A gyhoeddwyd yn wreiddiol yn y Journal of Cyn-geni ac Amenedigol Seicoleg ac Iechyd, 16(2), Gaeaf 2001
Haniaethol: Rhaid ailystyried rôl meithrin natur yng ngoleuni canlyniadau rhyfeddol y Prosiect Genom Dynol. Mae bioleg gonfensiynol yn pwysleisio bod genynnau yn rheoli mynegiant dynol, a'i fod o dan ddylanwad natur. Gan fod genynnau “ffit” gan 95% o'r boblogaeth, gellir priodoli camweithrediad yn y boblogaeth hon i ddylanwadau amgylcheddol (anogaeth). Mae profiadau meithrin, a gychwynnir yn y groth, yn darparu ar gyfer “canfyddiadau dysgedig.” Ynghyd â greddfau genetig, mae'r canfyddiadau hyn yn ffurfio'r meddwl isymwybod sy'n siapio bywyd. Mae'r meddwl ymwybodol, sy'n gweithredu tua chwech oed, yn gweithredu'n annibynnol ar yr isymwybod. Gall meddwl cydwybodol arsylwi a beirniadu tapiau ymddygiadol, ond eto ni all “orfodi” newid mewn isymwybod.
Mae un o'r dadleuon lluosflwydd sy'n tueddu i ennyn ran ymhlith gwyddonwyr biofeddygol yn ymwneud â rôl natur yn erbyn anogaeth yn natblygiad bywyd [Lipton, 1998a]. Mae'r rhai sydd wedi'u polareiddio ar ochr natur yn galw'r cysyniad o benderfyniaeth enetig fel y mecanwaith sy'n gyfrifol am “reoli” mynegiant nodweddion corfforol ac ymddygiadol organeb. Mae penderfyniaeth enetig yn cyfeirio at fecanwaith rheolaeth fewnol sy'n debyg i raglen “gyfrifiadur” â chod genetig. Ar adeg beichiogi, credir bod actifadu gwahaniaethol genynnau mamol a thadol dethol gyda'i gilydd yn “lawrlwytho” cymeriad ffisiolegol ac ymddygiadol unigolyn, mewn geiriau eraill, eu tynged fiolegol.
Mewn cyferbyniad, mae’r rhai sy’n cymeradwyo “rheolaeth” trwy anogaeth yn dadlau bod yr amgylchedd yn allweddol wrth “reoli” mynegiant biolegol. Yn hytrach na phriodoli tynged fiolegol i reoli genynnau, mae maethegwyr yn dadlau bod profiadau amgylcheddol yn darparu rôl hanfodol wrth lunio cymeriad bywyd unigolyn. Mae'r polaredd rhwng yr athroniaethau hyn yn syml yn adlewyrchu'r ffaith bod y rhai sy'n cymeradwyo natur yn credu mewn mecanwaith rheolaeth fewnol (genynnau) tra bod y rhai sy'n cefnogi mecanweithiau anogaeth yn priodoli i reolaeth allanol (amgylchedd).
Mae datrys dadl natur a anogaeth yn hynod bwysig o ran diffinio rôl magu plant yn natblygiad dynol. Os yw'r rhai sy'n cymeradwyo natur fel ffynhonnell “rheolaeth” yn gywir, mae cymeriad a phriodoleddau sylfaenol plentyn yn cael eu pennu ymlaen llaw yn enetig wrth feichiogi. Byddai genynnau, y tybir eu bod yn hunan-wireddu, yn rheoli strwythur a swyddogaeth organebol. Gan y byddai datblygiad yn cael ei raglennu a'i gyflawni gan y genynnau mewnoli, rôl sylfaenol y rhiant fyddai darparu maeth ac amddiffyniad i'w ffetws neu blentyn sy'n tyfu.
Mewn model o'r fath, mae cymeriadau datblygiadol sy'n gwyro oddi wrth y norm yn awgrymu bod yr unigolyn yn mynegi genynnau diffygiol. Mae'r gred bod natur yn “rheoli” bioleg yn meithrin y syniad o erledigaeth ac anghyfrifoldeb wrth ddatblygu bywyd rhywun. “Peidiwch â beio fi am y cyflwr hwn, fe wnes i ei gael yn fy ngenynnau. Gan na allaf reoli fy ngenynnau, nid wyf yn gyfrifol am y canlyniadau. ” Mae gwyddoniaeth feddygol fodern yn gweld unigolyn camweithredol fel un sydd â “mecanwaith diffygiol.” Ar hyn o bryd mae “mecanweithiau” camweithredol yn cael eu trin â chyffuriau, er bod cwmnïau fferyllol eisoes yn ystyried dyfodol lle bydd peirianneg genetig yn dileu pob cymeriad ac ymddygiad gwyrdroëdig neu annymunol yn barhaol. O ganlyniad, rydym yn ildio rheolaeth bersonol dros ein bywydau i'r “bwledi hud” a gynigiwyd gan gwmnïau fferyllol.
Mae'r persbectif amgen, gyda chefnogaeth nifer fawr o leygwyr a nifer wrth gefn cynyddol o wyddonwyr, yn ehangu ar rôl rhieni yn natblygiad dynol. Mae'r rhai sy'n cymeradwyo anogaeth fel mecanwaith “rheolaeth” bywyd yn dadlau bod rhieni'n cael effaith sylfaenol ar fynegiant datblygiadol eu plant. Mewn system a reolir gan anogaeth, byddai gweithgaredd genynnau wedi'i gysylltu'n ddeinamig ag amgylchedd sy'n newid yn barhaus. Mae rhai amgylcheddau yn gwella potensial y plentyn, tra gall amgylcheddau eraill beri camweithrediad ac afiechyd. Mewn cyferbyniad â'r mecanwaith tynged sefydlog a ragwelir gan naturiaethwyr, mae mecanweithiau anogaeth yn cynnig cyfle i lunio mynegiant biolegol unigolyn trwy reoleiddio neu “reoli” ei amgylchedd.
