Эксперты раскрыли тайну антисоциального поведения человека
https://ria.ru/20210915/genom-1750046948.html
Эксперты раскрыли тайну антисоциального поведения человека
Эксперты раскрыли тайну антисоциального поведения человека — РИА Новости, 15.09.2021
Эксперты раскрыли тайну антисоциального поведения человека
Ученые давно ищут ответ на вопрос, почему одни люди успешны в обществе, а другие — изгои. Наблюдения за близнецами показали, что отчасти дело в… РИА Новости, 15.09.2021
2021-09-15T08:00
2021-09-15T08:00
2021-09-15T17:02
наука
сша
европа
новосибирск
мичиганский университет
российская академия наук
новосибирский государственный медицинский университет
здоровье
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/09/0e/1750059492_218:0:3860:2048_1920x0_80_0_0_e8e5115552e72af5668d217746a0a7a8.
jpg
МОСКВА, 15 сен — РИА Новости, Альфия Еникеева. Ученые давно ищут ответ на вопрос, почему одни люди успешны в обществе, а другие — изгои. Наблюдения за близнецами показали, что отчасти дело в наследственности, а сканирование мозга заключенных помогло выявить общие паттерны. Следующий шаг — предупредить риск асоциального поведения еще в детстве и направить энергию в позитивное русло. Вычислить хулиганаВ феврале этого года СМИ сообщили о необычном эксперименте в школах Новосибирска. У учащихся пятых-одиннадцатых классов решили брать буккальный эпителий с внутренней стороны щеки, выделять ДНК и искать три мутации, связанные с агрессией, творчеством и интеллектом. Кроме того, детям предстояло пройти психологическое тестирование. Участие в исследовании было добровольное и платное. Авторы проекта — а среди них, помимо городского центра образования, здоровья «Магистр» и частной компании «ВедаГенетика», Новосибирский государственный медицинский университет и Институт цитологии и генетики (ИЦиГ) СО РАН — обещали сосредоточиться на поиске творческих детей с высокой познавательной активностью.
Однако название программы «Психогенетика девиантного поведения подростков в условиях образовательных организаций» говорило само за себя. Скорее всего, это и стало причиной недопонимания между широкой публикой, журналистами и учеными. СМИ запестрели заголовками о том, как у школьников ищут ген преступности, а родители в соцсетях высказывали беспокойство. Ученые незамедлительно опровергли дутую сенсацию. Научный консультант проекта, заведующий межинститутским сектором молекулярной эпидемиологии и эволюции человека ИЦиГ СО РАН, доктор медицинских наук Владимир Максимов в комментарии порталу «Новости сибирской науки» предостерегал от слишком буквального толкования их исследования. По его словам, оно прежде всего нацелено на совершенствование работы школьных психологов. Важно понять: помогут ли знания о тех или иных генетических особенностях скорректировать поведение ребенка.В разговоре с корреспондентом РИА Новости Владимир Максимов уточнил, что идея исследования не такая плохая, как ее представили журналисты.
Однако в остальном от комментариев отказался. Начальник отдела кризисной психологии городского центра образования и здоровья «Магистр» Мария Гладких подчеркнула: предварительные результаты уже есть, но обнародовать их не будут.Еще не времяМежду тем задачи новосибирского проекта вполне в русле современной медицинской генетики, которая ищет связь между особенностями здоровья и мутациями в ДНК. В частности, ее выводы сегодня используют при разработке лекарств и мер профилактики наследственных заболеваний. Однако сибирские ученые собирались пойти дальше и сосредоточиться на более тонких сферах, таких как психика и поведение. В частности, есть данные, что носители одного из вариантов гена дофаминового рецептора D4 склонны к поиску новизны, асоциальному поведению. В то же время они показывают хорошие спортивные результаты, выбирают рискованные профессии. «То есть, генетическую особенность можно реализовать в полезном для общества русле, если подросток своевременно получит поддержку», — пишут авторы проекта в тезисах к конференции, прошедшей в 2020 году.
Но не все так просто. Нельзя только на основании соответствующего варианта гена считать человека склонным к антисоциальному поведению. Оно может вообще никак не проявиться, а потому нет смысла принимать решение о том, что его надо корректировать, ограничивать. Такое мнение высказала заведующая лабораторией молекулярно-генетической диагностики № 1 Медико-генетического научного центра имени академика Н. П. Бочкова, кандидат медицинских наук, лабораторный врач-генетик Ольга Щагина. «Исследование генетической предрасположенности — очень интересная область медицинской науки. Однако чем больше мы знаем, тем очевиднее необходимость осторожного подхода к интерпретации данных. Научно доказанная ассоциация генетического варианта с некоторыми заболеваниями или особенностями — всего лишь информация о том, что в определенной группе людей этот вариант встречается чаще. Но однозначных способов транслировать эту информацию в другую сторону — от генотипа конкретного человека к предсказанию его состояния — не существует.
Для широко распространенных нарушений эта проблема особенно остра: чем чаще тот или иной генетический вариант встречается в популяции, тем меньше его влияние на риск реализации признака у индивидуума. Слишком много других факторов — как окружающей среды, так и генетических, — в частности, взаимодействие продуктов разных генов друг с другом. Безусловно, научный поиск здесь очень важен, но время практического применения данных еще не настало», — уточнила исследовательница. Похожую точку зрения высказывают ученые из США в статье в журнале Nature. По их мнению, слишком простая трактовка связи генотипа с особенностями личности может привести к тому, что человечество разделится на две большие группы: «нормальные люди» и потенциальные «преступники», чью свободу действий ограничат.Обреченные нарушать нормыВ 2013-м группа ученых из Мичиганского университета (США) разработала серию тестов, которые позволяют определять среди детей старше трех лет тех, кто в будущем будет склонен к антисоциальному поведению — агрессии, вандализму, воровству и так далее.
Основными признаками, указывающими на «криминальную карьеру», исследователи назвали вспышки ярости, агрессию к животным и сверстникам, ложь и эгоизм. По мнению ученых, эти особенности связаны с работой миндалевидного тела — области мозга, которая играет ключевую роль в формировании эмоций. У людей, склонных к антисоциальному поведению, она более чувствительна к внешним раздражителям. Они подвержены чрезмерным эмоциональным реакциям, агрессии или подавленному настроению. Если при этом они живут в не самых комфортных условиях и не получают социальной поддержки, то их криминальный потенциал может реализоваться в полной мере. К похожим выводам пришли и психологи из США, Великобритании и Новой Зеландии. Правда, кроме гиперчувствительного миндалевидного тела, они выявили у нарушителей закона особенности в строении коры головного мозга. В частности, у людей, проявляющих антисоциальное поведение длительное время и не только в подростковом возрасте, она тоньше, а площадь у нее меньше, чем у остальных.
Ученые проанализировали данные большого долгосрочного исследования, в котором приняли участие свыше тысячи новозеландцев 1972-1973 года рождения. За ними наблюдали с трехлетнего возраста и вплоть до 45 лет. Всех добровольцев разделили на три группы: тех, кто проявлял антисоциальное поведение ребенком и подростком, тех, кто вел себя так же, став взрослым, и тех, кто никогда не нарушал общепринятые нормы. Кроме того, 672 испытуемым уже в зрелом возрасте провели МРТ-сканирование головного мозга. Специалисты заметили: у большинства участников из второй группы кора головного мозга меньше по площади и тоньше — прежде всего в тех областях, которые связаны с контролем исполнительных функций, обработкой эмоций и мотивацией. У добровольцев из двух других групп подобных отличий не было. А значит, заключили авторы работы, антисоциальное поведение имеет нейробиологическую основу. Однако обусловлена она генетически или подобные структурные особенности мозга появились из-за ранней детской травмы, неясно — ведь первое МРТ-сканирование участникам исследования сделали только в 45 лет.
Генетическая подоплекаИ вот в августе 2021-го международный коллектив ученых описал почти шесть сотен генов, связанных со склонностью к антисоциальному поведению. Речь об участках ДНК, которые определяют, как устроен и работает человеческий мозг. В ходе исследования ученые секвенировали геномы более полутора миллионов человек из Европы и США. Кроме того, анализировали результаты специального тестирования, которое прошли все участники проекта. Оно состояло из нескольких опросников и оценивало склонность добровольцев к семи формам антисоциального поведения — синдрому дефицита внимания, наркомании, алкоголизму, курению, неоправданному риску, неразборчивости в половых связях и раннему началу половой жизни. Сопоставив полученные данные, ученые выделили почти шестьсот вариантов генов, которые так или иначе связаны с нарушением общепринятых норм. Практически все они влияют на развитие и работу головного мозга. Среди «антисоциальных» генов оказались как уже хорошо известные — например, CADM2, GABRA2 и TMEM161B, ответственные за формирование алкогольной зависимости, — так и совершенно новые.
Например, ALMS1 и ERAP2 ранее ассоциировались с работой почек и иммунитета, теперь же выяснилось, что они связаны и со склонностью нарушать общепринятые нормы. Как отмечают авторы работы, каждый из выделенных вариантов генов по отдельности не связан с асоциальным поведением. Но если в ДНК человека присутствует сразу несколько таких мутаций, то вероятность, что он пойдет по кривой дорожке, увеличивается.
https://ria.ru/20190207/1550431030.html
https://ria.ru/20181225/1548625615.html
https://ria.ru/20181224/1548395199.html
https://ria.ru/20190210/1550554305.html
сша
европа
новосибирск
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2021
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.
ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/09/0e/1750059492_0:0:2732:2048_1920x0_80_0_0_91b4981cbfb4e7241967ef63a4cd7203.jpgРИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
сша, европа, новосибирск, мичиганский университет, российская академия наук, новосибирский государственный медицинский университет, здоровье, биология, днк, геном, гены
МОСКВА, 15 сен — РИА Новости, Альфия Еникеева. Ученые давно ищут ответ на вопрос, почему одни люди успешны в обществе, а другие — изгои.
Наблюдения за близнецами показали, что отчасти дело в наследственности, а сканирование мозга заключенных помогло выявить общие паттерны. Следующий шаг — предупредить риск асоциального поведения еще в детстве и направить энергию в позитивное русло.
Вычислить хулигана
В феврале этого года СМИ сообщили о необычном эксперименте в школах Новосибирска. У учащихся пятых-одиннадцатых классов решили брать буккальный эпителий с внутренней стороны щеки, выделять ДНК и искать три мутации, связанные с агрессией, творчеством и интеллектом. Кроме того, детям предстояло пройти психологическое тестирование. Участие в исследовании было добровольное и платное.
Авторы проекта — а среди них, помимо городского центра образования, здоровья «Магистр» и частной компании «ВедаГенетика», Новосибирский государственный медицинский университет и Институт цитологии и генетики (ИЦиГ) СО РАН — обещали сосредоточиться на поиске творческих детей с высокой познавательной активностью. Однако название программы «Психогенетика девиантного поведения подростков в условиях образовательных организаций» говорило само за себя.
Скорее всего, это и стало причиной недопонимания между широкой публикой, журналистами и учеными. СМИ запестрели заголовками о том, как у школьников ищут ген преступности, а родители в соцсетях высказывали беспокойство. Ученые незамедлительно опровергли дутую сенсацию. Научный консультант проекта, заведующий межинститутским сектором молекулярной эпидемиологии и эволюции человека ИЦиГ СО РАН, доктор медицинских наук Владимир Максимов в комментарии порталу «Новости сибирской науки» предостерегал от слишком буквального толкования их исследования. По его словам, оно прежде всего нацелено на совершенствование работы школьных психологов. Важно понять: помогут ли знания о тех или иных генетических особенностях скорректировать поведение ребенка.В разговоре с корреспондентом РИА Новости Владимир Максимов уточнил, что идея исследования не такая плохая, как ее представили журналисты. Однако в остальном от комментариев отказался. Начальник отдела кризисной психологии городского центра образования и здоровья «Магистр» Мария Гладких подчеркнула: предварительные результаты уже есть, но обнародовать их не будут.
Еще не время
Между тем задачи новосибирского проекта вполне в русле современной медицинской генетики, которая ищет связь между особенностями здоровья и мутациями в ДНК. В частности, ее выводы сегодня используют при разработке лекарств и мер профилактики наследственных заболеваний.
Однако сибирские ученые собирались пойти дальше и сосредоточиться на более тонких сферах, таких как психика и поведение. В частности, есть данные, что носители одного из вариантов гена дофаминового рецептора D4 склонны к поиску новизны, асоциальному поведению. В то же время они показывают хорошие спортивные результаты, выбирают рискованные профессии. «То есть, генетическую особенность можно реализовать в полезном для общества русле, если подросток своевременно получит поддержку», — пишут авторы проекта в тезисах к конференции, прошедшей в 2020 году. 7 февраля 2019, 08:00НаукаДНК в опасности. Почему раскрытие серийных убийств расстроило американцевНо не все так просто. Нельзя только на основании соответствующего варианта гена считать человека склонным к антисоциальному поведению.
Оно может вообще никак не проявиться, а потому нет смысла принимать решение о том, что его надо корректировать, ограничивать. Такое мнение высказала заведующая лабораторией молекулярно-генетической диагностики № 1 Медико-генетического научного центра имени академика Н. П. Бочкова, кандидат медицинских наук, лабораторный врач-генетик Ольга Щагина.
«Исследование генетической предрасположенности — очень интересная область медицинской науки. Однако чем больше мы знаем, тем очевиднее необходимость осторожного подхода к интерпретации данных. Научно доказанная ассоциация генетического варианта с некоторыми заболеваниями или особенностями — всего лишь информация о том, что в определенной группе людей этот вариант встречается чаще. Но однозначных способов транслировать эту информацию в другую сторону — от генотипа конкретного человека к предсказанию его состояния — не существует. Для широко распространенных нарушений эта проблема особенно остра: чем чаще тот или иной генетический вариант встречается в популяции, тем меньше его влияние на риск реализации признака у индивидуума.
Слишком много других факторов — как окружающей среды, так и генетических, — в частности, взаимодействие продуктов разных генов друг с другом. Безусловно, научный поиск здесь очень важен, но время практического применения данных еще не настало», — уточнила исследовательница.
Обреченные нарушать нормы
В 2013-м группа ученых из Мичиганского университета (США) разработала серию тестов, которые позволяют определять среди детей старше трех лет тех, кто в будущем будет склонен к антисоциальному поведению — агрессии, вандализму, воровству и так далее. Основными признаками, указывающими на «криминальную карьеру», исследователи назвали вспышки ярости, агрессию к животным и сверстникам, ложь и эгоизм.
По мнению ученых, эти особенности связаны с работой миндалевидного тела — области мозга, которая играет ключевую роль в формировании эмоций. У людей, склонных к антисоциальному поведению, она более чувствительна к внешним раздражителям. Они подвержены чрезмерным эмоциональным реакциям, агрессии или подавленному настроению. Если при этом они живут в не самых комфортных условиях и не получают социальной поддержки, то их криминальный потенциал может реализоваться в полной мере.
