Психология общих способностей

Психогенетика общих способностей

Перед изложением результатов психогенетических исследований следует дать несколько пояснений, касающихся основных положений психогенетики, относительно новой для российской психологии специализации. Более подробное изложение аналогичного материала содержится в обзоре Б. И. Кочубея [1].

Сначала дадим некоторые определения. Психогенетика изучает влияние генотипа и среды на фенотипическую изменчивость поведения. Как правило, основным способом психогенетического исследования является определение внутрипарного сходства поведенческих признаков монозиготных и дизиготных близнецов, а также родителей и детей (как родных, так и приемных). Монозиготными (МЗ) называются близнецы, содержащие идентичный набор генов. У дизиготных (ДЗ) близнецов только половина генов одинакова. Аналогичный генетический набор имеют сиблинги (родные братья и сестры). В психологических исследованиях анализируются вариации (дисперсии) признаков в родственных парах и между ними до 3-й степени (1-я степень: родители-дети, дизиготные и монозиготные близнецы, сибсы; 2-я степень: дедушки (бабушки)-внуки, дядя (тетя)-племянники; 3-я степень: кузены и другие родственники).

Популяцией называется совокупность индивидов, населяющих определенную территорию и вступающих в браки между собой чаще, чем с другими представителями вида. Любой параметр, по которому представители популяции отличаются друг от друга, называется признаком. Конкретное значение признака у индивида называется фенотипом. Различие между индивидами популяции измеряется фенотипической дисперсией. Общая дисперсия (Vp) признака складывается из дисперсий, определяемых генотипом (G) и средой (Е).

Применяется ряд моделей, представляющих отношения вкладов среды и генотипа в фенотип. Наиболее распространенными являются однофакторная, двухфак-торная ортогональная и двухфакторная неортогональная модели.

Однофакторная модель предполагает, что отклонение индивидуального фенотипа от генотипического значения определяется средовым влиянием (средовое отклонение). Генотипическое значение признака отождествляется со средним фенотипическим значением, а средовое влияние – с дисперией. Корреляция их равна нулю.

В двухфакторной ортогональной модели эффект среды рассматривается в качестве самостоятельного фактора, а не в качестве отклонения от среднего фенотипического значения признака, определяемого генотипом.

В результате учитывается не только генетическая (VQ) и средовая (VE) составляющие, а и составляющая, зависящая от взаимодействия генотипа и среды (VEG). Эта составляющая равна нулю только при аддитивности генотипа и среды. Учет взаимодействия генотипа и среды основан на предположении, что изменение одной характеристики среды может приводить к разным фенотипным эффектам при различных генотипах.

Наконец, двухфакторная неортогональная модель используется наиболее часто. В ней учитывается не только эффект взаимодействия генотипа и среды, но и взаимосвязь генетической и средовой составляющих. Этот компонент отражает неравномерность распределения индивидов с различными генотипами по различным средам. Соответственно при равномерном распределении популяционных генотипов по средам ковариация Cov(GE) равна нулю.

Основное уравнение модели выглядит следующим образом:

VP = VQ + VE + VEG + 2Cov(GE),

где Vp – общая дисперсия признака; VQ – дисперсия, обусловленная генотипом; VE – дисперсия, обусловленная средой; VEG – дисперсия, обусловленная взаимодействием генотипа и среды; Cov (GE) – генотип-средовая ковариация. Причин неравномерного распределения генотипов по типам среды может быть несколько:

1) активный поиск индивидами благоприятной среды;

2) реакция среды (родителей, воспитателей, группы и т.д.) на индивидуальные особенности ребенка;

Наличие ковариации генотип-среда затрудняет анализ данных, поэтому часто при сравнении МЗ и ДЗ близнецов полагают, что ковариация генотип-среда равна нулю.

Прежде чем ввести основное понятие психогенетики – коэффициент наследуемости – рассмотрим разложение генетической составляющей общей дисперсии. Обычно показатель генетической дисперсии вычисляется по формуле:

VG = VA + VD

где VA – дисперсия аддитивных значений, VD – дисперсия, обусловленная доминированием гена и проявляющаяся в отклонении значений фенотипа от его средних оценок.

Если гены, обусловливающие признак, взаимодействуют аддитивно, то генетическое значение признака равно линейной функции «плюс-генов» (увеличивающих значение признака). Но гены могут взаимодействовать и неаддитивно. И в этих случаях говорят о доминировании одного гена над другим (полном доминировании или сверхдоминировании).

Коэффициентом генетической детерминации признака называется доля генетической вариативности в общей вариативности признака в популяции:

G = VQ / Vp.

Коэффициентом наследуемости является отношение аддитивной генетической дисперсии к общей дисперсии (доля дисперсии, передаваемая от поколения к поколению):

G = VA / Vp.

Иногда необходимо сравнивать эффект эпистатического взаимодействия между неаллельными генами, но обычно этот компонент в психогенетике опускается вследствие того, что по мере увеличения сложности взаимодействия между неаллельными генами этот коэффициент значительно уменьшается.