Wrth adolygu'r ddadl ynghylch meithrin natur dros y blynyddoedd, mae'n amlwg bod cefnogaeth i fecanweithiau natur yn amlwg dros y cysyniad o anogaeth, ond ar yr adegau eraill mae'r gwrthwyneb yn wir. Ers i Watson a Crick ddatgelu'r cod genetig DNA ym 1953, mae'r cysyniad o enynnau hunanreoledig sy'n rheoli ein ffisioleg a'n hymddygiad wedi trechu dylanwad canfyddedig signalau amgylcheddol Mae dileu cyfrifoldeb personol wrth ddatblygu bywyd rhywun yn ein gadael â'r gred. bod bron pob nodwedd ddynol negyddol neu ddiffygiol yn cynrychioli methiant mecanyddol y mecanwaith moleciwlaidd dynol. Erbyn dechrau'r 1980au, roedd biolegwyr yn gwbl argyhoeddedig bod genynnau yn “rheoli” bioleg. Tybiwyd ymhellach y byddai map o'r genom dynol gorffenedig yn rhoi'r holl wybodaeth angenrheidiol i wyddoniaeth nid yn unig i "wella" holl ddrygau dynolryw, ond hefyd i greu Mozart neu Einstein arall. Dyluniwyd y Prosiect Genom Dynol o ganlyniad i hyn fel ymdrech fyd-eang sy'n ymroddedig i ddehongli'r cod genetig dynol.
Prif swyddogaeth genynnau yw gwasanaethu fel glasbrintiau biocemegol sy'n amgodio strwythur cemegol cymhleth proteinau, y “rhannau” moleciwlaidd y mae celloedd yn cael eu hadeiladu ohonynt. Roedd meddwl confensiynol yn credu bod un genyn i'w godio ar gyfer pob un o'r 70,000 i 90,000 o wahanol broteinau sy'n rhan o'n cyrff. Yn ogystal â genynnau codio protein, mae'r gell hefyd yn cynnwys genynnau rheoliadol sy'n “rheoli” mynegiant genynnau eraill. Mae'n debyg bod genynnau rheoliadol yn trefnu gweithgaredd nifer fawr o enynnau strwythurol y mae eu gweithredoedd gyda'i gilydd yn cyfrannu'r patrymau corfforol cymhleth gan ddarparu anatomeg benodol i bob rhywogaeth. Tybir ymhellach bod genynnau rheoliadol eraill yn rheoli mynegiant nodweddion fel ymwybyddiaeth, emosiwn a deallusrwydd.
Cyn i'r prosiect gychwyn, roedd gwyddonwyr eisoes wedi amcangyfrif y byddai cymhlethdod dynol yn gofyn am genom (cyfanswm y genynnau sy'n cael eu casglu) sy'n fwy na 100,000 o enynnau. Roedd hyn yn seiliedig ar amcangyfrif ceidwadol bod mwy na 30,000 o enynnau rheoliadol a dros 70,000 o enynnau codio protein wedi'u storio yn y genom dynol. Pan adroddwyd ar ganlyniadau prosiect y genom dynol eleni, cyflwynodd y casgliad ei hun fel “jôc cosmig.” Yn union pan oedd gwyddoniaeth yn meddwl bod bywyd wedi ei gyfrifo, taflodd y bydysawd bêl gromlin fiolegol. Yn yr holl hoopla dros ddilyniant y cod genetig dynol a chael ein dal yn y gamp dechnolegol wych, nid ydym wedi canolbwyntio ar “ystyr” gwirioneddol y canlyniadau. Mae'r canlyniadau hyn yn gwrthdroi cred graidd sylfaenol a gofleidiwyd gan wyddoniaeth gonfensiynol.
Mae jôc cosmig prosiect Genome yn ymwneud â'r ffaith bod y genom dynol cyfan yn cynnwys 34,000 o enynnau yn unig [gweler Science 2001, 291 (5507) a Nature 2001, 409 (6822)]. Nid yw dwy ran o dair o'r genynnau angenrheidiol disgwyliedig a thybiedig yn bodoli! Sut allwn ni gyfrif am gymhlethdod bod dynol a reolir yn enetig pan nad oes hyd yn oed digon o enynnau i godio ar gyfer y proteinau yn unig?
Mae “methiant” y genom i gadarnhau ein disgwyliadau yn datgelu bod ein canfyddiad o sut mae bioleg yn “gweithio” yn seiliedig ar ragdybiaethau neu wybodaeth anghywir. Mae'n ymddangos bod ein “cred” yn y cysyniad o benderfyniaeth enetig yn sylfaenol ddiffygiol. Ni allwn briodoli cymeriad ein bywydau i ganlyniad “rhaglennu genetig cynhenid” yn unig. Mae canlyniadau'r genom yn ein gorfodi i ailystyried y cwestiwn: “O ble rydyn ni'n caffael ein cymhlethdod biolegol?" Mewn sylwebaeth ar ganlyniadau rhyfeddol yr astudiaeth Genom Dynol, aeth David Baltimore (2001), un o enetegwyr amlycaf y byd ac enillydd gwobr Nobel, i'r afael â'r mater hwn o gymhlethdod:
“Ond oni bai bod y genom dynol yn cynnwys llawer o enynnau sy’n anhryloyw i’n cyfrifiaduron, mae’n amlwg nad ydym yn ennill ein cymhlethdod diamheuol dros fwydod a phlanhigion trwy ddefnyddio mwy o enynnau.
Deall beth sy'n rhoi ein cymhlethdod i ni - ein repertoire ymddygiadol enfawr, ein gallu i gynhyrchu gweithredu ymwybodol, cydsymud corfforol rhyfeddol, newidiadau wedi'u tiwnio'n union mewn ymateb i amrywiadau allanol yn yr amgylchedd, dysgu, cof ... oes angen i mi fynd ymlaen? - yn parhau i fod yn her ar gyfer y dyfodol. “[Baltimore, 2001, mwynglawdd pwyslais].
Wrth gwrs canlyniad mwyaf diddorol canlyniadau'r prosiect yw bod yn rhaid i ni nawr wynebu'r “her ar gyfer y dyfodol” y cyfeiriodd Baltimore ati. Beth sy'n “rheoli” ein bioleg, os nad y genynnau? Yng ngwres y frenzy genom, roedd y pwyslais ar y prosiect yn cysgodi gwaith gwych llawer o fiolegwyr a oedd yn datgelu dealltwriaeth radical wahanol o fecanweithiau “rheolaeth” organebol. Yn dod i'r amlwg ar flaen y gad ym maes gwyddoniaeth celloedd yw'r gydnabyddiaeth bod yr amgylchedd, ac yn fwy penodol, ein canfyddiad o'r amgylchedd, yn rheoli ein hymddygiad a'n gweithgaredd genynnau yn uniongyrchol (Thaler, 1994).