К похожим выводам пришли и психологи из США, Великобритании и Новой Зеландии. Правда, кроме гиперчувствительного миндалевидного тела, они выявили у нарушителей закона особенности в строении коры головного мозга. В частности, у людей, проявляющих антисоциальное поведение длительное время и не только в подростковом возрасте, она тоньше, а площадь у нее меньше, чем у остальных.Ученые проанализировали данные большого долгосрочного исследования, в котором приняли участие свыше тысячи новозеландцев 1972-1973 года рождения.
За ними наблюдали с трехлетнего возраста и вплоть до 45 лет. Всех добровольцев разделили на три группы: тех, кто проявлял антисоциальное поведение ребенком и подростком, тех, кто вел себя так же, став взрослым, и тех, кто никогда не нарушал общепринятые нормы. Кроме того, 672 испытуемым уже в зрелом возрасте провели МРТ-сканирование головного мозга.
Специалисты заметили: у большинства участников из второй группы кора головного мозга меньше по площади и тоньше — прежде всего в тех областях, которые связаны с контролем исполнительных функций, обработкой эмоций и мотивацией.
У добровольцев из двух других групп подобных отличий не было. А значит, заключили авторы работы, антисоциальное поведение имеет нейробиологическую основу. Однако обусловлена она генетически или подобные структурные особенности мозга появились из-за ранней детской травмы, неясно — ведь первое МРТ-сканирование участникам исследования сделали только в 45 лет.
Генетическая подоплека
И вот в августе 2021-го международный коллектив ученых описал почти шесть сотен генов, связанных со склонностью к антисоциальному поведению. Речь об участках ДНК, которые определяют, как устроен и работает человеческий мозг. В ходе исследования ученые секвенировали геномы более полутора миллионов человек из Европы и США. Кроме того, анализировали результаты специального тестирования, которое прошли все участники проекта. Оно состояло из нескольких опросников и оценивало склонность добровольцев к семи формам антисоциального поведения — синдрому дефицита внимания, наркомании, алкоголизму, курению, неоправданному риску, неразборчивости в половых связях и раннему началу половой жизни. 10 февраля 2019, 08:00НаукаАдвокаты дьявола. На Западе нашли способ смягчать приговоры маньякамСопоставив полученные данные, ученые выделили почти шестьсот вариантов генов, которые так или иначе связаны с нарушением общепринятых норм. Практически все они влияют на развитие и работу головного мозга.
Среди «антисоциальных» генов оказались как уже хорошо известные — например, CADM2, GABRA2 и TMEM161B, ответственные за формирование алкогольной зависимости, — так и совершенно новые. Например, ALMS1 и ERAP2 ранее ассоциировались с работой почек и иммунитета, теперь же выяснилось, что они связаны и со склонностью нарушать общепринятые нормы.
Как отмечают авторы работы, каждый из выделенных вариантов генов по отдельности не связан с асоциальным поведением. Но если в ДНК человека присутствует сразу несколько таких мутаций, то вероятность, что он пойдет по кривой дорожке, увеличивается.
какой фактор играет главную роль в становлении личности
Жаксылык Сабитов, историк, специально для Vласти
В качестве иллюстрации использованы кадры из фильма «Гаттака»
Вопрос о том, что влияет больше на становление личности: гены или воспитание, волнует человечество с древнейших времен.
По легенде один из древних правителей Индии попытался ответить, что сильнее скажется на человеке: аристократическое происхождение по крови или аристократические воспитание простолюдина, который не является аристократом по крови.
Насильно отобранные дети аристократов выросли изолированно без воспитания и человеческого общения и фактически не смогли освоить человеческие языки и не стали членами общества. А простолюдин, воспитанный как аристократ, достиг успеха при дворе. Стало ясно, что благородство происхождения без должного воспитания не даст положительных результатов.
Данная научная проблема до сих пор не решена. Связано это с тем, что очень трудно разделить влияние генов (природных задатков) и факторов окружающей среды (воспитания и среды, в которой растет человек). Большинство детей живет со своими генетическими родителями и понять, что они унаследовали генетически, а что получили в результате воспитания и факторов окружающей среды, очень трудно. Ответить на вопрос можно было бы, проведя научный эксперимент — специально разлучить однояйцевых близнецов и растить их в разных социальных условиях, при разной среде и разном воспитании. Такое исследование стало бы неэтичным, так как близнецы становились подопытными «крысами», что неприемлемо в эпоху развитой демократии и доминирования прав человека как краеугольного камня в системе ценностей.
Но ученые не были бы учеными, если не постарались бы обойти данное ограничение. В 1979 году Томас Бошард и Давид Ликкен, а также их коллеги из университета штата Миннесота в Миннеаполисе начали исследование, которое пыталось измерить, что влияет больше на индивидуальные психологические особенности человека — гены или воспитание. Ученые не проводили эксперимент с «разлучением близнецов», разумно предположив, что при должных усилиях вполне можно обнаружить монозиготных близнецов (с одним генетическим багажом), разлученных в детстве и воспитанных в разных семьях и в разных условиях.
В 1983 году Томас Бошард и Давид Ликкен со своей командой начали искать пары разлученных близнецов. В итоге было изучено 56 пар монозиготных разлученных близнецов из восьми стран. Каждая пара потратила примерно неделю на сдачу психологических и физиологических тестов и измерений. Разлученные близнецы сравнивались с монозиготными близнецами, которые никогда не разлучались и жили в одной семье.
Полученные данные сводились к следующим тезисам:
2. Черты характера, такие как экстраверсия-интроверсия (открытость или недоверие к внешнему миру), нервозность (тенденция к беспокойству и сильным эмоциональным проявлениям), добросовестность (степень компетенции и ответственности) на 65 % определяются генетическими факторами, а не факторами окружающей среды или воспитания.
Но здесь стоит отметить, что данная работа не всеми учеными признается как методологически точная. Беквит в 1991 году и Биллингс в 1992 году критиковали ее. После полученной критики Томас Бошард выпустил книгу, в которой скоректировал свою точку зрения, признав, что 40 % различий в чертах характера и 50 % различий в интеллекте генетически обусловлены.
Другая группа ученых попыталась выявить сколько процентов детей гениальных родителей будут иметь выдающийся интеллект.
В 80-х годах прошлого века был создан специальный банк спермы от выдающихся мужчин, которые становились лауреатами Нобелевской премии. Более 200 гражданок США разных этнических групп решились на вынашивание, рождение, а также воспитание детей от гениев. После того как ребенок достигал 25 лет, ученые подводили итоги, замеряя IQ. Только один из 200 детей имел высокий уровень IQ — 180. Другие «дети гениев» продемонстрировали обычные нормальные способности.
Появление генетики не дало ответа на данный вопрос. Талантливо снятый фильм «Гаттака» показывает нам, что даже имея генетические недостатки в организме, человек может достичь своих целей при условии адского трудолюбия и фанатической концентрации. В данном фильме генетически ущербный старший брат, который по всем прогнозам должен был умереть еще в молодости, побеждает генетически идеального младшего брата, родившегося в пробирке, за счет того, что целенаправленно шел к своей цели невзирая ни на что, в то время как младший брат, не имевший цели не смог достичь ничего, страдая от «синдрома совершенства».
Еще один эксперимент, проведенный уже в 2000-х годах, показал, что важны не сами гены, а что человек думает о них.
В одном из экспериментов ученые поделили студентов на две одинаковые по интеллектуальным показателям группы, дав им одни и те же задания. Но при этом первой группе студентов внушили мысль о том, что их уровень интеллекта генетически определен и прыгнуть выше головы невозможно из-за того, что генетика решает все. Второй группе студентов внушили мысль о том, что умственные тренировки и целенаправленные усилия в сфере решения задач играют большую роль в общем интеллекте человека, чем генетические факторы. В итоге вторая группа, которая изначально не отличалась от первой группы, дала гораздо лучшие результаты, чем первая. Таким образом, не сами гены, а вера людей в то, какую роль они играют, очень сильно влияют на успех человека в той или иной сфере. Если человек верит, что он сможет сделать что-то, он действительно сможет сделать это, если же он не верит в себя и «свои гены», то он действительно не сможет сделать то, что ему задали.
Эми Чуа, профессор права Йельского университета, включенный в 2011 году журналом Time в топ 100 самых влиятельных людей мира (на 13-ом месте), в 2011 году заинтересовалась данным вопросом. В том же году у нее вышла книга-бестселлер «Боевой гимн матери-тигрицы», о том, как азиатские мамы в США, за счет целенаправленной муштры и дисциплины, делают своих детей интеллектуально более умными и более успешными. Книга вызвала не только большой резонанс, но и большие дебаты в обществе по поводу систем воспитания в США. В 2015 году вышла новая книга «Тройной пакет: как три уникальные черты объясняют взлет и падение культурных групп в Америке», где соавтором Эми Чуа выступил ее муж Джед Рубинфельд, также профессор Йельского университета. Авторы этого труда изучили, какие этнические группы в США более успешны по сравнению с общей массой населения. Эми и Джед выделили следующие группы населения: евреи, китайцы, индийцы, кубинцы, ливанцы, иранцы, нигерийцы и мормоны. После чего авторы постарались ответить на вопрос, почему в США преуспевают представители этих этнических меньшинств.
При этом авторы отмечают, что современная успешность данных групп может вполне измениться. К примеру, в 1960-е годы, крайне успешной этнической группой в США считались греки, которые сейчас мало чем отличаются в плане успешности от большинства американцев. А сами азиаты, живущие в США в третьем поколении, уже мало отличаются от местных по уровню своих достижений. Таким образом, результаты успешности или неуспешности, согласно авторам детерминированы не генетикой или расой, а именно культурой, воспитанием и средой.
Авторы выделили три компонента успеха:
1. Наличие у вышеобозначенных групп чувства собственного превосходства над остальными людьми («простыми смертными»). То есть гордость своим происхождением («генами») является базовым компонентом для успеха. Если человек с детства стопроцентно уверен, что он интеллектуально и в других сферах превосходит своих сверстников, то он, в конце концов, будет стремиться превосходить всех в плане интеллекта и в других сферах.
Данный эффект Роберт Мертон назвал «самосбывающимся пророчеством». Оригинальное определение звучит следующим образом:
«Самоисполняющееся пророчество — ложное определение ситуации, вызывающее новое поведение, которое превращает первоначальное ложное представление в реальность».
Как сказано в Википедии: «предсказание, которое выглядит истинным, но на самом деле таковым не является, может в значительной мере влиять на поведение людей таким образом, что их последующие действия сами приводят к исполнению предсказания». Таким образом, люди, верящие в то, что они имеют «хорошие гены», делающие их умнее всех остальных людей, в реальности станут более умными людьми за счет самоисполняющегося пророчества.
2. «Неуверенность в себе» и опора только на собственные силы. Данное качество очень важно, так как оно заставляет каждый раз доказывать, что существующее чувство собственного превосходства оправдано. Поэтому люди, обладающие чувством собственного превосходства и одновременно «неуверенные в себе» каждый раз должны доказывать себе, что они достойны той высокой самооценки, которые они имеют.
3. «Холодная реакция», или способность контролировать импульсивные желания, то есть развитая самодисциплина. В американской культуре данное качество ценилось всегда и его даже называли «абсолютным залогом успеха». Также в данной культуре считается, что самодисциплина гораздо важнее мотивации.
Люси Келлавэй, колумнист Financial Times назвала книгу «лучшей универсальной теорией успеха, которую она видела».
Споры о данной работе продолжаются до сих пор, но во многом авторы правы, выделяя три вышеуказанных качества, необходимых для жизненного успеха.
Заканчивая свой очерк, хотелось бы привести метафору, объясняющую мое авторское видение того, что важнее: гены или воспитание. Гены можно сравнить с фундаментом, а процесс воспитания — со строительством дома. Без хорошего фундамента невозможно построить хороший дом, но наличие фундамента отнюдь не гарантирует того, что хороший дом будет построен. Только целенаправленные усилия по правильному воспитанию ребенка в соответствующей среде, дадут положительные результаты. Здесь я солидарен с Эми Чуа и ее соавтором-мужем, — гордость своим происхождением, расчет только на собственные силы и развитая самодисциплина (контроль над своими импульсами) позволяет вырастить из ребенка развитую успешную личность.
Во влиянии на антисоциальное поведение заподозрили мутации в шести сотнях генов — Наука
ТАСС, 26 августа.
Изучив геномы более 1,5 млн. людей, исследователи выделили почти 600 вариаций генов, которые связаны со склонностью к алкоголизму, наркомании и различным формам антисоциального поведения. Результаты исследования опубликовал научный журнал Nature Neuroscience.
«Разные формы поведения человека могут быть не связаны с работой какого-то конкретного сегмента ДНК. Иными словами, нет определенного «гена наркомании» или «плохого поведения», а есть большой набор участков генома, влияющих на то, как устроен и работает наш мозг, что делает нас более или менее склонными к разным формам поведения», – считает Дэниель Дик, профессор Виргинского университета в Ричмонде (США) и один из авторов исследования.
За последние годы генетики открыли сотни мелких вариаций в ДНК, влияющих не только на развитие тяжелых генетических болезней, рост и вес, уровень интеллекта и прочие неотъемлемые характеристики человека, но и его характер. В их число вошли участки генома, вариации в которых влияют на упорство, предрасположенность к рисковым бизнес-решениям, алкоголизму, время заведения семьи и даже на склонность к заведению собаки.
Дик и ее коллеги значительно расширили число известных участков ДНК, связанных с различными формами антисоциального поведения. Они совершили это открытие в рамках масштабного генетического исследования, в котором принимало участие свыше 1,5 млн. добровольцев европейского происхождения, проживающих в различных странах Европы и в США.
Новые генетические факторы риска
Все эти люди согласились предоставить свой геном для исследований, а также пройти серию психологических тестов, оценивающих их склонность к семи формам антисоциального поведения. В их число вошли синдром дефицита внимания, наркомания, алкоголизм, табакокурение, склонность к неоправданному риску, а также неразборчивость в половых связях и раннее начало половой жизни.
Ученые сопоставили оба набора данных и попытались выделить те мелкие мутации и вариации в структуре генов, которые были связаны с предрасположенностью к этим антисоциальным формам поведения. В общей сложности, им удалось выделить почти шесть сотен подобных вариаций, большинство из которых было связано с различными аспектами развития и работы мозга.
Часть из этих участков генома, в том числе гены CADM2, GABRA2; и TMEM161B, связанные с развитием алкоголизма, уже были известны ученым. С другой стороны, большинство из них ранее не ассоциировались с различными формами антисоциального поведения. К их числу, в частности, относятся гены ALMS1 и ERAP2, которые в прошлом связывались с работой почек и иммунитета.
Как подчеркивают ученые, каждая из этих мутаций сама по себе крайне слабо влияет на склонность к асоциальным поступкам, однако в сумме эти вариации генома достаточно точно отражают вероятность появления подобных нарушений в поведении того или иного индивида. Последующее изучение этих генов и их взаимодействий друг с другом, как заключают Дик и ее коллеги, позволит оценить роль социальных и генетических факторов в развитии антисоциальных форм поведения.
