Психология и социология / 9. Психология развития

Исламов Р.А., Ибрагимова Н.А.

Казахский Национальный Медицинский Университет им.С.Д.Асфендиярова

РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ ИМПРИНТИНГА В ПРИРОДЕ, ЕГО ЗНАЧЕНИЕ И МЕХАНИЗМ РЕАЛИЗАЦИИ В ПРОЦЕССЕ РАЗВИТИЯ ЧЕЛОВЕКА

Импринтинг (имприссинг) – запечатление, широко распространенный феномен реактивного научения в живой природе (к данному типу относятся также сенсибилизация, привыкание и условные рефлексы) [1]. Явление импринтинга известно еще со второй половины XIX века, однако подлинный научный интерес проявился среди психологов только после знаменитых работ Конрада Лоренца в 1937 году. Позже, внимание к импрссингу то усиливалось, то ослабевало, одни ученые-психологи считают, что импринтинг характерен только для животных, другие выявляют процессы запечатления и у человека [2]. Темнее менее феномен имприссинга характерен не только для поведенческих реакций, но и для морфологических превращений, например, на ранней стадии эмбриогенеза в определенный момент определенные презумптивные зачатки будущих тканей воспринимают химический стимул виде молекул-индукторов (гормоны, мессенджеры, сигнальные пептиды и т.п.) и тем самым трансформируются в необходимые ткани или зачатки органов. Если же это не произойдет, или произойдет с опережением или запаздыванием, то развитие эмбриона нарушится [3,4]. Другим примером может служить геномный импринтинг, это когда хромосомы половых клеток (сперматозоидов или яйцеклеток) индивида приобретают «отпечаток» его пола. Потомство получает один набор хромосом с отцовской маркировкой некоторых генов, а другой - с материнской. При образовании у потомка половых клеток прежний «отпечаток» стирается и эти гены маркируются в соответствии с полом данной особи [5]. Все перечисленные явления импринтинга представлены в живой природе, однако, Нобелевский лауреат по химии Лайнус Полинг предложил концепцию импринтинга молекул, а позже развилось целое направление химической технологии по производству импринтированных полимеров. Суть данной технологии заключается в том, что первоначально создают полимерную матрицу, в которую временно впечатываются импринт-молекулы, когда полимер приобретет жесткую структуру, импринт-молекулы удаляют, а образованные отпечатки-полости готовы к высоко-спецефическому взаимодействию в будущем [6].

Распространенность, и в тоже время малая изученность импринтинга, делает его привлекательным для ученых психологов и педагогов, а может быть и других специальностей, далеких на первый взгляд к данному феномену. Целью данной работы является краткий обзор разнообразных работ по имприссингу, и пробуждение широкого интереса к нему среди студентов старших курсов и молодых ученых различных специальностей.

Классическим примером импринтинга могут служить поведенческие акты выводковых птиц. Когда выращенные в течение первой недели жизни в изоляции от сородичей птенцы, предпочитали в будущем следовать за людьми, а не за взрослыми особями своего вида. Кроме того, импринтинг обнаруживается в пищевом, половом поведении и материнском запечатлении, причем у животных, у которых детеныши дольше зависят от родителей, импринтинг имеет более глубокий характер и выражен сильнее. Это также справедливо и для человека. Более полно импринтинг описан в работах [1,2,7,8].

Геномный импринтинг описан намного позднее импринтинга Лоренца, и имеет значение для понимания механизмов биологической эволюции, эмбрионального развития, генезе различный заболеваний и др.. Геномный импринтинг – широко распространенное явление, состоящее в том, что некоторые гены в половых клетках родителей особым образом «метятся» (например, путем метилирования цитозиновых оснований). «Помеченный» ген у потомства просто-напросто не работает. Некоторые гены отключаются в сперматозоидах, другие в яйцеклетках. В результате часть признаков потомство наследует только от матери (если соответствующие гены отключены в сперматозоидах), часть – только от отца (если ген отключен в яйцеклетке). В половых клетках потомства старые метки удаляются и заменяются новыми. В результате у внуков могут проявиться признаки деда или бабки, которые не были выражены у родителей. Импринтинг – это пример так называемой «эпигенетической», или надгенетической наследственности, то есть наследственных свойств, не связанных с изменением основной структуры генов – последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК [9].