Mae bioleg gonfensiynol wedi adeiladu ei wybodaeth ar yr hyn y cyfeirir ato fel y “Central Dogma.” Mae'r gred anweladwy hon yn honni bod llif gwybodaeth mewn organebau biolegol yn dod o DNA i RNA ac yna i Brotein. ErsDNA (genynnau) yw prif ran y llif gwybodaeth hwn, mabwysiadodd gwyddoniaeth y syniad o Blaenoriaeth DNA, gyda “uchafiaeth” yn yr achos hwn yn golygu achos cyntaf. Mae'r ddadl dros benderfyniaeth enetig yn seiliedig ar y rhagdybiaeth bodDNA mewn “rheolaeth.” Ond ynte?
Mae bron pob un o enynnau'r gell yn cael ei storio yn ei organelle mwyaf, y niwclews. Mae gwyddoniaeth gonfensiynol yn honni bod y niwclews yn cynrychioli “canolfan orchymyn y gell,” syniad sy'n seiliedig ar y rhagdybiaeth bod genynnau yn “rheoli” (pennu) mynegiant y gell (Vinson, et al, 2000). Fel “canolfan orchymyn,” y gell, awgrymir bod y niwclews yn cynrychioli cyfwerth ag “ymennydd y gell.”
Os tynnir yr ymennydd o unrhyw organeb fyw, canlyniad angenrheidiol y weithred honno yw marwolaeth yr organeb ar unwaith. Fodd bynnag, os caiff y niwclews ei dynnu o gell, nid yw'r gell o reidrwydd yn marw. Gall rhai celloedd enucleated oroesi am ddau neu fis heb unrhyw enynnau yn eu meddiant. Defnyddir celloedd wedi'u cylchdroi fel “haenau bwydo” sy'n cefnogi twf mathau arbenigol eraill o gelloedd. Yn absenoldeb niwclews, mae celloedd yn cynnal eu metaboledd, yn treulio bwyd, yn ysgarthu gwastraff, yn anadlu, yn symud trwy eu hamgylchedd gan gydnabod ac ymateb yn briodol i gelloedd, ysglyfaethwyr neu docsinau eraill. Yn y pen draw, mae'r celloedd hyn yn marw, oherwydd heb eu genom, ni all celloedd enucleated ddisodli proteinau sydd wedi treulio neu ddiffygiol sy'n ofynnol ar gyfer swyddogaethau bywyd.
Mae'r ffaith bod celloedd yn cynnal bywyd llwyddiannus ac integredig yn absenoldeb genynnau, yn datgelu nad genynnau yw “ymennydd” y gell. Y prif reswm pam na all genynnau “reoli” bioleg yw nad ydyn nhw'n hunan-ymddangosiadol (Nijhout, 1990). Mae hyn yn golygu na all genynnau hunan-wireddu, yn gemegol ni allant droi eu hunain ymlaen neu i ffwrdd. Mae mynegiant genynnau o dan reolaeth reoleiddiol signalau amgylcheddol sy'n gweithredu trwy fecanweithiau epigenetig (Nijhout, 1990, Symer a Bender, 2001).
Fodd bynnag, mae genynnau yn sylfaenol i fynegiant arferol bywyd. Yn hytrach na gwasanaethu yn rhinwedd rhinwedd “rheolaeth,” mae genynnau yn cynrychioli glasbrintiau moleciwlaidd sy'n angenrheidiol wrth weithgynhyrchu'r proteinau cymhleth sy'n darparu ar gyfer strwythur a swyddogaethau'r gell. Gall diffygion yn y rhaglenni genynnau, treigladau, amharu'n sylweddol ar ansawdd bywyd y rhai sy'n eu meddiant. Mae'n bwysig nodi bod genynnau diffygiol yn effeithio ar fywydau llai na 5% o'r boblogaeth. Mae'r unigolion hyn yn mynegi diffygion geni a luosogir yn enetig, p'un a ydynt yn amlwg adeg genedigaeth neu'n ymddangos yn ddiweddarach mewn bywyd.
Arwyddocâd y data hwn yw bod mwy na 95% o'r boblogaeth wedi dod i'r byd hwn â genom cyfan, un a fyddai'n codio am fodolaeth iach a heini. Er bod gwyddoniaeth wedi canolbwyntio ei hymdrechion ar asesu rôl genynnau trwy astudio% 5 y boblogaeth â genynnau diffygiol, nid yw wedi gwneud llawer o gynnydd o ran pam mae mwyafrif y boblogaeth, sy'n meddu ar genom ffit, yn caffael camweithrediad ac afiechyd. Yn syml, ni allwn “feio” eu realiti ar y genynnau (natur).
Sylw gwyddonol ynghylch yr hyn sy'n “rheoli” bioleg sy'n symud o'r DNA i bilen y gell (Lipton, et al., 1991, 1992, 1998b, 1999). Yn economi’r gell, mae’r bilen yn cyfateb i’n “croen.” Mae'r bilen yn darparu rhyngwyneb rhwng yr amgylchedd sy'n newid yn barhaus (nid hunan-hunan) ac amgylchedd rheoledig caeedig y cytoplasm (hunan). Mae'r “croen” embryonig (ectoderm) yn darparu ar gyfer dwy system organ yn y corff dynol: yr ymlyniad a'r system nerfol. Mewn celloedd, mae'r ddwy swyddogaeth hyn wedi'u hintegreiddio o fewn yr haen syml sy'n gorchuddio'r cytoplasm.
Mae moleciwlau protein yn y gellbilen yn rhyngweithio gofynion y mecanweithiau ffisiolegol mewnol ag alltudiaethau amgylcheddol presennol (Lipton, 1999). Mae'r moleciwlau “rheoli” pilen hyn yn cynnwys cwpledi sy'n cynnwys proteinau derbynnydd a phroteinau effaith. Mae derbynyddion protein yn cydnabod signalau amgylcheddol (gwybodaeth) yn yr un ffordd y mae ein derbynyddion (ee llygaid, clustiau, trwyn, blas, ac ati) yn darllen ein hamgylchedd. Mae proteinau derbynnydd penodol yn cael eu “actifadu” yn gemegol wrth dderbyn signal amgylcheddol adnabyddadwy (ysgogiad). Yn ei gyflwr actifedig, mae'r protein derbynnydd yn cyplysu, ac yn ei dro, yn actifadu proteinau effeithydd penodol. Mae'r proteinau effeithydd “actifedig” yn “rheoli” bioleg y gell yn ddetholus wrth gydlynu ymateb i'r signal amgylcheddol cychwynnol.
