尤其具有启发性。她让飞行员们参与了六项飞行模拟器测试,其中包括遭遇气流、油压问题、汽化器冻结以及着陆时遇到侧风。她让他们一直忙得不可开交,调拨到新的频率、飞到新的纬度、确定飞行方位并录入应答机编码。

  在所有评分最低的休闲类飞行员(只被培训在白天飞行)中,有“勇士”基因的人表现最好。但是经验更丰富的飞行员情况就不同了。在拥有较高一级资格的休闲飞行员(可使用座舱仪表在夜间飞行)中——“忧士”的表现远远优于“勇士”。他们与生俱来的“内存储器”和注意力优势发挥了出来。而且他们的经验意味着他们不会在“遗传诅咒”的压力下影响发挥。

  肯尼迪表示,这些结果表明,对于“忧士”来说,“通过训练,他们能够学会管理在具体的飞行训练中遇到的特定压力,即使这种能力不会转移到他们生活中的其他方面。”

  所以说,虽然一局定输赢的标准化考试尤其不适合“忧士”基因型的人,但这不代表他们应该得到大赫,免于所有挑战。事实上,掩护他们是最糟糕的做法,这剥夺了他们适应反复出现的压力源的机会。约翰逊把这个解释为某种形式的压力免疫:向他们施压,但这种压力应不足以压垮他们。“这样他们就能得以充分恢复,”他继续说。训练、准备和重复,能够化解“忧士的诅咒”。

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