האם אינטליגנציה היא גנטית? מחקר חושף את הקשר למצב המוחי האופטימלי

האיזון העדין במוחשלנו בין פעילות לבין רגיעה נקבע במידה רבה על ידי הגנים שאנו יורשים מהורינו, וקשור באופן ישיר ליכולות הקוגניטיביות שלנו - כך עולה ממחקר חדששפורסם בכתב העת המדעי PNAS.

מדענים מהאקדמיה הסינית למדעים, בראשות פרופ' נינג ליו ופרופ' שאן יו, בחנו סריקות מוח ב-fMRI (הדמיה בתהודה מגנטית תפקודית) של כמעט 830 אנשים, בהם 250 תאומים זהים, 142 תאומים לא זהים ו-437 אנשים ללא קשר משפחתי. הנתונים נלקחו ממאגר מידע בינלאומי ענק שנקרא Human Connectome Project - פרויקט שאפתני שמטרתו למפות את כל החיבורים במוח האנושי.

השוואה בין תאומים זהים (שחולקים 100 אחוז מהגנים) לתאומים לא זהים (שחולקים רק 50 אחוז מהגנים) מאפשרת לחוקרים להבין עד כמה תכונה מסוימת מושפעת מגנטיקה לעומת סביבה. במקרה זה, החוקרים בחנו תכונה ייחודית בפעילות המוחית, שמתוארת במחקר כמצב של "criticality" - מצב "קריטי" שבו המוח נמצא באיזון עדין בין עירור לעיכוב עצבי. במילים פשוטות, זהו מצב אופטימלי שבו המוח לא פעיל מדי אך גם לא רדום מדי, והוא נחשב אידיאלי לעיבוד מידע ולתפקוד קוגניטיבי.

הממצאים מרתקים: גורמים גנטיים משפיעים באופן משמעותי על היכולת של המוח לשמור על מצב "קריטי" זה. יתר על כן, ההשפעה הגנטית חזקה במיוחד באזורי המוח שאחראים על חושים בסיסיים כמו ראייה ושמיעה, יותר מאשר באזורים שאחראים על חשיבה מורכבת.

הגנים שמכתיבים את האיזון המוחי

כדי להבין אילו גנים ספציפיים מעורבים בתהליך, החוקרים השתמשו במאגר נתונים מיוחד שמכיל מידע על אילו גנים פעילים באזורי מוח שונים. הם גילו שישנם דפוסי ביטוי גנטיים ייחודיים שקשורים לשמירה על המצב "הקריטי" במוח, וחלק מהגנים הללו קשורים גם להפרעות נוירולוגיות שונות.

הגילוי המרתק ביותר היה שאותו בסיס גנטי שמשפיע על המצב הקריטי של המוח משפיע גם על היכולות הקוגניטיביות שלנו - כלומר, יש קשר גנטי משותף בין השניים. זה אומר שהגנים שעוזרים למוח שלנו לשמור על איזון אופטימלי הם אותם גנים שתורמים ליכולת החשיבה והלמידה שלנו.

"שמירה על קריטיות היא חיונית לתפקוד המוח", הסביר פרופ' ליו. "חשיפת הבסיס הגנטי שלה פותחת כיוונים חדשים להבנת הקוגניציה ומחלות נוירולוגיות".

המחקר מספק הוכחה מדעית לכך שהאיזון המוחי הוא תכונה ביולוגית שעוברת בתורשה, ולא רק תוצאה של למידה או ניסיון חיים. הממצאים פותחים פתח להבנה טובה יותר של המנגנונים הביולוגיים שעומדים בבסיס התפקוד המוחי התקין, וכיצד פגיעה בהם עלולה להוביל להפרעות נוירולוגיות.

בעתיד, הבנה מעמיקה יותר של הגנים האלה עשויה לסייע בפיתוח טיפולים חדשים למחלות מוח ולהפרעות קוגניטיביות, וכן לשפר את היכולת שלנו להבין מדוע אנשים שונים מגיבים באופן שונה לאותם אתגרים מנטליים.