Mae cyfadeiladau protein derbynnydd-effaith yn “switshis” sy'n integreiddio swyddogaeth yr organeb yn ei amgylchedd. Mae cydran derbynnydd y switsh yn darparu “ymwybyddiaeth o'r amgylchedd” ac mae'r gydran effeithydd yn cynhyrchu “teimlad corfforol” mewn ymateb i'r ymwybyddiaeth honno. Trwy ddiffiniad strwythurol a swyddogaethol, mae'r switshis derbynnydd-effeithydd yn cynrychioli unedau canfyddiad moleciwlaidd, a ddiffinnir fel “ymwybyddiaeth o'r amgylchedd trwy deimlad corfforol.” Mae cyfadeiladau protein canfyddiad yn “rheoli” ymddygiad celloedd, yn rheoleiddio mynegiant genynnau ac wedi bod yn gysylltiedig ag ailysgrifennu'r cod genetig (Lipton, 1999).
Mae pob cell yn ddeallus yn gynhenid yn yr ystyr ei bod yn gyffredinol yn meddu ar “lasbrintiau” genetig i greu'r holl gyfadeiladau canfyddiad angenrheidiol sy'n ei galluogi i oroesi a ffynnu yn ei gilfach amgylcheddol arferol. Mae'r codio DNA ar gyfer y cyfadeiladau protein canfyddiadol hyn wedi'i gaffael a'i gronni gan gelloedd yn ystod pedair biliwn o flynyddoedd o esblygiad. Mae genynnau codio canfyddiad yn cael eu storio yng nghnewyllyn y gell ac yn cael eu dyblygu cyn rhaniad celloedd, gan ddarparu set o gyfadeiladau canfyddiad sy'n cynnal bywyd i bob merch-gell.
Fodd bynnag, nid yw amgylcheddau yn statig. Mae newidiadau yn yr amgylcheddau yn cynhyrchu angen am ganfyddiadau “newydd” ar ran organebau sy'n byw yn yr amgylcheddau hynny. Erbyn hyn mae'n amlwg bod celloedd yn creu cyfadeiladau canfyddiad newydd trwy eu rhyngweithio ag ysgogiadau amgylchedd newydd. Gan ddefnyddio grŵp o enynnau sydd newydd eu darganfod, y cyfeirir atynt gyda'i gilydd fel “genynnau peirianneg genetig,” mae celloedd yn gallu creu proteinau canfyddiad newydd mewn proses sy'n cynrychioli dysgu cellog a'r cof (Cairns, 1988, Thaler 1994, Appenzeller, 1999, Chicurel, 2001) .
Mae'r mecanwaith ysgrifennu genynnau datblygedig hwn sy'n esblygu yn galluogi ein celloedd imiwnedd i ymateb i antigenau tramor trwy greu gwrthgyrff achub bywyd (Joyce, 1997, Wedemayer, et al., 1997) Mae gwrthgyrff yn broteinau siâp penodol y mae'r gell yn eu cynhyrchu i ategu'r ymledol yn gorfforol. antigenau. Fel proteinau, mae gwrthgyrff angen genyn (“glasbrint”) ar gyfer eu cynulliad. Yn ddiddorol, nid oedd y genynnau gwrthgorff wedi'u teilwra'n benodol sy'n deillio o'r ymateb imiwn yn bodoli cyn i'r gell fod yn agored i'r antigen. Mae'r ymateb imiwn, sy'n cymryd tua thridiau o'r amlygiad cychwynnol i'r antigen nes ymddangosiad gwrthgyrff penodol, yn arwain at “ddysgu” protein canfyddiad newydd (yr gwrthgorff) y gall ei “lasbrint” DNA (“cof”) fod ei drosglwyddo'n enetig i bob merch-gell.
Wrth greu canfyddiad sy'n gwarchod bywyd, rhaid i'r gell gyplysu derbynnydd sy'n derbyn signal â phrotein effaith sy'n “rheoli” yr ymateb ymddygiadol priodol. Gellir sgorio cymeriad canfyddiad yn ôl y math o ymateb y mae'r ysgogiad amgylcheddol yn ei ennyn. Mae canfyddiadau cadarnhaol yn cynhyrchu ymateb twf, tra bod canfyddiadau negyddol yn actifadu ymateb amddiffyn y gell (Lipton, 1998b, 1999).
Er bod proteinau canfyddiad yn cael eu cynhyrchu trwy fecanweithiau genetig moleciwlaidd, mae actifadu'r broses ganfyddiad yn cael ei “reoli” neu ei gychwyn gan signalau amgylcheddol. Mae mynegiant y gell yn cael ei fowldio'n bennaf gan ei chanfyddiad o'r amgylchedd ac nid gan ei chod genetig, ffaith sy'n pwysleisio rôl anogaeth mewn rheolaeth fiolegol. Mae dylanwad rheoli'r amgylchedd wedi'i danlinellu mewn astudiaethau diweddar ar fôn-gelloedd (Vogel, 2000). Mae bôn-gelloedd, a geir mewn gwahanol organau a meinweoedd corff yr oedolion, yn debyg i gelloedd embryonig yn yr ystyr eu bod yn ddi-wahaniaeth, er bod ganddynt y potensial i fynegi amrywiaeth eang o fathau o gelloedd aeddfed. Nid yw bôn-gelloedd yn rheoli eu tynged eu hunain. Mae gwahaniaethu bôn-gelloedd yn seiliedig ar yr amgylchedd y mae'r gell yn canfod ei hun ynddo. Er enghraifft, gellir creu tri amgylchedd diwylliant meinwe gwahanol. Os rhoddir bôn-gell yn niwylliant rhif un, gall ddod yn gell esgyrn. Pe bai'r un bôn-gell yn cael ei roi yn niwylliant dau, bydd yn dod yn gell nerf neu os caiff ei rhoi mewn dysgl ddiwylliant rhif tri, bydd y gell yn aeddfedu fel cell afu. Mae tynged y gell yn cael ei “rheoli” gan ei rhyngweithio â'r amgylchedd ac nid gan raglen enetig hunangynhwysol.