Экстремальная генетика: в России изучат гены опасного поведения | Статьи
Новое исследование российских генетиков поможет объяснить и предупредить возникновение агрессивного поведения.
Эти сведения нужны для понимания механизмов влияния генов на проявление характера и поступки. О первых шагах комплексного анализа биологических характеристик людей, совершивших тяжкие преступления, «Известиям» рассказали в Институте общей генетики имени Н.И. Вавилова РАН.
Первый этап проекта предполагает анализ ДНК групп, в которые входят убийцы с психическими отклонениями, убийцы без психических отклонений, люди, совершившие непреднамеренные убийства и люди, не совершившие никаких преступлений.
Все они входят в группу, под кодовым названием «Открытие». После проведения всех анализов она будет сравниваться с группой проверки.
Сейчас в работе первая группа из 150 убийц с психическими отклонениями. На определение последовательности аминокислот ДНК всей группы уходит два месяца. Приборы позволяют работать с образцами генома довольно быстро, но выдают информацию короткими фрагментами, которые дальше нуждаются в более подробном изучении.
Сначала из крови выделяется ДНК.
Образец с ДНК анализируется на приборе, который расшифровывает геном. Специалисты обрабатывают полученные фрагменты текстов и формируют единую строку. После этого проводится статистическая обработка. Выявляются участки, на которые нужно обратить внимание: например, одна часть генома может быть ответственной за агрессивное поведение. Привлекший внимание фрагмент помечается и впоследствии перепроверяется на более широкой выборке до 3 тыс. человек. Туда будут входить как убийцы, так и люди, не совершившие преступлений.
— Не разбивать все образцы на эти две группы было бы неправильно, — пояснила доктор биологических наук, заведующая лабораторией анализа генома Института общей генетики имени Н.И.Вавилова РАН Светлана Боринская. — Ведь обнаруженный эффект может быть случайным. Если мы ошиблись в своих предположениях, то на следующей группе этот эффект не повторится. Все секвенирование группы «Открытие» будет завершено до конца 2018 года. А вот статистическую обработку мы будем проводить уже в следующем году.
Ученые не могут не учитывать наличие психических заболеваний, так как среди убийц, совершивших особо жестокие преступления, процент психически нездоровых людей выше в 4–5 раз по отношению к всему населению.
Некоторые ответы на вопрос о возникновении тех или иных форм поведения находятся в функционировании молекул, регулирующих работу нервной, гормональной и иммунной систем (метаболитов). Их взаимодействие обеспечивает биологическую основу поведения. На этом месте даже выросла «своя наука» — метаболомика, изучающая специфические процессы, протекающие в живых клетках. Они так же уникальны для каждого индивидуума, как и отпечатки пальцев. Концепция индивидуального «метаболического профиля», который мог бы отражать состав биологических жидкостей, была предложена учеными еще в конце 40-х годов ХХ века.
Российских ученых интересуют гормоны стресса — адреналин, кортизол. То, как организм реагирует на них, зависит от десятков и сотен генов, а также от специальных меток на этих генах.
По сути, метаболиты являются посредниками между событиями среды, откликом генов на них и итоговой поведенческой реакцией человека. Это биологическая основа переживаний, решений и поступков. По словам ученых, и воля, и чувства, и действия людей имеют биологическую составляющую. Если удастся понять, где происходят сбои на молекулярном уровне, — от ДНК до метаболитов, — можно будет проводить профилактику таких поломок.
— Если негативная роль неблагополучной социальной среды в формировании асоциального поведения преступника более или менее очевидна, то роль индивидуального генотипа до сих пор не вполне понятна, — отметил профессор генетики и геномики Гёттингенского университета (Германия), Техасского АМ университета (США) и рyководитeль Научно-образовательного центра геномных исследований СФУ Константин Крутовский. — В то же время знание генетической предрасположенности к асоциальному поведению очень важно для профилактики преступлений. Часто изменением среды можно скорректировать неблагополучное влияние генов.
По словам научного руководителя Института общей генетики имени Н.И. Вавилова РАН Николая Янковского, о корректировке генома в попытке повлиять на поведение человека говорить пока рано.
— На данный момент это сделать нельзя, и неизвестно, когда будет можно. Что касается предрасположенностей, то, с моей точки зрения, некоторые расклады неплохо было бы знать, например, следователям, чтобы спрогнозировать действия определенного человека, — отметил эксперт.
Первые результаты начавшегося исследования ученые планируют получить в конце 2018 года.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Гены и поведение. Моя версия
На днях Александр Марков написал пост, который вызвал у читателей разногласия и множество взаимных упреков. Автор сделал следующее утверждение:Все поведенческие признаки человека — наследственны, то есть хотя бы отчасти зависят от генов, а не только от среды. Так (примерно) звучит «первый закон генетики поведения», сформулированный еще в 2000 году.
На мой взгляд, в таком виде тезис нарочито провокативен, и нет ничего удивительного в том, что он у многих вызывает неприятие. Ниже — некоторые соображения, которые, как мне кажется, нужно учитывать, рассматривая генетическую компоненту поведения.
Прежде всего, желательно знать, что следует понимать под «поведенческим признаком». Потому что от этого в огромной степени зависит, с чем люди готовы согласиться, а с чем нет. Явного определения никто не привел, но фактически предлагается так называть любое достаточно регулярное действие человека [оставляю за скобками вопрос о поступках, которые человек совершает в своей жизни считанное число раз либо вообще лишь однажды – хотя они могут иметь решающее значение в его судьбе].
Подчеркну, что высказанный Марковым тезис можно трактовать как минимум двумя способами. Это обстоятельство во многом служит источником многочисленных разногласий, поэтому имеет смысл отделить один от другого. Первый вариант понимания достаточно очевиден и не должен вызывать возражений даже у самой радикально настроенной публики.
Поведение человека определенно зависит от генов в том смысле, что человек развивается как примат. У него две руки, две ноги, большой сложный мозг, посредственное обоняние и довольно острое зрение. В силу этого он, например, полагается в основном на зрительную информацию. Он не может питаться с помощью фотосинтеза, поэтому ест органическую пищу. Он не способен дышать воздухом под водой – его организм генетически не предназначен к этому – и он под водой не живет. Иными словами, деятельность человека, при всем ее разнообразии, возможна постольку, поскольку ей способствует специфическое устройство его организма, в т.ч. мозга. А это, разумеется, определяется генами в огромной степени. Не думаю, что в этом месте найдется почва для споров.
Вместе с тем автор, конечно, имел в виду другой уровень вопроса. Говоря о наследственности, он подразумевал, что различия типов поведения внутри человеческой популяции зависят от различий в генах. Это утверждение гораздо более неоднозначное, и здесь очень важно выбирать правильные формулировки.
Согласно пониманию, которым пользуется Марков (ссылаясь на википедию), наследственность определяется как отношение вариабельности генотипа к вариабельности фенотипа среди некоей выборки людей. Надо заметить, что в википедии речь идет о heritability, и вернее это будет перевести как «наследуемость». В популяционной генетике этот термин означает вполне определенную вещь, не имеющую ничего общего со степенью зависимости фенотипа человека от его набора генов. Более того, значение наследуемости одного и того же признака – величина непостоянная и будет меняться по мере того, какие выборки и какие условия среды мы рассматриваем. Модель наследуемости не призвана отражать величину вклада генов в фенотип (и в тексте это специально в нескольких местах подчеркивается). Если в популяции все люди имеют один цвет волос, наследуемость этого признака стремится к нулю. Можно получать разнообразные цифры наследуемости в отношении признаков, не имеющих вообще никакого генетического вклада. И 25% наследуемость некоего признака А не означает, что у человека признак А зависит от его генов на 25%, а от среды на 75%.
Одним словом, показатели наследуемости не имеют отношения к действительной оценке влияния генов на поведение, и ссылаться на это понятие в данном контексте, вообще говоря, довольно удивительно. В этой связи утверждение, вынесенное мной в цитату, не выглядит корректно сформулированным и многих сбивает с толку.
А что же насчет настоящей зависимости поведения от генов? Пользуясь случаем, отмечу несколько моментов.
Есть немало примеров деятельности человека, которая целиком зависит от установок социума, и не зависит от генов [исключаю генетические проблемы со здоровьем, т.к. в данном вопросе нас интересуют различия принципиально иного характера]. Например, каждое утро миллионы детей и подростков отправляются в школу. Их геномы разнообразны, но все они проявляют один и тот же поведенческий признак. Что важно, оказавшись в другом социуме в другое историческое время, все эти люди данного поведения демонстрировать не будут. Язык, на котором говорит человек, определяется исключительно внешними условиями.
Среда налагает всевозможные рамки, создает поощрительные «коридоры» и формирует стереотипы поведения. С точки зрения генетики более уместно говорить о задатках. Но между задатками и непосредственным поведением связь далеко не прямая. Культурные нормы могут обходиться с генами так, что одни и те же предрасположенности выльются в прямо противоположное поведение (см. напр. здесь).
Еще надо учитывать, что генетика имеет значение только в ситуации выбора. Но альтернативы предоставляются социумом, и социум же определяет, почему данный выбор для человека вообще имеет смысл. Важно: одни и те же задатки могут быть условием совершенно разных типов поведения.
Человек с нормальными генами, но без влияния социума, представляет собой т.н. маугли. Этот образ полезно держать в уме, когда говорят, что в человеческом поведении много животного. Нет сомнений, что внутри каждого из нас сидит обезьяна. Иногда она вылезает на поверхность открыто, а иногда влияет на поведение опосредовано. Однако, если бы она определяла все поступки, наш образ жизни не отличался бы от такового у прочих человекообразных обезьян.
Между тем, человек – единственный вид, демонстрирующий исключительное разнообразие поведения. Очевидно, что все поведенческие стереотипы, ритуалы, нормы, обычаи и т.п., имевшие место за всю историю человечества, не есть следствие предполагаемого разнообразия в генах. Новорожденный успешно адаптируется к любой культуре и его дальнейшее поведение не имеет связи с тем, в какой культуре жили его предки.
Генетика влияет на формирование психики и интеллектуальный потенциал. Однако ни то, ни другое не определяют непосредственное содержание мыслей, от которых зависит поведение. В простейших случаях можно получить корреляцию между, допустим, вспыльчивостью (которая, безусловно, имеет генетический базис) и склонностью совершать некие действия. Но жизнь не состоит целиком из простейших случаев. И за вспыльчивостью могут стоять разные наборы генов. Более того, в условиях разных социумов и в зависимости от конкретной ситуации поведение носителя «генов вспыльчивости» может сильно варьировать.
Тогда насколько корректно говорить о генетической основе поведения, которое — при одних и тех же генах — имеет место в одной культуре и не имеет в другой? Мне представляется, что есть все основания говорить о генетических предрасположенностях, но увязывать гены с конкретным поведением нужно с большей осторожностью. Потому что важные оговорки, о которых шла речь выше, при такой постановке вопроса опускаются. И это служит причиной ожесточенных споров.
ГЕНЫ И ПОВЕДЕНИЕ (психогеномика). Геном человека [Энциклопедия, написанная четырьмя буквами]
ГЕНЫ И ПОВЕДЕНИЕ (психогеномика)
Не всяк умен, кто с головою.
Русская пословица
Как уже многократно говорилось выше, геном всех людей, живущих на нашей планете, почти одинаков, но вот поведение разных людей, их умственные способности, психика порой кардинально отличаются. Сталин, Гитлер, академик Сахаров, физик Ландау, театральный деятель Станиславский, певец Лемешев, космонавт Гагарин, адмирал Ушаков, ударник труда Стаханов — это все представители одного вида гомо сапиенс, но какие они разные по своей психике, таланту и поведению! В чем же причина?
До недавнего времени ведущую роль в решении подобного рода вопросов играли психиаторы и психологи, а также ученые, которые занимались поведенческой генетикой — наукой, изучающей наследование характера, темперамента и особенностей поведения человека.
Использование ими многочисленных тестов говорило о том, что интеллект все-таки зависит от внешних воздействий, в первую очередь от характера социальной среды, в которой оказался ребенок. Коэффициент интеллекта (хорошо известный как IQ) у детей, которых много и хорошо обучают, можно повысить буквально за год. Эти данные позволили некоторым ученым утверждать и настраивать на это общественность, что интеллект человека определяется только социальной средой и обучением и практически никак не зависит от наследственности.
Параллельно с этим проводились исследования на идентичных, или, как принято их называть, однояйцовых, близнецах, которые наследуют совершенно одинаковые гены (в следующем разделе мы поговорим об этом подробнее).
В результате анализа близнецов, проведенного канадскими психологами, изучающими генетику лидерства и стремления к лидерству, было доказано наследственное происхождение этих качеств. Как характерную иллюстрацию к данному положению психологи приводят судьбу династии Кеннеди, члены которой из поколения в поколение передают своим потомкам этот самый «ген лидерства».
Было установлено, что и за такие черты человека, как тревожность и склонность к депресиии, также в определенной мере отвечает наследственность. Однако сам механизм наследования, гены, ответственные за темперамент, наклонности и пристрастия, остаются пока неизвестными. В отличие от генов, определяющих группу крови, формирование конечностей или цвет глаз, выделить «ген лидерства» или, скажем, «ген гомосексуализма» оказалось значительно сложнее.
Но в последнее время, благодаря гигантским успехам геномики, наметился существенный прогресс в этом вопросе. Науку, возникшую относительно недавно на пересечении генетики и психологии можно назвать психогеномикой по аналогии с фрейдовским психоанализом. Основная задача психогеномики заключается в «охоте за генами», формирующими личность, психику и поведение человека.
Однако решение этой задачи оказалось весьма трудоемким занятием. Данные одних ученых зачастую не подтверждаются другими «охотниками за генами». Дело в том, что поведение человека, его психика, зависят, как правило, от большого числа генов и гораздо больше подвержены влиянию внешней среды, чем морфологические или биохимические признаки.
Одним из первых ярких успехов психогеномики можно, по-видимому, считать обнаружение американцем Д. Хэмером и его коллегами определенной взаимосвязи между мужской гомосексуальностью и строением небольшого участка ДНК, расположенного на самом кончике X-хромосомы (эту хромосому мужчины наследуют от своих матерей).
Внимание специалистов разных стран привлекли к себе гены, которые кодируют белки, участвующие в передаче сигналов от нейрона к нейрону в разных отделах нервной системы. Один из таких передатчиков — белок серотонин. Для того, чтобы передать сигнал на другой нейрон, ему необходим еще один белок — рецептор. И, наконец, в клетках имеется третий белок, называемый транспортером серотонина, который разрушает молекулы серотонина в нервных клетках. Так вот оказалось, что с генами, кодирующими эти три белка, тесно связаны некоторые особенности поведения человека, в частности, тревожность и склонность к депрессии.
Первым был найден «ген самоубийства». Таковым оказался ген, кодирующий рецептор серотонина.