Значение таких способов мечения (метилирования нуклеотидов ДНК) трудно переоценить. Исследование случаев возникновения опухолевого роста показали, что в развитии рака также имеет место геномный импринтинг, который проявляется в спонтанном дезаминировании 5-метилцитозина оснований ДНК. Например, таков механизм возникновения карциномы почек у человека. Роль метилирования в онкогенезе детских опухолей хорошо установлена, например, в случае ретинобластом - опухолей сетчатки глаза. Так, нарушение эпигенетических систем обратимого метилирования генов может приводить к возникновению опухолей [10]. Другими примерами значения геномного импринтинга в развитии заболеваний могут служить: транзиторный неонатальный сахарный диабет, синдром Рассела-Сильвера, Видемана-Биквита, гипотония, ожирение, умственная отсталость, акромикрия, гипогонадизм, атаксия, гиперкинезы, пароксизмальный смех, отсутствие речи, обесивно-компульсивный синдром, другие нейрогенные заболевания [11,12]

Другим ярким примером роли геномного импринтинга служит синдром Тернера, при котором наряду с инактивацией практически всей Х-хромосомы у женщин наблюдается и родительский импринтинг отдельных генов Х-хромосомы. Так импринтингу подвергается ген человека, определяющий социальные контакты. Нарушение гена приводит к аномалии в поведении и к снижению величины IQ (Intelligence Quоtient - коэффициент умственного развития). Такой вывод был сделан при исследовании у человека синдрома Тернера, вызванного хромосомной аномалией, при которой индивидуум получает только одну Х-хромосому. Подобные аномалии возникают при нарушении расхождения хромосом в митозе при образовании гамет. Больные при плохо развитых вторичных половых признаках имеют облик женщины и близкий к норме уровень интеллекта. Больные с синдромом Тернера получают единственную Х-хромосому либо от отца, либо от матери. Оказалось, что пациенты с Х-хромосомой, полученной от отца, имеют существенно меньше аномалий в социальном поведении, они менее подвержены аутизму - уходу в себя, неспособности контактировать с внешним миром. Несомненно, велико влияние окружения и приобретенных навыков обучения, однако проведенный статистический анализ указывает на генетическую природу выявленных различий. Сопоставление результатов психологических тестов с материнским или отцовским происхождением Х-хромосомы у больных с синдромом Тернера позволило заключить, что в Х-хромосоме человека расположен ген, подвергающийся родительскому импринтингу и определяющий особенности поведения и уровень интеллекта [13,14].

Итак, геномный импринтинг играет важнейшую роль в проявлении психических и физиологических свойств индивидуума и накладывает ограничения в прямой экстраполяции наследуемых признаков от родителей к потомству.

Явление, сходное с импринтингом, существует и у человека. Оно заключается в наличии четких необратимых стадий формирования, стремлений, предпочтений и влечений и означает, что у человека уже в младенчестве, детстве, отрочестве, юношестве формируются и фиксируются, зачастую пожизненно, те ценностные критерии и подсознательные решения, которыми он будет руководствоваться, несмотря ни на что [15]. Так писал в своем труде «Педагогическая генетика» выдающийся ученый-генетик В.П. Эфроимсон (1908-1989гг.). Импрессингом, может стать услышанная в «подходящий момент» музыкальная пьеса или какая-нибудь потрясшая душу история или вид несчастного больного. Ярким примером импрессинга может служить музыкальная одаренность П.И. Чайковского. В пятилетнем возрасте он услышал «Дон Жуана» Моцарта в исполнении механического оркестрино, а позже он сильно плакал и жаловался, что музыка у него в голове и она его мучает. По прошествии много лет, после окончания училища Правоведения, Чайковский поступил на службу, но, не проработав и года, бросил ее и поступил в консерваторию [16]. Таким образом, услышанная им музыка в раннем детстве запустила механизм развития музыкальности, который ярчайшим примером проявилась в будущем. Этим можно также объяснить и тот факт, что самым любимым композитором для Петра Ильича был В.А. Моцарт. Подобных примеров достаточно, чтобы с уверенностью сказать, что импринтинг как детерминанта пожизненных установок действительно существует, и это не подтянутый «за уши» факт. Другим ярким примером импринтинга в развитии гения может служить талант математика Софьи Ковалевской, которая в трех летнем возрасте увидела на стене огромные цифры и это ее потрясло до глубины души, что в конечном итоге, под влиянием ярких эмоций и впечатлений, определило ее судьбу [15].