Er bod pob cell yn gallu ymddwyn fel endid byw'n rhydd, yn hwyr yn esblygiad dechreuodd celloedd ymgynnull i gymunedau rhyngweithiol. Deilliodd sefydliadau cymdeithasol celloedd o ymgyrch esblygiadol i wella goroesiad. Po fwyaf o “ymwybyddiaeth” sydd gan organeb, y mwyaf galluog yw hi i oroesi. Ystyriwch fod gan un gell X faint o ymwybyddiaeth. Yna byddai gan nythfa o 25 cell ymwybyddiaeth gyfunol o 25X. Gan fod pob cell yn y gymuned yn cael cyfle i rannu ymwybyddiaeth gyda gweddill y grŵp, yna mae gan bob cell ymwybyddiaeth gyfunol o 25X i bob pwrpas. Pa un sy'n fwy abl i oroesi, cell ag ymwybyddiaeth 1X neu un ag ymwybyddiaeth 25X? Mae natur yn ffafrio cydosod celloedd yn gymunedau fel ffordd o ehangu ymwybyddiaeth.
Roedd y newid esblygiadol o ffurfiau bywyd ungellog i ffurfiau bywyd amlgellog (cymunedol) yn cynrychioli pwynt dwys dwys yn ddeallusol ac yn dechnegol wrth greu'r biosffer. Ym myd protozoa ungellog, mae pob cell yn bod yn ddeallus, annibynnol yn gynhenid, gan addasu ei bioleg i'w chanfyddiad ei hun o'r amgylchedd. Fodd bynnag, pan fydd celloedd yn ymuno i ffurfio “cymunedau” amlgellog, roedd yn ofynnol i'r celloedd sefydlu cyfathrach gymdeithasol gymhleth. Mewn cymuned, ni all celloedd unigol ymddwyn yn annibynnol, fel arall byddai'r gymuned yn peidio â bodoli. Trwy ddiffiniad, rhaid i aelodau cymuned ddilyn un llais “cyfunol”. Mae'r llais “ar y cyd” sy'n rheoli mynegiant y gymuned yn cynrychioli swm yr holl ganfyddiadau o bob cell yn y grŵp.
Roedd y cymunedau cellog gwreiddiol yn cynnwys o ddegau i gannoedd o gelloedd. Yn fuan, arweiniodd y fantais esblygiadol i fyw yn y gymuned at sefydliadau a oedd yn cynnwys miliynau, biliynau neu hyd yn oed triliynau, o gelloedd sengl sy'n rhyngweithiol yn gymdeithasol. Er mwyn goroesi ar ddwysedd mor uchel, arweiniodd y technolegau anhygoel a esblygodd y celloedd at amgylcheddau strwythuredig iawn a fyddai’n coleddu meddyliau a dychymyg peirianwyr dynol. Yn yr amgylcheddau hyn, mae cymunedau celloedd yn isrannu'r llwyth gwaith ymysg ei gilydd, gan arwain at greu cannoedd o fathau arbenigol o gelloedd. Mae'r cynlluniau strwythurol i greu'r cymunedau rhyngweithiol hyn a chelloedd gwahaniaethol wedi'u hysgrifennu i mewn i genom pob cell yn y gymuned.
Er bod pob cell unigol o ddimensiynau microsgopig, gall maint cymunedau amlgellog amrywio o'r rhai prin i'w gweld i'r monolithig yn gymesur. Ar lefel ein persbectif, nid ydym yn arsylwi celloedd unigol ond rydym yn cydnabod y gwahanol ffurfiau strwythurol y mae cymunedau celloedd yn eu caffael. Rydym yn gweld y cymunedau strwythuredig macrosgopig hyn fel planhigion ac anifeiliaid, sy'n cynnwys ein hunain yn eu plith. Er y gallech ystyried eich hun fel endid sengl, mewn gwirionedd chi yw swm cymuned o oddeutu 50 triliwn o gelloedd sengl.
Mae effeithiolrwydd cymunedau mor fawr yn cael ei wella trwy isrannu llafur ymhlith y celloedd cydran. Mae arbenigeddau cytolegol yn galluogi'r celloedd i ffurfio meinweoedd ac organau penodol y corff. Mewn organebau mwy, dim ond canran fach o'r celloedd sy'n gweithredu wrth ganfod amgylchedd allanol y gymuned. Mae grwpiau o “gelloedd canfyddiad” arbenigol yn ffurfio meinweoedd ac organau'r system nerfol. Swyddogaeth y system nerfol yw canfod yr amgylchedd a chydlynu ymateb biolegol y gymuned gellog i'r ysgogiadau amgylcheddol sy'n rhwystro.
Mae organebau amlgellog, fel y celloedd y maent yn eu cynnwys, wedi'u cynysgaeddu'n enetig â chyfadeiladau canfyddiad protein sylfaenol sy'n galluogi'r organeb i oroesi yn eu hamgylchedd yn effeithiol. Cyfeirir at ganfyddiadau sydd wedi'u rhaglennu'n enetig fel greddf. Yn debyg i gelloedd, mae organebau hefyd yn gallu rhyngweithio â'r amgylchedd a chreu llwybrau canfyddiadol newydd. Mae'r broses hon yn darparu ar gyfer ymddygiad dysgedig.
Wrth i un esgyn coeden esblygiad, gan symud o organebau amlgellog mwy cyntefig i organebau amlgellog mwy datblygedig, mae symudiad dwys o'r defnydd pennaf o ganfyddiadau (greddf) a raglennwyd yn enetig i'r defnydd o ymddygiad dysgedig. Mae organebau cyntefig yn dibynnu'n bennaf ar reddfau am y gyfran fwyaf o'u repertoire ymddygiadol. Mewn organebau uwch, yn enwedig bodau dynol, mae esblygiad ymennydd yn cynnig cyfle gwych i greu cronfa ddata fawr o ganfyddiadau dysgedig, sy'n lleihau'r ddibyniaeth ar reddf. Mae gan fodau dynol doreth o reddfau hanfodol wedi'u lluosogi'n enetig. Nid yw'r mwyafrif ohonynt yn amlwg i ni, gan eu bod yn gweithredu islaw lefel ein hymwybyddiaeth, gan ddarparu ar gyfer swyddogaeth a chynnal a chadw celloedd, meinweoedd ac organau. Fodd bynnag, mae rhai greddfau sylfaenol yn cynhyrchu ymddygiad amlwg ac amlwg. Er enghraifft, ymateb sugno’r newydd-anedig, neu dynnu llaw yn ôl pan fydd bys yn cael ei losgi mewn fflam.