У людей-носителей определенной мутаций в этом гене часто возникают суицидальные настроения. Так был сделан вывод, что суицид имеет определенную генетическую основу.
Затем ученые США, Германии и России обнаружили и изучили участок в геноме, который управляет работой гена транспортера серотонина. Оказалось, что он существует у разных людей в нескольких формах (аллелях). У людей с повышенным уровнем тревожности и склонностью к отрицательным эмоциям этот участок был длиннее, чем у спокойных и более оптимистичных. Увеличение размера регулирующего участка не проходило бесследно: в клетках увеличивалось количество белка-транспортера, то есть его ген работал более активно, чем в норме. Так было показана генетическая взаимосвязь между работой гена транспортера серотонина и определенным поведением человека. Человеку от родителей «в наследство» досталась длинная аллель гена, и он будет мучаться всю свою жизнь сам и быть в сложных отношениях с окружающими людми! Но дает ли нам что-то то знание, которое получили молекулярные генетики? В данном конкретном случае можно положительно ответить на этот вопрос.
Для лечения у людей депрессии было создано несколько лекарств, и среди них наиболее известен медицинский препарат Прозак. Механизм действия Прозака основан на подавлении активности белка-транспортера, в результате чего уровень серотонина в нервных клетках увеличивается. Средство оказалось весьма эффективным.
Другой хорошо известный передатчик сигналов в нерной системе — дофамин. Он также действует на нервные клетки через специфический белок-рецептор. Одна из групп нейронов, производящих дофамин, связана с так называемым центром эмоций и удовольствий. Ранее на мышах было показано, что избыток дофамина вызывает у них исследовательскую гиперактивность. Теперь появились и результаты на человеке. Было обнаружено, что один из генов, кодирующих белки-рецепторы дофамина, может существовать в разных аллельных формах (длинная и короткая). У людей-носителей длинной аллели чувствительность к дофамину понижена, а у индивидуумов с короткой аллелью — повышена. И это сильно сказывается на поведении человека.
Люди с длинной аллелью больше склонны к поиску новых впечатлений, и это стремление к новизне проявляется во всех сферах жизни. Обнаруженный ген так и назвали «геном поиска новизны». Видимо неслучайно у американцев длинная аллель гена рецептора дофамина встречается в 25 раз чаще, чем, скажем, у жителей Южной и Восточной Азии. Из истории мы знаем, как заселялась Америка европейцами. Кто ехал тогда в неизвестность в поисках денег и слав? Конечно же, в первую очередь, это были энергичные люди, склонные к авантюризму, любопытные и импульсивные. Вот они то и внесли длинную аллель «гена поиска новизны» в современную американскую популяцию.
Недавно обнаружены два гена, которые отвечают за материнские инстинкты (эти гены — MEST и PEG3 — так и были названы генами «материнского инстинкта»). При этом, ко всеобщему удивлению, выяснилось, что вовсе не женщины, а мужчины определяют такое тонкое чувство, как материнский инстинкт, поскольку оба гена дочки получают от отцов. Опыты на мышах полностью подтвердили эти результаты.
Животные, у которых гены «материнского инстинкта» отсутствовали, не заботились о новорожденных, в результате чего только 8 % их детенышей оставались в живых. У нормальных же мышей-матерей выживало более 80 % потомства. Поэтому, дорогие женщины, ни один мужчина не смеет упрекнуть вас в том, что вы плохо воспитали дочь. Если с дочерью проблема, то вся причина в «некачественном» отце.
Генетики давно подметили, что преступные наклонности, связанные с физическим насилием, присущи некоторым людям от природы. Исследование одной датской семьи, несколько поколений мужчин которой были склонны к немотивированной физической агрессии, позволило обнаружить «ген агрессивности». Им оказался ген моноаминооксидазы — фермента, участвующего в проведении нервных импульсов.
Перечисленные успехи психогеномики имеют и обратную сторону. Не исключено, что в будущем суды при вынесении приговора будут принимать во внимание результаты генетического анализа. Например, не так давно адвокаты убийцы в американском суде помогли своему клиенту избежать смертного приговора, использовав результаты генетической экспертизы, подтвердившей наследственную склонность судимого к убийствам.
И что в этой ситуации делать пострадавшим?
Необходимо подчеркнуть, что, в отличие от генов, ответственных за развитие организма и его физические параметры, наличие «больных» генов, формирующих психику и поведение, еще не означает стопроцентную обреченность человека на определенные отрицательные проявления. Во-первых, как правило, не один, а совокупность генов отвечает за наши душевные характеристики. Между ними существует очень сложное и порой весьма неоднозначное взаимодействие, эффект которого зависит от множества различных факторов. Во-вторых, как считает большинство ученых, психика и поведение человека лишь процентов на 50 определяются генами. Не меньшую, если иногда не большую, роль в этом играют общество, окружение, воспитание, иными словами, окружающая среда. С точки зрения ученых, считавших, что интеллект определяется средой и обучением на все 100 процентов, это очень мало. Но не вполне правы оказались и психологи начала прошлого века — наследственность тоже не определяет интеллект целиком и полностью.
В результате в споре «наследственность — среда» оказались в какой-то степени правы как одни, так и другие. Похоже, что в генах нет строгой программы, которую неукоснительно выполняет организм. Содержащийся в них текст напоминает скорее всего некий набросанный в общих словах план, коему человек порой следует, а порой заметно отступает от него.
О взаимодействии генов и окружающей среды вообще, а не только применительно к человеческой психике, и поговорим далее.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРесНайдены 2000 новых генов, определяющих долголетие
Международная исследовательская группа под руководством специалистов из Института эволюционной биологии в Барселоне (Испания) идентифицировала более 2000 генов, связанных с долголетием человека, изучая эволюционные адаптации к самым разным условиям жизни у других млекопитающих.
Статья об этом опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution.
По словам ученых, эта работа — крупнейшее сравнительное исследование геномики, проведенное на сегодняшний день, — открывает двери для разработки новых терапевтических методов для лечения заболеваний, связанных со старением, на основе знаний эволюционной биологии.
Ученые поставили перед собой цель выяснить, что определяет продолжительность жизни каждого из 57 изученных ими видов млекопитающих, зная, что генетическая и фенотипическая информация связана с той или иной экологической адаптацией, способствующей долголетию. Например, продолжительность жизни возрастает у тех видов, что приспосабливаются к жизни на деревьях, обитают под землей или имеют большую массу тела, поскольку все эти адаптации позволяют избежать нападения хищников. Таким образом выявилась весьма существенная разница в генотипах между млекопитающими с коротким периодом жизни, такими, как землеройки и мыши, живущие всего около двух лет, и долгоживущими видами, такими как киты, которые могут прожить до 200 лет. Люди находятся где-то посредине, проживая максимум до 120 лет.
До сих пор в большинстве исследований гены долголетия человека изучались путем сравнения геномов лишь у людей, у которых продолжительность жизни варьируется намного меньше, чем среди других млекопитающих.
Новое исследование позволило выявить более 2000 новых генов, связанных с долголетием у людей, и впервые в результате эволюционного сравнительного исследования геномики были идентифицированы гены, которые участвуют в восстановлении ДНК, свертывании крови и иммунных реакциях, влияющих на продолжительность жизни. Интересно, что большинство выявленных адаптаций не обнаруживается в современных человеческих популяциях или частота встречаемости соответствующих аллелей оказывается ниже 1%. Следовательно, почти ни один из этих предположительно важных вариантов нельзя было бы обнаружить с помощью полногеномных ассоциативных исследований. Найдены также гены, кодирующие более стабильные белки у долгоживущих видов.
«Когда вы сравниваете только человеческие геномы, вы видите различия между генами, которые кодируют небольшие различия в продолжительности жизни между людьми, но генетическая структура, возможно, основана на мутациях, которые произошли и закрепились миллионы лет назад в нашей эволюционной линии», — объясняет Аркади Наварро, один из руководителей группы исследователей, работающий в лаборатории эволюционной геномики Института эволюционной биологии.
«Используя вариации, которые наличествуют между другими видами млекопитающих, мы можем гораздо ближе подойти к выявлению геномных различий, важных для долголетия, которые при этом не выявляются на генетическом уровне между самими людьми», — считает другой соруководитель исследования, Херард Мунтане, также работающий в Институте эволюционной биологии.
02 сентября 14:19
Один из эффектов, наблюдаемых у всех млекопитающих после определенного возраста, заключается в том, что протеом — совокупность всех белков, экспрессируемых геномом и производимых клетками, — дестабилизируется по причинам, которые еще не совсем понятны, но все это способствует постепенной деградации организма. Ученые обнаружили, что дестабилизация белков у каждого вида происходит в весьма разном возрасте, и это тоже наводит на размышления о возможных причинах долголетия того или иного индивидуума. В результате этого исследования было выявлено, что белки, содержащие аминокислотные изменения в более старых организмах, значительно более стабильны, чем белки в короткоживущих организмах.
«Мы считаем, что белок более стабилен, если он продолжает функционировать в течение более длительного времени внутри клетки, не разрушаясь. Мы видели, что эта общая стабилизация протеома заложена в основном в генах, которые, как мы обнаружили, связаны с возрастом и долголетием», — заключил Мунтане.
Новое исследование в перспективе позволит разработать терапевтические методы для лечения заболеваний, связанных со старением и со здоровьем людей в целом. Сравнение же генома человека с геномами других млекопитающих — сравнительная геномика — сулит новые необычные перспективы. «Мы могли бы изучить любой иной аспект человеческого здоровья или заболеваний, например, охватить проблемы повышенного артериального давления, избытка холестерина, онкологические заболевания, используя тот же подход», — говорит Мунтане.
В будущем возможны также эксперименты с вмешательством в геномы животных, которые могли бы повысить стабильность протеома, улучшить здоровье или увеличить продолжительность жизни.
Может ли генетика объяснить поведение человека?
Как подтвердил автор Джордж Мартин, хорошее письмо требует времени. В течение многих веков ДНК писала генетические сценарии для «машин выживания», термин биолога-эволюциониста Ричарда Докинза для живых организмов — их основная цель — жить достаточно долго, чтобы размножаться их ДНК. Как признал в 1877 году писатель Сэмюэл Батлер, «курица — это всего лишь способ сделать другое яйцо из яйца».
Но наша планета имеет ограниченные ресурсы, поэтому машины выживания, которые опередили конкурентов, победили в реле репликации ДНК.Эгоистичные гены были вовлечены в гонку вооружений, чтобы создать машины выживания, которые были бы лучше, сильнее и быстрее. Около 600 миллионов лет назад появился наследственный нейрон, который возвестил о новом оружии: интеллекте. На это ушло почти 4 миллиарда лет, но ДНК наконец построила машину выживания, достаточно разумную, чтобы раскрыть игру ДНК. Мы первый вид, который встретил нашего создателя.
Осознание того, что мы являемся аппаратом для распространения генов, сильно отличается от традиционных креационистских нарративов.Еще более унизительно размышлять о силе связанного с этим откровения: вместо пассивного наблюдения за развитием генетических историй мы теперь можем стать авторами. Готовы ли мы к этой огромной ответственности? Всего за полвека мы выяснили структуру ДНК, упростили секвенирование генома и открыли способы редактирования генов. Несмотря на то, что мы не до конца понимаем его язык, некоторые сейчас хотят подвести красную ручку к геному. С помощью первого генома человека, опубликованного в 2003 году, исследователи выявили гены, участвующие в определенных заболеваниях, и это знание направляет открытие новых терапевтических средств.
Но как насчет более сложных фенотипов, таких как личность и поведение? Мы регулярно слышим новости об идентификации гена прокрастинации, экстраверсии, алкоголизма, либерализма, прелюбодеяния и — ну, вы называете это. Одно исследование утверждает, что обнаружило гены, которые влияют на то, когда человек теряет девственность! Службы ДНК-скрининга обещают выявить происхождение, предрасположенность к болезням и даже определенные поведенческие тенденции. Но является ли наблюдение за последовательностью ДНК надежным методом для прогнозирования будущих результатов или это современная форма френологии? Это один из ключевых вопросов, который побудил меня написать Рад познакомиться со мной , книгу, в которой описывается, как гены взаимодействуют с другими факторами, чтобы сделать нас такими, какие мы есть.
Биологи развития давно подозревали, что машины выживания должны быть чем-то большим, чем их гены, неопределенно называя это эпигенетикой («помимо генов»). Если все клетки в организме обладают одинаковой последовательностью ДНК, почему одни становятся клетками мозга, а другие — клетками сердца? Последовательности ДНК не меняются в течение нашей жизни, так что же вызывает драматические изменения в период полового созревания? Короче говоря, экспрессия генома так же важна, как и сам геном. Конечно, многое из этого определяется генами, кодирующими факторы транскрипции, которые регулируют экспрессию генов.Но примечательно, что все больше данных свидетельствует о том, что наша окружающая среда также влияет на экспрессируемый геном посредством эпигенетики, химически изменяя саму ДНК или связанные с ней белки. Например, генетический анализ детей, пострадавших от жестокого обращения и позже склонных к суициду, показал повышенное метилирование ДНК в их гене рецептора глюкокортикоидов, что ставит под угрозу способность справляться со стрессом.
Эпигенетика демонстрирует, что природа и воспитание — две стороны одной медали. Фенотипы, проистекающие из наших генов, сильно зависят от контекста, и «вы», существующее сегодня, могло бы быть совсем другим, если бы вы были зачаты или выросли в другой среде.Исследования также показали, что наши микробиомы и гнусные паразиты, такие как Toxoplasma gondii (который обитает в мозгах миллиардов людей), производят факторы, которые могут изменять экспрессию генов в организме хозяина. Более поздние исследования показывают, что мРНК также может быть модифицирована способами, влияющими на синтез белка, процесс, называемый эпитранскриптомикой, который добавляет еще один уровень сложности к предсказанию фенотипов на основе генотипов.
Некоторых смущает осознание того, что биологические силы формируют нас, но это знание — сила.Понимая, как гены, эпигенетика и эпитранскриптомика функционируют в контексте нашего микробиома и окружающей среды, мы будем в лучшем положении для разработки новых подходов к лечению нежелательного поведения. Мы познакомились с нашим создателем, но с появлением редактирования генов, разработкой эпигенетических лекарств и возможностью переделывать наш микробиом мы взяли курс на то, чтобы взять свою судьбу в свои руки.
Билл Салливан — профессор фармакологии и микробиологии Медицинской школы Индианского университета в Индианаполисе, где он изучает инфекционные болезни и генетику. Прочтите отрывок из Рад познакомиться со мной: гены, микробы и любопытные силы, которые делают нас такими, какие мы есть на the-scientist.com.
ЧТО ПОВЕДЕНЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА ГОВОРИТ НАМ О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ЧЛЕНАМИ СЕМЬИ
Де Поль Ло Ред. Автор рукописи; доступно в PMC 2015 21 декабря.
Опубликован в окончательной отредактированной форме как:
De Paul Law Rev. 2007 Spring; 56 (3): 837–846.
