Influenza genetica sul comportamento
Il dibattito in corso sulle influenze comportamentali della natura e dell'educazione ha preso un'altra svolta.
I ricercatori della Brown University e dell'Università dell'Arizona hanno stabilito che le variazioni di tre diversi geni nel cervello (chiamati polimorfismi a singolo nucleotide) possono aiutare a prevedere la tendenza di una persona a fare determinate scelte.
Testando campioni di DNA dalla saliva in combinazione con test cognitivi computerizzati, i ricercatori hanno scoperto che alcune variazioni genetiche potrebbero essere collegate a determinate scelte, concentrandosi su decisioni che in precedenza producevano buoni risultati, evitando risultati negativi o provando cose sconosciute anche se un risultato è incerto .
"In alcuni casi, i singoli geni possono avere un'influenza sorprendentemente forte su particolari aspetti del comportamento", ha affermato Michael J. Frank, assistente professore di scienze cognitive e linguistiche, psicologia, psichiatria e comportamento umano.
Frank ha lavorato con lo studente laureato Brown Bradley Doll e ha collaborato con i genetisti Francisco Moreno e Jen Oas-Terpstra dell'Università dell'Arizona. I risultati della ricerca saranno pubblicati nell'agosto 2009 Nature Neuroscience e sarà disponibile online il 20 luglio. Il documento si basa sulla ricerca condotta da Frank mentre era all'Università dell'Arizona.
Lo studio ha esaminato gli effetti di tre geni che controllano gli aspetti della funzione della dopamina nel cervello mentre i partecipanti eseguivano un compito decisionale computerizzato. La dopamina è un neurotrasmettitore che aiuta a mantenere in funzione il sintomo nervoso centrale. I suoi livelli fluttuano quando il cervello si sente motivato o ricompensato.
Le variazioni in due dei geni - DARPP-32 e DRD2 - hanno predetto in modo indipendente il grado in cui le persone hanno risposto a risultati migliori o peggiori del previsto, rafforzando l'approccio e i comportamenti di tipo evitamento. Questi geni influenzano i processi della dopamina nella porzione dei gangli della base del cervello. Frank ha detto che questo è importante per "il semplice rafforzamento dei processi di apprendimento di cui potresti non essere nemmeno a conoscenza".
Frank e gli altri ricercatori hanno anche studiato il processo decisionale esplorativo, le scelte che le persone fanno quando si trovano in "territori inesplorati". Hanno scoperto che le variazioni in un terzo gene - COMT - predicevano la misura in cui le persone esploravano le decisioni quando erano incerte se le decisioni avrebbero potuto produrre risultati migliori.
La COMT influenza i livelli di dopamina nella corteccia prefrontale, nota come centro esecutivo del cervello. Frank ha detto che questo livello potrebbe essere necessario per "impedire al sistema di apprendimento motivazionale di base di assumere sempre il controllo del comportamento, in modo da raccogliere più informazioni ed evitare di rimanere bloccati in un solco".
Frank ha detto che i risultati potrebbero avere alcune implicazioni interessanti. "Non possiamo dire sulla base di uno o due studi", ha detto, "ma se uno studente non sta andando bene in un particolare ambiente di apprendimento, [uno studio genetico potrebbe dimostrare che lo studente] potrebbe essere adatto a un particolare stile di insegnamento. "
I dati potrebbero aiutare a plasmare trattamenti futuri per condizioni come il morbo di Parkinson, che comporta la perdita di dopamina. Le opzioni di trattamento ora portano a effetti collaterali indesiderati.
"I farmaci che aumentano la stimolazione della dopamina possono aiutare a trattare gli aspetti debilitanti della malattia, ma in alcuni pazienti i farmaci possono indurre gioco d'azzardo patologico e impulsività", ha detto.
Frank ha suggerito che i fattori genetici coinvolti nell'influenzare i processi motivazionali nel cervello potrebbero un giorno aiutare a prevedere quali pazienti sarebbero stati influenzati negativamente da particolari farmaci.
Allo studio hanno preso parte settantatré studenti universitari, con un'età media di 19 anni.
Gli scienziati hanno prelevato campioni di saliva, dai quali hanno estratto il DNA e analizzato i geni con successivi test cognitivi computerizzati. I soggetti hanno guardato un quadrante di orologio, su cui la freccia ha ruotato per cinque secondi, durante i quali i soggetti dovevano premere un pulsante una volta per cercare di vincere punti.
I soggetti non sapevano che le statistiche della loro ricompensa dipendevano dal loro tempo di risposta e hanno dovuto imparare a modificare le loro risposte per aumentare il numero di punti che potevano vincere.
Quei dati sono stati poi inseriti in un modello di computer basato sulla biologia che ha quantificato i processi di apprendimento e di esplorazione prova per prova. Queste variabili sono state poi confrontate con geni differenti.
Una sovvenzione del National Institutes of Mental Health degli Stati Uniti ha finanziato la ricerca.
Fonte: Brown University
Questo articolo è stato aggiornato dalla versione originale, che era stata originariamente pubblicata qui il 21 luglio 2009.