“Mae bodau dynol yn fwy dibynnol ar ddysgu ar gyfer goroesi na rhywogaethau eraill. Nid oes gennym unrhyw reddf sy'n ein hamddiffyn yn awtomatig ac yn dod o hyd i fwyd a lloches inni, er enghraifft. " (Schultz a Lavenda, 1987) Mor bwysig ag y mae greddfau i'n goroesiad, mae ein canfyddiadau dysgedig yn bwysicach, yn enwedig yng ngoleuni'r ffaith eu bod yn gallu goresgyn greddfau sydd wedi'u rhaglennu'n enetig. Gan fod canfyddiadau yn cyfeirio gweithgaredd genynnau ac yn ennyn ymddygiad, mae'r canfyddiadau dysgedig a gawn yn allweddol wrth “reoli” cymeriad ffisiolegol ac ymddygiadol ein bywydau. Mae swm ein greddf a'n canfyddiadau dysgedig gyda'i gilydd yn ffurfio'r meddwl isymwybod, sydd yn ei dro yn ffynhonnell y llais “cyfunol” y mae ein cell “wedi cytuno” i'w ddilyn.
Er ein bod yn cael ein cynysgaeddu â beichiogi â chanfyddiadau cynhenid (greddf) dim ond ar yr adeg y daw ein systemau nerfol yn weithredol yr ydym yn dechrau caffael canfyddiadau dysgedig. Tan yn ddiweddar, roedd meddwl confensiynol yn credu nad oedd yr ymennydd dynol yn weithredol tan beth amser ar ôl genedigaeth, yn yr ystyr nad yw llawer o'i strwythurau wedi'u gwahaniaethu'n llawn (eu datblygu) tan yr amser hwnnw. Fodd bynnag, mae'r dybiaeth hon wedi'i hannilysu gan waith arloesol Thomas Verny (1981) a David Chamberlain (1988), ymhlith eraill, sydd wedi datgelu'r galluoedd synhwyraidd a dysgu helaeth a fynegwyd gan system nerfol y ffetws.
Arwyddocâd y ddealltwriaeth hon yw y byddai canfyddiadau a brofir gan y ffetws yn cael effaith ddwys ar ei ffisioleg a'i ddatblygiad. Yn y bôn, mae'r canfyddiadau a brofir gan y ffetws yr un fath â'r rhai a brofir gan y fam. Mae gwaed y ffetws mewn cysylltiad uniongyrchol â gwaed y fam trwy'r brych. Gwaed yw un o gydrannau pwysicaf y meinwe gyswllt, trwyddo mae'n pasio'r rhan fwyaf o'r ffactorau trefnu (ee hormonau, ffactorau twf, cytocinau) sy'n cydlynu swyddogaeth systemau'r corff. Wrth i'r fam ymateb i'w chanfyddiadau o'r amgylchedd, mae ei system nerfol yn actifadu rhyddhau signalau cydgysylltu ymddygiad i'w llif gwaed. Mae'r signalau rheoliadol hyn yn rheoli swyddogaeth, a hyd yn oed gweithgaredd genynnau, y meinweoedd a'r organau sydd eu hangen arni i gymryd rhan yn yr ymateb ymddygiadol gofynnol.
Er enghraifft, os yw mam dan straen amgylcheddol, bydd yn actifadu ei system adrenal, system amddiffyn sy'n darparu ar gyfer ymladd neu hedfan. Mae'r hormonau straen hyn sy'n cael eu rhyddhau i'r gwaed yn paratoi'r corff i gymryd ymateb amddiffyn. Yn y broses hon, mae pibellau gwaed yn y viscera yn cyfyngu gorfodi gwaed i faethu'r cyhyrau a'r esgyrn ymylol sy'n darparu amddiffyniad. Mae ymatebion ymladd neu hedfan yn dibynnu ar ymddygiad atgyrch (hindbrain) yn hytrach nag ymresymu ymwybodol (blaendraeth). Er mwyn hwyluso'r broses hon, mae'r hormonau straen yn cyfyngu pibellau gwaed y blaendraeth gan orfodi mwy o waed i fynd i'r ymennydd ôl i gefnogi swyddogaethau ymddygiad atgyrch. Mae cyfyngu pibellau gwaed yn y perfedd a'r blaendraeth yn ystod ymateb straen yn y drefn honno yn atal twf a rhesymu ymwybodol (deallusrwydd).
Cydnabyddir bellach, ynghyd â maetholion, signalau straen a ffactorau cydgysylltu eraill yng ngwaed y fam, yn croesi'r brych ac yn mynd i mewn i system y ffetws (Christensen 2000). Unwaith y bydd y signalau rheoliadol mamol hyn yn mynd i mewn i lif gwaed y ffetws, maent yn effeithio ar yr un systemau targed yn y ffetws ag y gwnaethant yn y fam. Mae'r ffetws ar yr un pryd yn profi'r hyn y mae'r fam yn ei ganfod o ran ei symbyliadau amgylcheddol. Mewn amgylcheddau llawn straen, mae'n well gan waed y ffetws lifo i'r cyhyrau a'r ymennydd ôl, gan fyrhau'r llif i'r viscera a'r blaendraeth. Mae datblygiad meinweoedd ac organau'r ffetws yn gymesur â faint o waed maen nhw'n ei dderbyn. O ganlyniad, bydd mam sy'n profi straen cronig yn newid datblygiad systemau ffisiolegol ei phlentyn yn sylweddol ar gyfer twf ac amddiffyniad.