PMCID: PMC4685725
NIHMSID: NIHMS741938
Лаура А.Бейкер
* Департамент психологии Университета Южной Калифорнии
* Департамент психологии Университета Южной Калифорнии
Введение
Поведение человека подвержено генетическим изменениям. Способы, которыми люди различаются по своим интеллектуальным способностям, личностям и психическому здоровью, в значительной степени являются функциями их унаследованных генетических предрасположенностей. Десятилетия исследований близнецов, приемных детей и семей привели к неизбежному выводу о том, что наиболее надежно измеренные психологические характеристики в некоторой степени зависят от генов.Поведение также показывает признаки генетического влияния; Например, то, как человек переживает стрессовые жизненные события, показывает некоторое генетическое влияние. Даже личные аспекты личности, такие как духовность и политическая идеология, в определенной степени зависят от генов. 1 Поэтому неудивительно, что гены влияют на то, как функционируют семьи и как члены семьи относятся друг к другу. 2 Семейные отношения всех видов — родитель-ребенок, брат, сестра и супруг — можно показать, что они, по крайней мере, частично являются продуктом генетических факторов.
В этой статье обсуждается поведенческая генетическая перспектива, которая дает представление о биологических факторах, влияющих на семейные отношения. Часть II представляет собой краткий обзор методов исследования, используемых для понимания генетического и экологического влияния на поведение человека. Затем в Части III обсуждаются некоторые ключевые выводы из области поведенческих наук, в частности, как они связаны с тем, как члены семьи относятся друг к другу. Он фокусируется на следующем: (1) характеристики родителей и различия в том, как они обращаются со своими собственными детьми; (2) характеристики детей и то, как они могут реагировать на поведение родителей; и (3) интерактивные процессы, происходящие между родителями и детьми.В то время как в Части III основное внимание уделяется отношениям между родителями и детьми, в Части IV рассматриваются отношения между братьями и сестрами и супружеские отношения. В Части V обсуждается общая интерпретация семейных отношений с точки зрения поведенческой генетики.
II. Исследования близнецов, семей и усыновлений
Каковы доказательства подавляющего влияния генетических факторов на психологическую функцию человека? Что значит сказать, что психологические аспекты семейных отношений являются функцией генов? Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо базовое понимание поведенческих генетических исследований, которые помогают разделить влияние генов и окружающей среды на поведение человека.
Общая стратегия в поведенческих и генетических исследованиях включает изучение членов семьи с различной степенью генетического и экологического родства. 3 Например, генетические влияния на признак очевидны, если пары монозиготных (MZ) близнецов (которые генетически идентичны) более похожи друг на друга, чем дизиготные (DZ) близнецы (которые имеют только около 50% общих генов) , или если пары биологических братьев и сестер, выросших вместе, больше похожи друг на друга, чем не связаны (например,g., приемные) братья и сестры, воспитываемые вместе. В общем, если психологические черты и наблюдаемое поведение имеют генетический компонент, то генетически похожие родственники должны больше походить друг на друга, чем люди с меньшим количеством общих генов. 4
Что касается влияния окружающей среды, исследователи поведенческой генетики обычно различают два широких класса эффектов: (1) факторы окружающей среды, общие для родственников, которые заставляют их вести себя одинаково; и (2) уникальная индивидуальная среда, которую не разделяют родственники, что заставляет их отличаться друг от друга.Они называются, соответственно, совместно используемыми и неразделенными средами. Общие влияния окружающей среды очевидны, когда наблюдается большее сходство черт у тех родственников, у которых больше опыта (например, братья и сестры, выросшие вместе, а не отдельно), или когда близнецы более похожи друг на друга, чем можно было бы предположить по их генетическому родству. Доказательства отсутствия общего окружения часто возникают из различий, наблюдаемых между генетическими родственниками, то есть их отсутствия сходства. Например, различия между близнецами MZ должны происходить из-за необщей среды.Изучение сходства и различий между родственниками разной степени генетического и экологического родства дает основные данные для понимания эффектов генов и, таким образом, влияния общей и неразделенной среды на поведение. 5
В течение нескольких десятилетий после первых исследований близнецов, семей и усыновлений (которые значительно выросли с 1970-х годов) генетические факторы были вовлечены в широкий спектр человеческого поведения, в том числе когнитивные способности и личность. как большинство серьезных психологических расстройств, таких как депрессия и шизофрения. 6 В совокупности эти исследования показывают, что члены семьи, которые более близки генетически, демонстрируют большее сходство, чем неродственные люди, в отношении измеряемых аспектов личности (например, экстраверсия или невротизм), интеллектуальной функции (например, вербальных навыков и пространственных способностей) и вероятности диагноза психологического расстройства (например, депрессии или шизофрении). 7
Некоторое время считалось сложной задачей найти устойчивый аспект поведения, на который, казалось, не влияли гены.Такие конструкции, как религиозное поведение и политические взгляды, которые традиционно считались строго продуктом культуры, стали предметом поведенческих генетических исследований. Несколько удивительно, что даже на эти культурно определенные формы поведения влияют генетические вариации, по крайней мере, внутри групп людей. Например, хотя религия человека может быть определена культурно и, следовательно, независима от генетических влияний, степень, в которой человек участвует в ритуалах или придерживается принципов определенной религии, по-видимому, зависит от его генетической наследственности. 8 Действительно, было показано, что даже степень, в которой человек может поддерживать в высшей степени либеральные или консервативные идеалы (например, права на аборт или права геев), зависит от генетических факторов; Близнецы MZ намного более похожи, чем близнецы DZ, а биологические братья и сестры более похожи, чем приемные братья и сестры, консервативно с подросткового возраста. 9
Примерно в то же время, когда это определяемое культурой поведение стало предметом поведенческих генетических исследований, исследователи начали изучать другие переменные, которые традиционно считались полностью «факторами окружающей среды».Это исследование поставило под сомнение давнюю перспективу социального обучения в психологии развития. То, что традиционно считалось «экологическими» мерами, включая аспекты воспитания детей, стали пониматься как продукты как генов, так и окружающей среды. Таким образом, мы вернемся к актуальной проблеме: различным аспектам семейных отношений и тому, как на них влияет сложное взаимодействие между генами и окружающей средой.
III. Как на поведение родителей и детей влияют гены и окружающая среда
Гены влияют на поведенческие и психологические характеристики каждого человека, включая интеллектуальные способности, личность и риск психических заболеваний — все это влияет как на родителей, так и на детей в семье.Можно увидеть, как гены и окружающая среда могут влиять на отношения между родителями и детьми. Эта модель представляет собой стандартный способ, которым поведенческие генетики думают о человеческом поведении в контексте семейных отношений. Гены родителей влияют на их собственное поведение (включая то, как они воспитывают своих детей), а гены детей влияют на их собственное поведение (включая то, как они реагируют на своих родителей). Передача генов от родителя к ребенку — одно из важных звеньев, которое приведет к сходству между поведением родителя и ребенка.Например, в той степени, в которой гены предрасполагают человека к агрессивному поведению, включая насилие по отношению к другим, родители и дети будут демонстрировать сходство в этой области поведения. Это могло бы предложить другое объяснение «цикла насилия», в котором жестокое воспитание связано с агрессией и другим антиобщественным поведением у детей. 10 Антисоциальное поведение действительно демонстрирует умеренное генетическое влияние в широком диапазоне исследований. 11
Поведенческая генетическая модель поведения родителей и детей
Помимо прямой генетической передачи, модель указывает два других важных способа, которыми может быть связано поведение родителей и детей.Во-первых, поведение родителей само по себе может быть важным аспектом окружающей ребенка среды, которую можно рассматривать как форму «культурной передачи». Например, ум, личность и психическое здоровье матери могут влиять на окружающую среду ребенка; матери с более высоким интеллектом и образованием проводят больше времени, читая своим детям и вовлекая их в стимулирующие занятия. 12 Важно отметить, однако, что каждая из этих характеристик может зависеть от генетического состава матери, и, таким образом, можно увидеть, как генотип матери может в конечном итоге быть связан с окружающей средой ребенка.Связь между генами и окружающей средой обычно называют корреляцией генотип-среда (r GE ). Один из способов возникновения r GE — это пассивная форма передачи культурных ценностей, которая называется пассивной r GE . 13
Третья связь между поведением родителей и детей устанавливается через «вызывающие воспоминания реакции», которые поведение детей может вызывать у их родителей. Поскольку поведение ребенка само находится под влиянием генов ребенка, генетически разные дети, живущие в одной семье, могут вызывать разные реакции родителей.Это может привести к другой форме корреляции между генотипом и окружающей средой, r GE вызывающей формы. 14 То есть генетически обусловленные различия между детьми (например, характеристики темперамента) могут вызывать разные реакции их родителей (например, дисциплинарные стили). Таким образом, гены и окружающая среда могут быть сложным образом переплетены в рамках родительско-дочерних отношений.
Эти сложности можно разгадать с помощью исследований близнецов, семей и усыновлений. Генетическое влияние на поведение родителей можно понять, изучив сходства и различия в стилях воспитания взрослых близнецов.Стили воспитания взрослых близнецов, измеряемые позитивностью, негативностью и наблюдением за их детьми, были более коррелированы для MZ, чем для близнецов DZ. 15 Обзоры других исследований показывают аналогичные закономерности, в которых гены родителей влияют на то, как они воспитывают своих детей. 16
Свидетельства родительского поведения, вызванного детьми, были продемонстрированы путем изучения того, как родители по-разному реагируют на двух или более детей в одной семье, таких как близнецы и другие братья и сестры.Дети-близнецы DZ, например, сообщили о большем количестве различий, чем близнецы MZ, в уровнях аффекта и теплоты, получаемой их родителями, 17 — открытие, которое было воспроизведено с использованием отчетов родителей об их собственном поведении, а также наблюдений за родителями. общаются со своими разными детьми. 18 Исследования приемных детей также выявили вызывающие воспоминания реакции у воспитывающих родителей в зависимости от генетической предрасположенности ребенка, измеренной по характеристикам их биологических родителей.Приемные родители детей, рожденных от более антиобщественных родителей, сообщали о более принудительном воспитании и негативном влиянии. 19 Эти дети с генетически высоким риском имели больше проблем с поведением, чем дети и подростки, 20 и, таким образом, могли вызывать более негативное воспитание. Ключевым моментом является то, что направление причинно-следственной связи не обязательно может передаваться от родителя к ребенку; когда дети вызывают родительское поведение, оно может двигаться в обратном направлении.
Пассивный эффект r GE лучше всего понять в исследованиях, сравнивающих отношения между родителями и детьми у приемных и не усыновленных детей.Поскольку приемные дети генетически не связаны со своими воспитывающими родителями, пассивный r GE не влияет на их сходство, поскольку гены родителей не связаны с окружающей средой, в которой находятся дети. Если возникают пассивные эффекты r GE , будь то эффекты культурной передачи или другие механизмы, 21 корреляции между характеристиками воспитания и результатами ребенка должны быть более сильными, когда родители воспитывают своих собственных генетических детей. Фактически, одно исследование приемных и не приемных семей показало, что оценки родителей в отношении сплоченности семьи, низкого уровня конфликтов и открытого общения о чувствах в раннем детстве были связаны с более низкими оценками агрессии в возрасте семи лет, но только для не усыновленных детей. 22 Эта связь между ранним окружением и детским исходом не была обнаружена для приемных детей, что позволяет предположить, что пассивные корреляции между генами и средой могут существовать в семьях без усыновления, которые имеют большее сходство по сравнению с приемными семьями. 23
Как и другие области человеческого поведения, родительство само по себе подвержено генетическому влиянию. Это означает, что на «плохое воспитание» может влиять генетическая наследственность родителей. Негативный аффект, чрезмерный контроль и даже жестокое обращение и пренебрежение могут быть связаны с генетическим составом родителей.Это не означает, что факторы окружающей среды не важны, и не оправдывает такое поведение. Это просто означает, что гены могут до некоторой степени объяснить поведение родителей.
Почти несомненно, что воспитание детей оказывает влияние на окружающую среду. Тот факт, что на поведение родителей — включая стиль воспитания — могут влиять гены, не означает, что такое поведение не оказывает влияния на окружающую среду для детей, которые получают такое воспитание. Каковы наилучшие методы проверки истинного посредничества в окружающей среде отношений между поведением родителей и детей? Поведенческие генетические модели — усыновление и расширенные исследования близнецов — на самом деле предоставляют идеальные методы для определения воздействия окружающей среды с одновременным контролем генетических факторов. 24 Поведенческие генетические исследования помогли решить проблему генетических и экологических последствий жестокого воспитания и их связи с более поздними поведенческими проблемами у детей путем изучения, например, различий в физическом жестоком обращении с близнецами. Сходство близнецов в отношении жестокого обращения было существенным и равным для пар MZ и DZ, что позволяет предположить, что генетические различия детей не вызывают жестокого воспитания. Однако это не исключает возможности того, что гены родителей могли повлиять на их жестокое воспитание.Что наиболее важно, ассоциации между жестоким воспитанием и антиобщественным поведением ребенка в дальнейшем оставались значительными даже после учета генетических различий у детей. 25 Примечательно, что это генетически информативное исследование предоставило убедительные доказательства экологического воздействия жестокого воспитания на результаты ребенка.
Было также показано, что экологические последствия жестокого обращения для развития ребенка усугубляются генетической предрасположенностью ребенка. Дети, унаследовавшие вредный ген, вызывающий дефицит моноаминоксидазы (МАО-А), оказываются особенно уязвимыми к физическому жестокому обращению по сравнению с детьми с нормальным геном МАО-А. 26 Эти данные подчеркивают важность взаимодействий генотипа X с окружающей средой, 27 , в которых генетическая предрасположенность усиливает уязвимость окружающей среды и наоборот. Мы можем ожидать, что более подробное понимание этого сложного взаимодействия между конкретными генетическими механизмами и измеряемой средой появится в течение следующих нескольких лет, поскольку больше исследований начнут получать ДНК-маркеры генетических вариаций.
IV. Другие семейные отношения
Поведенческие генетики также изучали семейные отношения, помимо отношений между родителем и ребенком.Взаимодействие между братьями и сестрами, например, изучались как у братьев-близнецов, так и у братьев и сестер, не являющихся близнецами. В отличие от родителей и детей, которые всегда имеют ровно половину своих генов, братья и сестры различаются по степени генетического родства. Близнецы MZ генетически идентичны; Близнецы DZ и братья и сестры, не являющиеся близнецами, имеют примерно половину общих генов, хотя некоторые пары могут иметь более или менее общий генетический материал. Эта вариация в генетическом родстве может объяснить, почему у одних братьев и сестер более тесные и близкие отношения, чем у других.Было показано, что генетическое сходство между братьями и сестрами влияет как на их положительное, так и на отрицательное взаимодействие друг с другом, 28 , а также на уровни взаимной конкуренции и сотрудничества. 29 В целом братья и сестры с более сильным генетическим составом демонстрируют более тесные, более совместные и позитивные отношения друг с другом.