Существует и ряд других факторов, влияющих на генетическую дисперсию признака (эффект близкородственных браков – имбридинг, эффект браков по сходству или противоположности индивидуальных черт – ассортативность), но их учет осуществляется лишь в некоторых узконаправленных исследованиях.

Что касается средовых факторов, обусловливающих средовую составляющую дисперсии, то они разделяются на внутрисемейные и межсемейные. Поэтому и средовая дисперсия признака делится на внутрисемейную (BS) и межсемейную (VB) компоненты. Кроме того, выделяют случайную компоненту (VM), причиной ее являются ошибки измерения, внутрииндивидуальная вариативность признака и пр.

Внутри компоненты VB выделяют: VCH – «общий дом»; VHG – одно поколение; VTW – среда, характерная для близнецов.

Существуют модели, которые описывают влияние лиц старшего поколения на ребенка (как родителей, так и всех других членов семьи), содержание этих моделей подробно изложено в соответствующей литературе [2].

Сегодня предложены весьма трудоемкие исследовательские планы выявления относительного влияния среды и наследственности на изменчивость признака. Наиболее точную, но трудоемкую и громоздкую схему предложил Кэттелл[3]. Метод анализа множественной абстрактной дисперсии (MAVA) требует обследования 8 типов семей (до 2500 пар детей), а именно: 1) монозиготные (МЗ) близнецы, воспитанные вместе; 2) МЗ близнецы, воспитанные отдельно; 3) сибсы, воспитанные вместе; 4) сибсы, воспитанные отдельно; 5) полусибсы, воспитанные вместе; 6) полусибсы, воспитанные отдельно; 7) родные дети, воспитанные в одной семье; 8) неродные дети, воспитанные отдельно.

Позже Иве [4] показал, что для большинства психологических исследований достаточно одного из двух наборов семей: 1) МЗ близнецы, воспитанные вместе; МЗ близнецы, воспитанные отдельно, и сибсы, воспитанные отдельно или 2) МЗ близнецы, воспитанные вместе; сибсы, воспитанные вместе, и сибсы, воспитанные в разных семьях.

Несомненно, интеллект оказался наиболее привлекательным предметом исследований для психологов. Но, как замечает М. С. Егорова: «Большинство методов психогенетики позволяет получить данные, по которым можно судить не о наследуемости изучаемой характеристики, а о роли наследственности в формировании ее межиндивидуальных различий» [5].

Со времени разработки метода, позволяющего различать монозиготных и дизиготных близнецов, исследования вклада генотипа в изменчивость общего интеллекта проводились очень интенсивно. В большинстве исследований выявлены высокие положительные корреляции между уровнем интеллекта монозиготных близнецов (0,62 < г < 0,92). Однако исследования, проведенные на близнецах, живущих вместе, подвергались объективной критике, так как высокие корреляции могли быть обусловлены совместным влиянием ряда средовых причин, как-то: время, проводимое близнецами вместе, стремление близнецов к сходству и различию, распределение ролей в паре и т. д. Поэтому большой интерес представляет изучение разлученных близнецов и приемных детей.

В известном психогенетическом исследовании, проведенном Дж. Шилдсом, участвовали 34 пары МЗ близнецов, выросших вместе, 38 пар разлученных МЗ близнецов и 7 пар ДЗ близнецов. Причем многие из них (21 пара) были разлучены сразу после рождения, а остальные – в период от нескольких месяцев до 9 лет со дня рождения.

Коэффициент внутренней корреляции по интеллектуальным тестам для разлученных МЗ близнецов оказался равным 0,77, для МЗ близнецов, выросших вместе, – 0,76 и для дизиготных близнецов – 0,51.

В исследовании Г. Ньюмена (1937) [6] были получены столь же высокие корреляции: для монозиготных разлученных близнецов 0,51 < г< 0,73 по различным интеллектуальным тестам. Н. Дэниел выявил высокие внутрипарные корреляции при обследовании с помощью теста Векслера (WAIS) 12 пар взрослых близнецов в возрасте от 22 до 77 лет и разлученных с рождения до 5 лет.

Вербальный интеллект: 0,78.

Невербальный интеллект: 0,49.

Все эти исследования подвергались в разное время критике за отсутствие контроля влияния экспериментатора на результаты тестирования, нерепрезентативность выборок, искусственное завышение сходства близнецов по личностным характеристикам из-за особенностей процедуры отбора испытуемых и т.д.

В дальнейших исследованиях психогенетики пытались увеличить объем выборок, контролировать их репрезентативность, унифицировать условия проведения тестирования.

Приведем результаты наиболее известных психогенетических исследований, проведенных в 70-80-е годы. Наиболее часто упоминаются исследования Дж. Лоэлина и Р. Николса [7]. Авторы применили Национальный тест качества знаний (NMSQT), отобрав около 1500 пар однополых близнецов из 600 тысяч школьников 17 лет. Причем средний уровень интеллекта близнецов не отличался от среднего по всей выборке. В окончательную экспериментальную группу вошло 839 пар. В результате выявлены очень высокие корреляции у монозиготных близнецов как по общему интеллекту, так и по результатам тестирования специальных способностей (владение английским языком, математикой, понимание значений слов и т. д.).