Mae'r canfyddiadau dysgedig a gafwyd gan unigolyn yn dechrau codi yn y groth a gellir eu hisrannu'n ddau gategori eang. Mae un set o ganfyddiadau dysgedig a gyfeirir tuag allan yn “rheoli” sut rydym yn ymateb i ysgogiadau amgylcheddol. Mae natur wedi creu mecanwaith i hwyluso'r broses ddysgu gynnar hon. Ar ôl dod ar draws ysgogiad amgylcheddol newydd, mae'r newydd-anedig wedi'i raglennu i arsylwi'n gyntaf sut mae'r fam neu'r tad yn ymateb i'r signal. Mae babanod yn arbennig o fedrus wrth ddehongli cymeriadau wyneb rhieni wrth wahaniaethu rhwng natur gadarnhaol neu negyddol ysgogiad newydd. Pan fydd baban yn dod ar draws nodweddion amgylcheddol newydd, yn gyffredinol mae'n canolbwyntio'n gyntaf ar fynegiant y rhiant wrth ddysgu sut i ymateb. Unwaith y bydd y nodwedd amgylcheddol newydd yn cael ei chydnabod, caiff ei chyfuno ag ymateb ymddygiadol priodol. Mae'r rhaglen mewnbwn cypledig (ysgogiad amgylcheddol) ac allbwn (ymateb ymddygiadol) yn cael ei storio yn yr isymwybod fel canfyddiad dysgedig. Os bydd yr ysgogiad byth yn ailymddangos, mae'r ymddygiad “wedi'i raglennu” a amgodir gan y canfyddiad isymwybod yn cael ei ymgysylltu ar unwaith. Mae ymddygiad yn seiliedig ar fecanwaith ymateb-ysgogiad syml.
Mae canfyddiadau dysgedig a gyfeirir yn allanol yn cael eu creu mewn ymateb i bopeth o wrthrychau syml i ryngweithio cymdeithasol cymhleth. Gyda'i gilydd, mae'r canfyddiadau dysgedig hyn yn cyfrannu at amgyffred unigolyn. Mae “rhaglennu” rhieni o ymddygiad isymwybod plentyn yn galluogi'r plentyn hwnnw i gydymffurfio â llais, neu gredoau “cyfunol” y gymuned.
Yn ogystal â'r canfyddiadau a gyfeirir tuag allan, mae bodau dynol hefyd yn caffael canfyddiadau dan gyfarwyddyd sy'n rhoi credoau inni am ein “hunaniaeth.” Er mwyn gwybod mwy amdanom ein hunain, rydyn ni'n dysgu gweld ein hunain wrth i eraill ein gweld. Os yw rhiant yn darparu hunanddelwedd gadarnhaol neu negyddol i blentyn, cofnodir y canfyddiad hwnnw yn isymwybod y plentyn. Daw'r ddelwedd a gaffaelir ohonoch chi'ch hun yn llais “ar y cyd” isymwybod sy'n siapio ein ffisioleg (ee nodweddion iechyd, pwysau) a'n hymddygiad. Er bod pob cell yn gynhenid ddeallus, trwy gytundeb cymunedol, bydd yn rhoi ei theyrngarwch i'r llais ar y cyd, hyd yn oed os yw'r llais hwnnw'n cymryd rhan mewn gweithgareddau hunanddinistriol. Er enghraifft, os rhoddir canfyddiad iddo'i hun y gall lwyddo, bydd yn ymdrechu'n barhaus i wneud yn union hynny. Fodd bynnag, pe bai’r un plentyn yn cael cred nad oedd “yn ddigon da,” rhaid i’r corff gydymffurfio â’r canfyddiad hwnnw, hyd yn oed trwy ddefnyddio hunan-sabotage os oes angen, er mwyn rhwystro llwyddiant.
Mae bioleg ddynol mor ddibynnol ar ganfyddiadau dysgedig, fel nad yw'n syndod bod esblygiad wedi darparu mecanwaith inni sy'n annog dysgu cyflym. Gellir mesur gweithgaredd yr ymennydd a chyflyrau ymwybyddiaeth yn electronig gan ddefnyddio electroenceffalograffi (EEG). Mae pedair cyflwr sylfaenol o ymwybyddiaeth yn cael eu gwahaniaethu gan amlder gweithgaredd electromagnetig yn yr ymennydd. Mae'r amser y mae unigolyn yn ei dreulio ym mhob un o'r taleithiau EEG hyn yn gysylltiedig â dilyniant patrymog a fynegir yn ystod datblygiad plant (Laibow, 1999).
Mynegir tonnau DELTA (0.5-4 Hz), y lefel isaf o weithgaredd, yn bennaf rhwng genedigaeth a dwy flwydd oed. Pan fydd person yn DELTA, maen nhw mewn cyflwr anymwybodol (tebyg i gwsg). Rhwng dwy flwydd oed a chwe blwydd oed, mae'r plentyn yn dechrau treulio mwy o'i amser mewn lefel uwch o weithgaredd EEG a nodweddir fel THETA (4-8 Hz). Gweithgaredd THETA yw'r wladwriaeth yr ydym yn profi arni yn codi, pan ydym yn hanner cysgu a hanner yn effro. Mae plant yn y cyflwr dychmygus iawn hwn wrth chwarae, gan greu pasteiod blasus wedi'u gwneud o fwd neu goesau dewr o hen ysgubau.
Mae'r plentyn yn dechrau mynegi'n well lefel uwch o weithgaredd EEG o'r enw tonnau ALPHA tua chwech oed. Mae ALPHA (8-12 HZ) yn gysylltiedig â chyflyrau ymwybyddiaeth ddigynnwrf. Ar oddeutu 12 mlynedd, gall sbectrwm EEG y plentyn fynegi cyfnodau parhaus o donnau BETA (12-35 HZ), y lefel uchaf o weithgaredd ymennydd a nodweddir fel “ymwybyddiaeth weithredol neu â ffocws.”
Arwyddocâd y sbectrwm datblygiadol hwn yw nad yw unigolyn yn gyffredinol yn cynnal ymwybyddiaeth weithredol (gweithgaredd ALPHA) tan ar ôl pum mlwydd oed. Cyn ei eni a thrwy bum mlynedd gyntaf ei fywyd, mae'r baban yn bennaf yn DELTA a THETA, sy'n cynrychioli cyflwr hypnogogig. Er mwyn hypnoteiddio unigolyn mae angen gostwng swyddogaeth ei ymennydd i'r lefelau hyn o weithgaredd. O ganlyniad, mae'r plentyn yn ei hanfod mewn “trance” hypnotig trwy bum mlynedd gyntaf ei fywyd. Yn ystod yr amser hwn mae'n is-lwytho canfyddiadau sy'n rheoli bioleg heb hyd yn oed fudd, neu ymyrraeth, gwahaniaethu ymwybodol. Mae potensial plentyn wedi'i “raglennu” i'w feddwl isymwybod yn ystod y cam hwn o'i ddatblygiad.