Генетические различия между братьями и сестрами, живущими в одной семье, также были предложены в качестве важного источника дифференцированного воспитания. Дифференциальное воспитание двух братьев и сестер, хотя изначально и проистекает из их генетических различий, оказывает влияние окружающей среды на психологические результаты детей и может со временем усиливать различия между братьями и сестрами.
Качество отношений между супружескими партнерами также было предметом поведенческих генетических исследований. Сообщалось, что сходство близнецов для удовлетворенности браком больше для пар MZ, чем для пар DZ, 30 , что свидетельствует о важности индивидуальных генетических факторов в определении успеха брака. Действительно, исследования близнецов также показали значительно большую согласованность разводов среди пар MZ, чем среди пар DZ, что предполагает существенное генетическое влияние на вероятность неудачного брака. 31 Генетически обусловленные черты личности, такие как негативная эмоциональность (то есть невротизм), также являются предикторами развода и могут во многом объяснять генетический риск развода. 32
V. Заключение
Один урок, который следует извлечь из поведенческих генетических исследований воспитания и других типов семейных отношений, заключается в том, что нужно быть осторожным в выводах, основанных на данных о семейном сходстве в нуклеарных семьях без усыновления. Рассмотрим хорошо известный вывод о том, что дети насильников могут стать агрессивными и жестокими и, возможно, даже сами станут жестокими родителями в более позднем возрасте. 33 Хотя заманчиво предположить, что такое сходство является результатом обучения и опыта, возможно, что наследственные генетические факторы могли объяснить передачу жестокого обращения из поколения в поколение. Семейное сходство по заданной характеристике не обязательно подразумевает генетическое влияние или влияние окружающей среды, поскольку любой из них может объяснить наблюдаемое сходство среди членов семьи. Таким образом, простой факт, что дети, подвергшиеся насилию со стороны родителей, с большей вероятностью сами станут жестокими, не доказывает причинно-следственную связь между родительским поведением и результатом ребенка.Благодаря генетически контролируемым исследованиям мы пришли к пониманию того, что и гены, и окружающая среда играют роль в цикле насилия. 34 Гены могут предрасполагать некоторых взрослых к насилию и агрессии, даже по отношению к их собственным детям. Такое поведение, в свою очередь, может оказывать реальное воздействие на окружающую среду на психическое здоровье ребенка и его поведенческие результаты. Гены детей также могут предрасполагать их к оппозиционному и другому антиобщественному поведению, которое может вызывать негативное воспитание у взрослых, которые их воспитывают.
Тот факт, что генетические влияния имеют решающее значение для большинства сфер поведения, не означает, что влияния окружающей среды не важны. Гены обычно составляют от половины до двух третей вариаций психологических черт большинства людей. Но большинство влияний окружающей среды основано на индивидуальном опыте и воздействиях, которые не разделяются членами семьи. Значение для семьи состоит в том, что наиболее наблюдаемое сходство между ее отдельными членами является функцией их генетического сходства, а не их общего опыта.
Наконец, поведенческие генетические исследования семейных отношений предоставляют ценную информацию, необходимую для разработки эффективных программ вмешательства и предотвращения серьезных психических и поведенческих проблем. Установление того, что воздействие окружающей среды однозначно опосредует связи между поведением родителей и детей, является шагом к обеспечению успеха программ лечения, ориентированных как на родителей, так и на детей.
Ссылки
1. Обзор поведенческих генетических методов и результатов см. Пломин Роберт и др.Поведенческая генетика. (4-е изд.) 2001 [Google Scholar] Для недавнего обзора результатов в психологических областях см. Бушар Томас Дж. Младший, МакГью Мэтт. Влияние генетики и окружающей среды на психологические различия человека. J. Neurobiology. 2003; 54: 4. [PubMed] [Google Scholar] 2. Для обсуждения генетического и экологического вклада во взаимоотношения между членами семьи см. Рейсс Дэвид, Нейдерхайзер Дженэ М. и др. Код взаимоотношений: расшифровка генетических и социальных влияний на развитие подростков.2000 [Google Scholar] 3. Эванс Дэвид М. и др. Биометрическая генетика. Biological Psychol. 2002; 61: 33. [PubMed] [Google Scholar]4. См. Plomin et al., supra note 1.
5. Id .
6. См. Id .
7. Id .; см. также Bouchard & McGue, supra note 1.
8. Plomin et al., supra note 1.
9. Обзор и недавние данные о влиянии генетики и окружающей среды на социальные установки см. Абрахамсон, Эми С. и др.Мятежные подростки? Влияние генетики и окружающей среды на социальные установки подростков. J. Личность и Соц. Psychol. 2002; 83: 1392. [PubMed] [Google Scholar] 10. Уидом Кэти Спатц. Цикл насилия. Наука. 1989; 244: 160. [PubMed] [Google Scholar] [далее Widom, Cycle of Violence ] Видом Кэти Спатц, редактор. Порождает ли насилие насилие? Критическая экспертиза литературы. Psychol. Бык. 1989; 106: 3. [PubMed] [Google Scholar] [в дальнейшем Widom, Порождает ли насилие насилие ].11. См., Например, Ри Су Хён, Уолдман Ирвин Д. Влияние генетики и окружающей среды на антисоциальное поведение: метаанализ исследований близнецов и усыновления. Psychol. Бык. 2002; 128: 490. [PubMed] [Google Scholar] 12. Черный Стейси С. Влияние домашней среды на общие когнитивные способности. В: DeFries John C и др., Редакторы. Природа и воспитание в среднем детстве. 1994. стр. 262. [Google Scholar]13. Подробное описание корреляции ген-среда и ее различных форм см. В Plomin et al., выше, , примечание 1 и Evans et al., выше, , примечание 3.
14. См. Evans et al., выше, примечание , примечание 3.
15. Neiderhiser Jenae M, et al. Влияние генетики и окружающей среды на материнство подростков: сравнение двух выборок. Developmental Psychol. 2004; 40: 335, 342 табл. 4. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. См. Тауэрс Хилари и др. Влияние генетики и окружающей среды на отцовство и супружеские отношения: текущие результаты и направления на будущее.Брак и Семья. Ред. 2001; 33: 11, 16–18. [Google ученый] 17. Роу Дэвид С. Влияние окружающей среды и генетики на аспекты воспринимаемого воспитания: исследование близнецов. Developmental Psychol. 1981; 17: 203. [Google Scholar] 18. О’Коннор Томас Дж. И др. Исследование наблюдаемых взаимодействий родителей и подростков с участием братьев-близнецов. Child Dev. 1995; 66: 812. [PubMed] [Google Scholar] 19. О’Коннор Томас Дж. И др. Корреляции между генотипом и средой в позднем детстве и раннем подростковом возрасте: антисоциальные поведенческие проблемы и принудительное воспитание.Developmental Psychol. 1998; 34: 970, 971. [PubMed] [Google Scholar]20. Id . на 977.
21. См. Evans et al., выше примечание 3, на 41–42.
22. Нейдерхизер Дженэ М. Семейная среда в раннем детстве и результаты в среднем детстве: генетическая медиация. В: DeFries John C и др., Редакторы. Природа и воспитание в среднем детстве. [Google ученый] выше примечание 12, тел. 249.23. Id .
24. Для правильного определения смешения генетических факторов и факторов окружающей среды в семейных исследованиях и решениях с использованием генетически контролируемых дизайнов см. Моффитт Терри Э.Новый взгляд на поведенческую генетику в психопатологии развития: взаимодействие генов и окружающей среды в антисоциальном поведении. Psychol. Бык. 2005; 131: 533. [PubMed] [Google Scholar] 25. См. Джаффи Сара Р. и др. Жертва физического жестокого обращения с антиобщественным ребенком: свидетельства экологически опосредованного процесса. J. Abnormal Psychol. 2004; 113: 44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Каспи Авшалом и др. Роль генотипа в цикле насилия в отношении детей, подвергшихся жестокому обращению. Наука. 2002; 297: 851. [PubMed] [Google Scholar]27.Взаимодействия гена X с окружающей средой концептуально и статистически отличаются от корреляций GE, хотя оба представляют способы, которыми гены и среда могут влиять на поведение в сочетании. См. В целом Evans et al., supra note 3 (с подробным описанием взаимодействий гена X с окружающей средой и корреляций GE и того, как они могут быть обнаружены в генетически информативных исследованиях).
28. Plomin Robert, et al. Природа и питание: генетический вклад в показатели семейной среды.Developmental Psychol. 1994; 30: 32. [Google Scholar] 29. Сигал Нэнси Л. Твин, братья и сестры и методы усыновления: проверка эволюционных гипотез. Являюсь. Психолог. 1993; 48: 943. [PubMed] [Google Scholar] 30. Споттс Эрика Л. и др. Влияние генетики и окружающей среды на супружеские отношения. J. Fam. Psychol. 2004; 18: 107. [PubMed] [Google Scholar] 31. МакГу Мэтт, Ликкен Дэвид Т. Генетическое влияние на риск развода. Psychol. Sci. 1992; 3: 368. [Google Scholar] 32. Джокин Виктор и др. Личность и развод: генетический анализ.J. Личность и Соц. Psychol. 1996; 71: 288. [PubMed] [Google Scholar]33. См. Widom, Cycle of Violence, выше , примечание 10; Widom, Does Violence Beads Violence, supra note 10.
34. См. Jaffee et al., supra note 25.
| Cognitive Neuroscience: Notes
для лекции о вине ГЕНЫ И ПОВЕДЕНИЕ ÓJ. J. Wine, 2000 [ Последняя отредактировано 3-28-2000 ] последний абзац из книги Чарльза Дарвина Происхождение видов:
Человек поведенческая генетика противоречива. Имеет ли человеческое поведение генетические составная часть? Ответ на этот вопрос неоднозначен. отчасти потому, что этические и юридические вопросы требуют контролируемых исследований человеческого поведение сложно придумать.Однако доказательства генетической Компонент человеческого поведения огромен, несмотря на это ограничение.
Все поведение имеет наследственные компоненты. Все поведение является совместным продуктом наследственности и окружающей среды, но различия в поведении могут быть распределены между наследственностью и окружающей средой. Канадский психолог Дональд Хебб сравнил спор о природе и воспитании с аргументом о зависит ли площадь прямоугольника, что более важно, от его ширины или длина. Для любого прямоугольника площадь всегда является совместным продуктом. двух измерений.Однако при сравнении двух прямоугольников, имеющих различных областях, — имеет смысл спросить, в какой степени площади могут быть отнесены к различиям в любом из измерений. (Обратите внимание на следствие: два прямоугольника могут иметь одинаковую площадь, но разные Габаритные размеры). Подставляя, мы видим, что любое поведение всегда совместный продукт наследственности и окружающей среды, но различия в поведение может быть распределено между различиями в наследственности и окружающей среде . Сказав это, чрезвычайно сложно перейти от генов к поведению. или, в более общем смысле, преодолеть пропасть между генотипом и фенотипом. Некоторые отдельные гены имеют серьезные последствия для поведения. Один гены обычно создают один белок, а иногда только часть белка (например, принимает продукты 4 разных генов для производства одного рецептора / канала ацетилхолина). Типичная клетка экспрессирует ~ 10 000 различных генных продуктов.Следовательно, если продукт одного гена отличается от прототипа этого гена из-за наследственного изменения гена мы ожидаем следующего: Будет затронуто множество клеток — иногда все клетки тела (« домашнее хозяйство »). ген’). Некоторые клетки будут затронуты больше, чем другие. Последствия для организма могут варьироваться от летальных до незначительно измененных. представление. Изменение производительности может включать в себя улучшение производительности, но это очень редко. (Почему ты думаете, что большинство мутаций вредны?) Наши знания о генетическом воздействии на человека несоразмерно основаны на нелетальные, единичные генные дефекты, которые случайно имеют особые последствия. Цвет видение показывает, как гены порождают ментальные свойства. Сетчатка человека содержит рецепторы которые преобразуют свет в электрические сигналы. Затем сигналы передается через синапсы другим нейронам и, в конечном итоге, в мозг. Цветовое зрение стало возможным благодаря рецепторам колбочек. Ты услышишь много о цветовом зрении в последующих лекциях. Для простого, онлайн-введение, см. Нарушение кодекса окраса: Важность мутаций, дающих подъем к цветовому зрению заключается в том, что они сразу позволяют нам оценить, как изменение одного гена может привести к фундаментальным изменениям в нашем разум — то, как мы воспринимаем мир. Если вы мужчина, вы можете хочу проверить твой цветовое зрение.Около 7% мужчин имеют нарушение способности различать красно-зеленые цвета. Этот общий дефект, связанный с полом, объясняется близостью двух гены на Х-хромосоме. Гораздо более редкое заболевание, полная дальтонизм или стержневая монохромность (OMIM 216900) должны быть вызваны мутациями в гене, общем для всех колбочек. Ответственный ген — CNGA3 (хромосома 2q11), который кодирует альфа-субъединицу cGMP-закрытый катионный канал колбочек (Kohl et al. al.) Хантингтона болезнь — плохой пример для иллюстрации поведенческих последствий мутаций. В отличие от переделанного или потеря цветового зрения, при котором хорошо понятен путь от гена к поведению, Хантингтон болезнь остается загадкой, несмотря на то, что ген был открыт в 1993 году. Болезнь Хантингтона (или хорея Хантингтона, от танцевальных движений) некоторых пациентов) является доминирующим заболеванием: в среднем поражает половину всех членов семьи, в которой затронут один из родителей.это передается, потому что люди, несущие ген, обычно не осознают они страдают до среднего возраста, хотя начало симптомов может варьироваться более чем на 50 лет. Оба симптома и патологоанатомическое исследование головного мозга указывают на то, что наиболее серьезное повреждение головного мозга происходит в области базальных ганглиев , таким образом сначала влияя на двигательное поведение, но в конечном итоге влияя на познание и смерть. Несмотря на то, что задействован единственный ген, возраст Время начала и время болезни сильно различаются.Около 30 000 У американцев HD. Доминирующие болезни обычно включают усиление функции на , а не простая потеря белка. Действительно, открытие гена болезни Хантингтона после долгого и широко разрекламированный поиск, показывает, что болезнь является результатом расширения тракта повторяющихся нуклеотидов CAG в начале кодирующей области гена. У нормальных людей этот тракт составляет 6-39 тройней в длины, но люди с болезнью Хантингтона имеют то, что называется триплетом расширение, при котором длина тракта увеличивается до 180.В возраст начала уменьшается по мере увеличения длины тракта: длина 40-55 составляют большинство случаев заболевания у взрослых, в то время как распространение выше 70 вызывает ювенильное начало. Тройные коды CAG для аминокислота глутамин , поэтому триплетное расширение означает, что белок будет иметь более длительный, чем обычно, тракт глутамина на его N-конце. Белок, кодируемый Хантингтонами ген болезни (т. е. ген, вызывающий болезнь Хантингтона, когда он мутировал) называется хантингтин . Это гигантский белок с массой 350 кДа, и, что удивительно, он содержится практически в проверены все типы клеток. Хантингтин — незаменимый белок — когда он удаляется у мышей путем нацеливания на гены, мыши умирают как эмбрионы. Функция неизвестна. Дает ли болезнь Хантингтона ключ к разгадке к функции хантингтина? Наверное, нет, в чем причина Я указал, что болезнь Хантингтона, вероятно, не является хорошим примером проиллюстрировать пути от гена к разуму.