Таким образом, основной реакцией на то или иное явление импринтинга являются эмоции. Различные эмоциональные реакции вызывают либо повышение деятельности всего организма, либо угнетение, торможение его активности. Следует также обратить на то, что период от 2 до 6 (иногда до 10) лет называют возрастом аффектности. В этом возрасте эмоции имеют бурный и яркий характер проявления [17]. В основе эмоциональных переживаний заложены мощные биохимические реакции, которые обеспечивают реактивность эмоций на весь организм. Учащение сердцебиения, сужение зрачков, дрожь, плач и т.п. есть результат активации адреналовой системы, сопровождающийся выбросами нейромедиаторов и активацией мозга. Следовательно, эмоции могут служить «лакмусовой бумагой» на импринтинг событий происходящих в жизни ребенка и определять дальнейшую судьбу развития наклонностей и способностей. Становиться важным идентификация и психолого-педагогический анализ события для прогнозирования и планирования воспитательных мероприятий, направленных на развитие ребенка.

Список использованной литературы:

1. Годфруа Ж.. Что такое психология: в 2-х т. Т.1./Пер. с англ. - М.: Мир, 1999. - 496с.

2. Дьюсбери Д. Поведение животных. Сравнительные аспекты. / Пер. с англ. - М.: Мир, 1981. - 480с.

3. Campbell N.A. Biology. - California: The Benjamin Cummings, 1996. - 1206p.

4. Csabaa G., Tekesb K. Is the brain hormonally impintable? // Brain and development. - 2005. - Vol. 27. - № 7. - P. 465-471.

5. Сапиенца К. Геномный импринтинг // В мире науки. 1990. - № 12. - С. 14-20.

6. Гендриксон О.Д., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Молекулярно импринтированные полимеры и их применение в биохимическом анализе // Успехи биологической химии. - 2006. - Т. 46. - С. 149-192

7. Healy S.D. Imprintig: Seeing food and eating it // Current Biology. - 2006. - Vol. 16. - № 13. - P. - 502-503.

8. Лоренц К. Агрессия (так называемое «зло»). /Пер. с англ. - СПб.: Амфора, 2001. - 349с.

9. Кутмин А.И. Геномный импринтинг: случай наследования гематокрита, радиочувствительности и антиоксидантного статуса человека, а также веса новорожденных млекопитающих // Журнал общей биологии. - 2006. - Т. 67. - № 5. - С. - 361-375.

10. Колотова Т.Ю., Стегний Б.Т., Кучма И.Ю., Дубинина Н.В., Головко А.Н., Волянский Ю.Л. Механизмы и контроль перестроек генома эукариот. - Харьков: «Коллегиум», 2004. - 264с.

11. Назаренко С.А. Геномный импринтинг и его роль в этиологии наследственных болезней человека // Бюллетень сибирской медицины. - 2004. № 3. - С. 8-17.

12. Matthew W., Dykens E.M. Genetics of childhood disorders // J. Am. Acad. Child Adolesc. Psychiatry. -2000. - Vol. 39. - № 6. - P. 797-800.

13. Гвоздев В.А Механизмы регуляции активности генов в процессе транскрипции // Соросовский образовательный журнал. - 1996. - 2. - С. 22-31.

14. Гершензон С.М. Основы современной генетики. - Киев: Наукова думка, 1983. - 560с.

15. Эфроимсон В.П. Педагогическая генетика. Родословная альтруизма. - М.: Тайдекс Ко, 2003. – 240с.

16. М.И. Чайковский. Жизнь П.И. Чайковского. В 3-х томах. Т. 1. М.: - Алгоритм, 1997. - 512с.

17. Психология человека от рождения до смерти. Под ред. А.А. Реана. - СПб.: Еврознак, 2006. - 651с.