Mae canfyddiadau dysgedig yn “wifrog” fel llwybrau synaptig yn yr isymwybod, sydd yn ei hanfod yn cynrychioli'r hyn yr ydym yn ei gydnabod fel yr ymennydd. Mae cydwybod, sy'n mynegi ei hun yn swyddogaethol gydag ymddangosiad tonnau ALPHA oddeutu chwe blynedd o fywyd, yn gysylltiedig â'r ychwanegiad mwyaf diweddar i'r ymennydd, y cortecs rhagarweiniol. Nodweddir ymwybyddiaeth ddynol gan ymwybyddiaeth o “hunan.” Tra bod y rhan fwyaf o'n synhwyrau, fel llygaid, clustiau a thrwyn, yn arsylwi'r byd allanol, mae ymwybyddiaeth yn debyg i “synnwyr” sy'n arsylwi gweithrediadau mewnol ei gymuned gellog ei hun. Mae cydwybod yn teimlo'r teimladau a'r emosiynau a gynhyrchir gan y corff ac mae ganddo fynediad i'r gronfa ddata sydd wedi'i storio sy'n cynnwys ein llyfrgell graff.
I ddeall y gwahaniaeth rhwng isymwybod ac ymwybyddiaeth, ystyriwch y berthynas addysgiadol hon: Mae'r meddwl isymwybod yn cynrychioli gyriant caled yr ymennydd (ROM), ac mae'r meddwl ymwybodol yn cyfateb i'r “bwrdd gwaith” (RAM). Fel disg galed, gall yr isymwybod storio swm annirnadwy o ddata canfyddiadol. Gellir ei raglennu i fod “ar-lein,” sy'n golygu bod signalau sy'n dod i mewn yn mynd yn uniongyrchol i'r gronfa ddata ac yn cael eu prosesu heb yr angen am ymyrraeth ymwybodol.
Erbyn i ymwybyddiaeth esblygu i gyflwr swyddogaethol, mae'r rhan fwyaf o'r canfyddiadau sylfaenol am fywyd wedi'u rhaglennu i'r gyriant caled. Gall cydwybod gyrchu'r gronfa ddata hon ac agor i ganfyddiad canfyddiad a ddysgwyd o'r blaen, fel sgript ymddygiadol. Byddai hyn yr un peth ag agor dogfen o'r gyriant caled i ben y ddesg. Yn ymwybodol, mae gennym y gallu i adolygu'r sgript a golygu'r rhaglen fel y gwelwn yn dda, yn yr un modd ag y gwnawn gyda dogfennau agored ar ein cyfrifiaduron. Fodd bynnag, nid yw'r broses olygu mewn unrhyw ffordd yn newid y canfyddiad gwreiddiol sy'n dal i fod yn galed yn yr isymwybod. Ni all unrhyw faint o weiddi neu cajoling gan yr ymwybyddiaeth newid y rhaglen isymwybod. Am ryw reswm credwn fod endid yn yr isymwybod sy'n gwrando ac yn ymateb i'n meddyliau. Mewn gwirionedd mae'r isymwybod yn gronfa ddata oer, ddi-emosiwn o raglenni sydd wedi'u storio. Mae ei swyddogaeth yn ymwneud yn llwyr â darllen signalau amgylcheddol ac ymgysylltu â'r rhaglenni ymddygiad â gwifrau caled, ni ofynnir unrhyw gwestiynau, ac ni wneir unrhyw ddyfarniadau.
Trwy rym a bwriad llwyr, gall ymwybyddiaeth geisio gor-reidio tâp isymwybod. Fel arfer, mae ymdrechion o'r fath yn cael eu gwrthsefyll yn amrywiol, gan fod y celloedd yn gorfod cadw at y rhaglen isymwybod. Mewn rhai achosion gall y tensiynau rhwng pŵer ewyllys ymwybodol a rhaglenni isymwybod arwain at anhwylderau niwrolegol difrifol. Er enghraifft, ystyriwch dynged y pianydd cyngerdd o Awstralia David Helfgott y cyflwynwyd ei stori yn y ffilm Shine. Cafodd David ei raglennu gan ei dad, un a oroesodd yr holocost, i beidio â llwyddo, oherwydd byddai llwyddiant yn ei wneud yn agored i niwed gan y byddai'n sefyll allan oddi wrth eraill. Er gwaethaf difrifoldeb rhaglenni ei dad, roedd David yn ymwybodol ei fod yn bianydd o'r radd flaenaf. Er mwyn profi ei hun, dewisodd Helfgott un o’r cyfansoddiadau piano anoddaf yn bwrpasol, darn gan Rachmaninoff, i’w chwarae yn y gystadleuaeth genedlaethol. Fel y mae'r ffilm yn datgelu, yng ngham olaf ei berfformiad anhygoel, digwyddodd gwrthdaro mawr rhwng ei ewyllys ymwybodol i lwyddo a'r rhaglen isymwybod i fethu. Pan chwaraeodd y nodyn olaf yn llwyddiannus, pasiodd allan, ar ôl deffro roedd yn wallgof o anadferadwy. Arweiniodd y ffaith y bydd ei bŵer ymwybodol yn gorfodi mecanwaith ei gorff i fynd yn groes i'r llais “cyfunol” a raglennwyd at doddi niwrolegol.
Mae'r gwrthdaro a brofwn yn gyffredinol mewn bywyd yn aml yn gysylltiedig â'n hymdrechion ymwybodol o geisio “gorfodi” newidiadau ar ein rhaglenni isymwybod. Fodd bynnag, trwy amrywiaeth o foddau seicoleg ynni newydd (ee Psych-K, EMDR, Avatar, ac ati) gellir asesu cynnwys credoau isymwybod a chan ddefnyddio protocolau penodol, gall ymwybyddiaeth hwyluso “ailraglennu” cyflym o gyfyngu ar gredoau craidd.