Хотя доказательства все еще неполный, похоже, что белки хантингтина, которые имеют очень длинные глутаминовые окончания имеют тенденцию агрегироваться друг с другом и, возможно, с другие белки. Это было продемонстрировано in vitro путем прикрепления глютаминовые тракты разной длины до зеленого флуоресцентный белок (GFP). В нормальном мозге хантингтин распределяется во всех нейронах, возможно, обогащенных нервными окончаниями, но также наблюдается в дендритах и телах клеток (и, как говорилось ранее, в ненейральных клетках).Однако в мозгах людей с Болезнь Хантингтона, и наиболее отчетливо у мышей, экспрессирующих трансген, состоящий из экзона 1 гентингтина человека с расширенным CAG-повтором, белок (или N-концевой фрагмент) находится плотно сгруппированными в ядре в тесной связи с убиквитином и, возможно, с другими белками. Сначала думали, что эти включения вызывали гибель клеток, но другие исследования не предполагают. В культивируемых нейронах полосатого тела крысы мутантный гентингтин индуцировал дегенерацию. в культивируемых нейронах полосатого тела, но не в нейронах гиппокампа.Нейроны дегенерировал в результате апоптоза, и гибель клеток можно было предотвратить антиапоптотическими соединениями и нейротрофическими факторами. В этих экспериментах индуцированная хантингтином нейральная дегенерация не коррелировала с внутриядерным включения (Саудовская Аравия и др., 1998). Будет интересно увидеть как развивается эта история, но маловероятно, что мы найдем особую роль хантинтина в моторном поведении или познании — в ощущение, что цветные пигменты играют особую и важную роль в цвете зрение. Непредвиденные прорывы в молекулярной технологии революционизируют изучение гены и поведение. Во многих областях научного прогресса прогнозы будущих достижений часто преувеличиваются. Например, искусственный интеллект сильно недооценил сложность умственного процессы, которые он стремился смоделировать. Однако в молекулярной биологии прогресс оказался на быстрее, чем прогнозировалось, на . Большая часть прогресса возник в результате открытия, а затем быстрого освоения мощных молекулярных механизмы.Потому что эти средства (например, рестрикционные ферменты) развивались в течение миллиардов лет, они исключительно хорошо подходят для своих задач, и их можно точно применять в лаборатории. Кроме того, новые умные способы использования традиционных инструментов и брак молекулярных и электронных методологий, обеспечивают мощный двигатель для прогресс. Из-за этого наша способность понимать пути от ген в разум превращается из мечты в реальность.Некоторые примеры методов перечислены ниже. След количество ДНК может быть быстро увеличено в миллиард раз. Процесс репликации ДНК были использованы для простой амплификации огромных объемов ДНК. Если фрагмент одноцепочечной ДНК поместить в смесь, содержащую нуклеотиды, ДНК-полимераза и соответствующие ионы, цепь может служить шаблоном для быстрого синтеза другой цепи ДНК, если небольшой фрагмент комплементарной Также присутствует ДНК, которая отжигает одну нить и запускает реакция. Кэри Муллис блестяще понял, что эти процессы можно использовать подвергая смесь ДНК, праймеров и нуклеотидов чередованию циклы температуры. Высокая температура (близкая к температуре кипения воды) заставляет ДНК разделяться на отдельные нити — процесс, называемый денатурация. Затем температура снижается, чтобы грунтовки (короткие фрагменты ДНК, обычно 20 нуклеотидов или около того, которые комплементарны к шаблону) для отжига до шаблона, а затем температура несколько повышен, чтобы обеспечить оптимальные условия для включения нуклеотидов в растущую прядь (удлинение).Каждый раз, когда этот цикл повторяется, количество ДНК между праймерами теоретически увеличивается вдвое. Таким образом, после 30 циклов из 1 нг ДНК может образоваться грамм ДНК. Так много ДНК не требуется для большинства целей, и процесс обычно ограничен. по количеству добавленных ингредиентов. Этот процесс, называемый полимеразой цепная реакция или ПЦР оказала впечатляющее влияние не только на биологию, но и в таких областях, как судебная экспертиза (именно этот метод позволяет ДНК в крошечном пятне крови должна быть амплифицирована, а затем типизирована, что приведет к однозначное исключение или сопоставление с известным образцом ДНК).Для более полный отчет о ПЦР, обратитесь к Genentech’s PCR сайт. Следующая диаграмма взята из Сайт превосходного доступа Genentech. Кстати, Кэри Муллис не типичный лауреат Нобелевской премии. Ниже приводится отрывок из его автобиографии в Нобелевская премия: «Родители мамы были со мной все детство, и ее отец Альберт зашли ко мне в несущественной форме на его выход из этого мира в 1986 году.Я жил в Калифорнии. «Поп» умер в 92 года и недоумевал, что со мной происходит в Калифорнии, остановился от Кенсингтона на пару дней. Из моего дома открывался вид на Сан-Франциско и мост Золотые Ворота. Его визит был странным. Нисколько пугающий. Я культивировал в жизни любопытные вещи и нашел это одно приятное. Мы с «Попом» по вечерам сидели на кухне и рассказывали ему о современном мире Калифорнии, пока мы пили пиво. я пил его для него, как оказалось, что хотя он был очень важен для меня, он пришел совсем не за пивом.« Мутации и полиморфизмы в ДНК можно быстро обнаружить. Существует множество методов обнаружения мутации в ДНК. Тот, который используется в нашей лаборатории, называется одиночным. полиморфизм конформации цепи и анализ гетеродуплекса (SSCP / HD). Название сложнее, чем метод. Короче говоря, когда ДНК денатурируют в отдельные нити и затем наносят на гель, который позволяет ему ренатурация, каждая прядь сворачивается в характерную форму (или конформаций), которая мигрирует с определенной скоростью.Удивительно, изменение одного нуклеотида приводит к тому, что конформация достаточно отличается так что это может быть обнаружено как сдвиг в миграции полосы. Метод особенно хорош при обнаружении носителей мутаций, потому что мутировавшие а нормальные нити мигрируют по-разному, и часть из них отжигается до друг друга, образуя аномально мигрирующую полосу, называемую гетроплексом. Мутации, вероятно, существуют в каждом гене в человеческой популяции. Население мира превысило 6 миллиардов человек и увеличивается примерно на 2 человека в секунду. (нажмите здесь, чтобы посмотреть). Даже с учетом высокой точности репликации ДНК ожидается, что отключение мутации существуют в каком-то человеке, где-то для каждого аутосомного гена человека. Частота некоторых мутаций высока в определенных популяциях: например, примерно у каждого 25 европейца в США есть мутация муковисцидоза. Недавние оценки частоты мутаций предполагают, что они выше, чем предполагалось ранее.В среднем каждый человек несет 4 новые мутации в дополнение к унаследованным от прошлого поколений, и около 1,6 из них достаточно опасны, чтобы в конечном итоге исключено выбором. [ref] Практически любой известный ген может быть экспрессирован в клетках и изучена его функция. Как только последовательность гена известна ген можно амплифицировать с помощью ПЦР или выращивая его в бактериях. Затем ген можно связать с промотором и поместить в круглую часть. ДНК, которая затем помещается в клетки различными методами. Эти клетки затем будут экспрессировать белок из ДНК, и таким образом функция белка может быть установлена. Любой известный ген может мутировать, и его последствия изучены на мышах. Вариант метода ПЦР может быть используется для введения любой желаемой мутации в ген, как только последовательность ген известен. Затем мутированный ген можно изучить, как указано. выше. Эффектным продолжением этого метода является мутация генов. в эмбриональных стволовых клетках мыши, и затем использовать эти клетки для производства популяция мышей, в которой некоторые из потомков гомозиотны по мутировавший ген. Стволовые клетки бессмертны, и каждая сохраняет способность превращаться в полноценную мышь при имплантации в правильно подготовленная самка-донор. Стволовые клетки можно модифицировать выборочно удаление генов ( нокаутов гена ) или добавление генов ( трансгенных ). При нокауте генов удаляется только одна копия каждого парного гена, поэтому полученных клонированных мышей необходимо разводить до тех пор, пока не будут получены мыши, которые гомозиготный по удаленному гену. Затем таких мышей можно изучить, чтобы определить последствия делеции этого гена. Каталог мышей с нокаутом гена перечисляет мышей с нокаутом, используя множество критериев. Например, в одном (коротком) каталоге перечислены нокауты генов, которые в первую очередь влияют на нервная система. Эта технология быстро развивается, и уже достаточно зрелые, чтобы создать коммерческие компании, которые будут производить трансгеники. вышибная мышь по вашей спецификации. Один из примеров такой компании DNX Трансгенные науки. Эксперименты с частичным нокаутом также могут дают интересные с точки зрения поведения результаты.Например, Беверли Коллер. и ее коллеги получили мышей, у которых экспрессия рецепторов NMDA снижена. частично подавлены, и сообщают, что демонстрируют модель поведения, которая напоминает человеческую шизофрению. (Молн и др., 1999). Вскоре будет определена последовательность всех генов человека: геномика (Прочтите: Геномика: Путешествие в Центр биологии) Прогресс в молекулярно-биологических методах сопровождался впечатляющим прогрессом в области компьютерных мощностей, в биоинформатике, и в машинах, которые выполняют многие из процедур.Все из этого достижения сделали возможной индустриализацию молекулярно-генетических исследовать. Например, Celera Corporation достигла 300 единиц высокой пропускной способности. машины для секвенирования и способен декодировать 140 миллионов единиц ДНК каждые 24 часа. Это сделало возможной новую науку геномику, дюйм при котором секвенируется весь геном организма и идентифицируются все гены. Геном человека состоит из ~ 100 000 гены и ~ 3 000 000 000 парных нуклеотидов.Возможно, 95% ДНК некодирующий, оставляя, возможно, 150000000 нуклеотидов для генов, или 1500 нуклеотидов на ген. После вычитания некодирующих областей среднее значение генный продукт предположительно будет иметь длину менее 500 аминокислот. В настоящее время реализуется обширный проект по секвенированию всего генома человека. Истоки проект генома человека обычно связывают с встречей 1985 г. секвенирование генома, проведенное Робертом Зиншеймером из Калифорнийского университета, Санта-Крус, где Чарльз ДеЛизи и Дэвид Смит разработали планы на Human Genome Initiative , спонсируемая Министерством энергетики.Финансирование исследований генома человека Национальным институтом здравоохранения началось в 1987 году. В том же году Министерство энергетики США рекомендовал 15-летние усилия по картированию и секвенированию генома человека и обозначил набор специализированных центров генома человека. Проект генома человека в США официально началось в октябре 1990 г. В 1991 г. была составлена карта генетического сцепления был опубликован весь геном человека на основе полимеразной цепной реакции / с последовательностью сайты (ПЦР / СТС). 17 ноября 1999 г. миллиардный нуклеотид генома человека было секвенировано, и 1 декабря 1999 г. первой хромосомы (22). Spinoffs включают секвенирование геномы других организмов. Полные геномы многих микроорганизмов были полностью секвенированы, и поиск в базах данных можно осуществлять через Интернет. Кроме того, геномы эукариот Saccharomyces cerevisiae (пекарские дрожжи) и многоклеточного организма, нематода Caenorhabditis elegans также полностью секвенированы и доступны всем у кого есть доступ в интернет.
В этих базах данных можно искать
любая интересующая последовательность. Плоды этого достижения будут продолжены
процветать на долгие годы или десятилетия. У дрожжей ~ 6000 генов, а у C.
elegans имеет ~ 19 000 генов, в которые, вероятно, входят представители большинства
семейства генов человека. Вы могли подумать, что гены в нашем мозгу будут
один набор генов, не представленных в этих низших организмах, но фактически
растущая область исследований связала большой набор вовлеченных генов
в синаптической передаче с аналогичными генами, участвующими в везикулярной передаче
внутри дрожжей, а также выводы C.elegans должен быть еще полезнее. От генов к разуму. Как мы можем перейти от генов к разуму? По общему мнению, около 30% всех генов человека специфичны для нервная система. Примерами таких генов являются те, которые определяют родопсин. и зрительные пигменты, гены, которые создают ионные каналы, необходимые для нервных окончаний. импульсы и гены мириад рецепторов, нейротрансмиттеров и сложных синаптический аппарат. Кажется, всем нравится идея, что одна мутация может изменить один из зрительных пигментов, так что цветовое зрение резко изменилось.Известно множество других мутаций, влияющих на сетчатка, что приводит к различным видам дальтонизма, куриной слепоты, или полная слепота. Эти выводы легко принимаются и могут быть подтверждено очень вескими доказательствами. Логика подсказывает, что другие мутации повлияет на центральные процессы с последствиями практически для любого психологического имущество. Это предложение не так легко принять. Многие причины способствуют к такому скептицизму. Подтверждающие доказательства далеко не так сильны, как предназначен для мутаций, влияющих на сетчатку, и точности, с которой сетчатка мутации могут быть связаны с визуальными изменениями, вряд ли сопоставимы с большинство мутаций, влияющих на более центральные процессы. Но это еще не все, и остаточное сопротивление может быть связано с таким же мышлением это находит унизительное представление о том, что мы — биологические машины. Мы можем присвоить сетчатке статус машины, но когда человек движется централизованно, психологическая защита становится более мощной. Хотя это правда, что ни одна ссылка не была установлена между подавляющим большинством генов и любым психологическим свойство, которое, как можно ожидать, будет быстро меняться, и скорость изменения можно ожидать взрывного ускорения в ближайшие годы.Как Использование этой новой информации является центральным вопросом для современного общества. Финал Комментарии |
Какое поведение мы наследуем через гены?
В эволюционной психологии широко распространено предположение, что на то, как мы действуем, влияют гены, которые мы несем. Есть ли этому убедительные конкретные доказательства? Предопределены ли наши результаты нашей биологией? Наиболее интригующие выводы по этому вопросу были получены в результате исследований близнецов.
Доказательства того, что гены влияют на поведение человека
Изучение однояйцевых близнецов, выращенных отдельно, — это естественный эксперимент, в котором два человека с одинаковыми генами растут в разных условиях.Если они окажутся похожими, то сходство можно отнести к генотипу.
Поведенческие генетики пришли к выводу, что генетика играет большую роль в личности, на ее долю приходится около половины различий в результатах личностных тестов и даже больше различий в показателях IQ.
Помимо этих научных открытий, исследователи были впечатлены множеством очевидных сходств между близнецами, когда они впервые воссоединились после разлучения с рождением. Многие пары были одеты одинаково, имели одинаковую стрижку или одинаковые очки.Они описали поразительное сходство в увлечениях и интересах. Одна пара сообщила, что они были единственными в своем районе, кто соорудил круглую скамейку вокруг дерева на заднем дворе.
Какими бы поразительными ни были такие истории, они остаются анекдотами и не имеют научной ценности. Основная проблема в том, что существует предвзятость подтверждения. Если пара близнецов носит одну и ту же бейсболку, мы склонны интерпретировать это как прекрасный пример генетического контроля над мельчайшими деталями поведения.Однако, если пара появляется в разных шляпах, мы игнорируем это различие, а вместо этого регистрируем некоторые сходства, например, оба близнеца в черной рубашке.
Однояйцевые близнецы, разлученные при рождении, имеют несколько разительных отличий. Если один из близнецов болен шизофренией, существует не более чем шанс подбрасывания монеты, что у другого будет диагностировано то же психическое расстройство. Это поразительно, учитывая, что шизофрения, как полагают, имеет основу в биологии мозга. (То же самое и с политической принадлежностью).
Мы также должны признать, что однояйцевые близнецы — это особый случай, отношение которого к поведению обычных людей является спорным. Проблема в том, что на многие характеристики влияют несколько генов. Если задействовано шесть генов, однояйцевые близнецы будут одинаковыми, потому что у них есть все шесть генов. Тем не менее, взятые по отдельности, каждый из этих генов может не оказывать заметного влияния на интересующий признак при изучении в общей популяции.
Эта морщина (известная как эпистаз) может помочь объяснить, почему так трудно установить биохимическую цепь причинно-следственной связи между конкретными генами и сложным человеческим поведением, хотя исследователи приложили героические усилия, чтобы учесть различные черты, такие как поиск ощущений как функция рецепторов дофамина, и исследовали различные гены-кандидаты, чтобы объяснить преступное насилие.
Биохимия и поведение
Установление наследственности некоторых поведенческих черт — это не конец научной миссии, а только начало. Нам нужно знать не только то, что гены влияют на поведение, но также необходимо установить, какие гены задействованы и как они влияют на биохимию клеток мозга, влияя на поведение.
Один из первых таких проектов включал работу над рецепторами дофамина, которые участвуют в поиске ощущений.
Это исследование оказалось успешным. Тем не менее, успех был квалифицирован, потому что вариация дофаминового рецептора объясняла лишь крошечную часть индивидуальных различий в стремлении к ощущениям.
Другое исследование рассматривало так называемые «гены воина», которые были чрезмерно представлены среди жестоких преступников. Адвокаты по уголовным делам были взволнованы этим выводом, потому что он предлагал новую стратегию защиты для насильственных преступников, а именно, что они не несут полную ответственность за свои действия, потому что их гены заставили их это сделать.
Однако эта генетическая защита оказалась провалом. Гены воина влияют на агрессивное поведение только в небольшой категории людей, которые растут в семьях, где жестоко обращаются с людьми. Дети, которых воспитывают любящие родители, вряд ли будут участвовать в оргиях неконтролируемой агрессии.
Таким образом, существует разительное противоречие между кажущейся ясностью ранних исследований с помощью исследований близнецов и усыновлений, которые установили явные и существенные эффекты генетической наследственности на личность и поведение, и последующими усилиями по выяснению того, как эти влияния проявляются.
Адаптация без генов
Хотя трудно отрицать генетическое влияние на поведение человека, любой, кто пытается объяснить, что делает человек, с точки зрения простых биохимических различий, вероятно, будет разочарован. Психологи личности признают, что эффекты генов трудно отделить от влияний окружающей среды. Дети, растущие в одном доме, очень по-разному воспринимают эту среду, потому что у них разные темпераменты, они по-разному относятся к родителям, братьям и сестрам и преследуют разные интересы с разными товарищами.
Например, ребенок с большим чувством любопытства будет развивать различные интересы и занятия, которые подпитывают жажду знаний, тогда как менее любопытные братья и сестры извлекают гораздо меньше интеллектуальных стимулов из своей домашней среды. Такие различия между братьями и сестрами в том, что они получают из окружающей среды, примерно так же важны, как и гены, в определении личности и интеллекта (1).
Итак, нет никаких сомнений в том, что на то, как мы действуем, влияют гены в довольно обобщенном виде.Некоторые люди рождаются со склонностью к общению, быть счастливыми, эмоционально реактивными, общительными, творческими или умными. Тем не менее, у нас нет хорошего понимания каких-либо соответствующих биохимических механизмов.
Более того, в большинстве случаев нет удовлетворительного объяснения лежащих в основе биохимических механизмов. Существует важное различие между личностными предрасположенностями и реальным поведением. Личность может быть в некоторой степени наследственной генетически, но человеческое поведение — нет.
Медоносные пчелы имеют сложную последовательность гигиенического поведения, которая состоит из выкапывания инфицированных личинок и их выброса из улья — последовательность, которая понимается с точки зрения менделевской генетики с одним геном для раскрытия, а другой для удаления мертвых личинок (2). Что касается людей, у нас могут быть или не быть сильные гигиенические тенденции, но нет гена для очистки холодильника.
Генетическое влияние на поведение — IResearchNet
Почему люди действуют именно так? На этот вопрос нет простого ответа, потому что на социальное поведение, как и на все человеческие характеристики, влияет множество факторов.Два основных фактора, влияющих на социальное поведение, — это гены (химические инструкции, которые люди наследуют от ДНК своих родителей) и окружающая среда (все другие ненаследственные факторы).
Вопреки распространенному заблуждению, гены не вызывают поведенческих или личностных черт, они только влияют на них. Хотя гены могут быть связаны с определенными чертами, маловероятно, что исследователи когда-либо найдут единственный ген, который полностью отвечает за самые сложные формы поведения. Во-первых, каждый ген не связан с одним и только одним признаком; один ген может влиять на множество различных характеристик личности.Кроме того, многие гены действуют согласованно, чтобы влиять на большинство типов поведения, а это означает, что генетические аспекты определенного признака являются результатом небольшого воздействия на сотни отдельных генов.
Даже если бы были обнаружены все гены, влияющие на поведение, поведение все равно нельзя было бы полностью объяснить или предсказать. Это потому, что окружающая среда людей так же важна для влияния на поведение, как и их унаследованные гены. Такие факторы, как воспитание детей, обучение в школе, травмы и дородовое окружение, играют решающую роль в развитии социального поведения.Даже на самые наследуемые черты, такие как рост, влияют факторы окружающей среды, что демонстрируют недоедающие дети, которые очень невысокого роста, несмотря на то, что у них высокие родители. В этом примере факторы окружающей среды, такие как потребление питательных веществ, фактически изменили способ выражения генетически обусловленных характеристик.
Таким образом, хотя эти два влияния часто представлены в виде «или-или», как в широко используемой фразе «природа против воспитания», данные свидетельствуют о том, что поведение и другие характеристики не имеют одной четко идентифицируемой причины.Более вероятно, что оба фактора действуют всегда и что исследователи не должны спрашивать, исследуя причину какой-либо конкретной черты: «Гены или окружающая среда?» а, скорее, «Каков вклад каждого из них и как они работают вместе?»
Понятия и определения
Общая / неразделенная средаЧтобы лучше понять те факторы, которые не связаны с наследственностью, концепция окружающей среды может быть дополнительно разбита. Если два человека находятся в одинаковых условиях окружающей среды, ожидается, что они будут похожими; в то же время, если два человека имеют разный опыт, предполагается, что они будут вести себя по-разному.В поведенческой генетике влияния окружающей среды, которые заставляют членов семьи быть похожими, по определению являются общими, а те влияния, которые заставляют членов семьи отличаться друг от друга, не разделяются. В случае близнецов, пренатальная среда обычно может считаться общей, поскольку условия развития практически идентичны. Отношения между сверстниками представляют собой пример неразделенной среды: даже однояйцевые близнецы, растущие в одном доме, могут вести себя совершенно по-разному, и отчасти причиной этого могут быть разные группы сверстников.
Корреляция между генотипом и средойКак уже упоминалось, сейчас широко распространено мнение, что и природа, и воспитание одновременно влияют на черты характера и что в некоторой степени окружающая среда может влиять на экспрессию генов. Теперь ясно, что верно и обратное: генетика влияет на окружающую среду или, по крайней мере, на социальные отношения. По сути, эти две силы действуют таким образом, что дети могут создавать свою среду, основанную, по крайней мере частично, на генетически обусловленных характеристиках.Это называется корреляцией генотип-среда (ГС), которую можно объяснить с помощью терминов пассивный, активный или вызывающий воспоминания.
Пассивная корреляция GE является результатом влияния генов родителей на окружающую среду ребенка, которая также коррелирует с генами ребенка. Например, если мать и дочь имеют общие гены, которые способствуют их экстравертному темпераменту, это сходство может способствовать открытому общению между ними. Активные и вызывающие воспоминания корреляции ГС отражают ситуации, в которых генетически обусловленные характеристики ребенка влияют на поведение других, включая их родителей.В активных корреляциях ГС ребенок целенаправленно ищет определенную среду, как в случае с детьми, которые выбирают участие во внеклассных занятиях, демонстрирующих их природные таланты. Эвокативные (также называемые реактивными) корреляции GE возникают, когда дети вызывают ответы у других. Например, ребенок с трудным характером может вызвать резкость со стороны матери, которая в противном случае вела бы себя так же негативно.
Генетическое влияние на отношения между родителями и детьми
ФонВажность воспитания детей в поведении детей очевидна из обширной литературы по этой теме.До недавнего времени в большинстве исследований, посвященных изучению воспитания детей и адаптации детей и подростков, предполагалось, что ассоциации между воспитанием и поведением ребенка были результатом чисто экологического влияния на ребенка. Однако изучение генетического влияния на воспитание детей привело к тому, что многие психологи и социальные психологи, считавшие себя «защитниками окружающей среды», признали важность результатов поведенческой генетики. Когда был изучен генетический и экологический вклад воспитания, было продемонстрировано значительное генетическое влияние как на поведение родителей, так и на поведение ребенка.Другими словами, исследования показывают, что генетически обусловленные характеристики детей и родителей, по-видимому, влияют на то, как родители относятся к своим детям.
Исследовательские конструкцииДвойные исследования генетического влияния на воспитание детей используют два подхода: дизайн на основе ребенка и дизайн на основе родителей. В детском дизайне дети являются близнецами или братьями и сестрами, и основное внимание уделяется тому, как генетические влияния детей влияют на то, как с ними обращаются их родители.В планах на основе родителей исследуются родители, являющиеся близнецами или братьями и сестрами, и, таким образом, основное внимание уделяется влиянию генов родителей на то, как они воспитывают своих детей.
ВыводыРодительское тепло и поддержка
Исследования показали, что генетическое влияние на родительскую теплоту и поддержку лучше всего объясняется пассивной корреляцией GE, что означает, что мать может взаимодействовать со своим подростком в положительном ключе, по крайней мере частично, из-за ее собственных генетически обусловленных характеристик.Это говорит о том, что матери могут относиться к своим детям с теплотой, несмотря на их собственные характеристики и поведение. Это также подтверждается детскими проектами, которые показали, что родители, вероятно, будут одинаково положительно относиться ко всем своим детям, независимо от генетически обусловленных характеристик детей. Есть также некоторые признаки того, что вызывающая воспоминания корреляция ГС может действовать для родительского тепла и поддержки, хотя эти эффекты не так выражены.
Родительский негатив
Исследования показали, что вызывающая воспоминания корреляция GE лучше всего объясняет родительский негатив, то есть дети вызывают негатив со стороны своих родителей из-за их собственных генетически обусловленных характеристик.Данные о генетическом влиянии для детских исследований и незначительное или нулевое генетическое влияние для родительских дизайнов предполагают, что на негативную реакцию родителей не влияют родительские генотипы, а на них влияют и являются реакцией на генетически влияющие характеристики детей. Например, дети со сложным темпераментом могут вызывать негатив даже у родителей с сильным генетическим влиянием, чтобы быть теплыми и благосклонными.
Вывод о том, что генетически обусловленные характеристики ребенка вызывают негатив со стороны матери, особенно актуален для потенциальных стратегий профилактики и вмешательства, поскольку родителей можно научить по-разному реагировать на своих детей.Другими словами, последствия этого открытия оптимистичны, учитывая, что перспектива изменения вызванного негативного родительского поведения гораздо менее устрашающая, чем перспектива изменения генетически обусловленного негативного воспитания.
Родительский контроль
Исследования родительского контроля, проводимые родителями, по большей части показывают очень незначительное генетическое влияние, исходящее от родителей. Это говорит о том, что уровень контроля, который проявляют родители, в первую очередь является реакцией на генетически обусловленные характеристики их детей.Другими словами, родительский контроль в первую очередь вызван этими характеристиками ребенка (непассивная корреляция GE). Например, дети с проблемами поведения могут заставить матерей быть более контролирующими, чем они были бы с более ответственными детьми.
Генетическое влияние на родственные отношения
Хотя умеренное генетическое влияние было обнаружено как для отрицательных (например, соперничество, враждебность и критика), так и для положительных (например, товарищество, сочувствие и общение) аспектов отношений между братьями и сестрами, общие влияния окружающей среды являются наиболее важными факторами в объяснении брака и сестры. отношения.Важность общих влияний окружающей среды согласуется с точкой зрения, что отношения между братьями и сестрами носят взаимный характер и что в более общем плане существует общий семейный климат. Поддержка общего семейного климата также обнаруживается в исследованиях, изучающих сходство между отношениями между матерью и ребенком и отношениями братьев и сестер.
Генетическое влияние на отношения со сверстниками
Группы сверстников уникальны тем, что, в отличие от семей, сверстники могут выбирать друг друга на основе взаимного притяжения. Исследования показали, что подростки, основываясь на своих генетически обусловленных характеристиках, сначала ищут друзей, с которыми у них есть общие черты.Более того, благодаря социализации сверстники становятся более похожими в течение продолжающейся дружбы.
На сегодняшний день существует лишь несколько исследований, изучающих влияние генетики и окружающей среды на отношения между сверстниками, и большинство из них сосредоточено на сходстве внутри группы сверстников, а не на качестве взаимоотношений между сверстниками. Исследования, изучающие характеристики подростковой группы сверстников (сходство в группе сверстников), обнаружили доказательства существенного генетического влияния на восприятие родителями групп сверстников своих подростков.Для восприятия подростками своих сверстников генетические факторы были менее важны, а необщие факторы окружающей среды — более важными. Что касается качества взаимоотношений со сверстниками, существует несколько аспектов дружбы, умеренно связанных с генетическим влиянием, включая позитив (одобрение, забота, тепло и поддержка) и, в частности, для девочек, поведенческие и эмоциональные проблемы. Определенные негативные аспекты, такие как конфликты, предательство и критика, связаны с общей средой.Исследования групповой принадлежности предполагают генетическое влияние на академические устремления, правонарушения и популярность, хотя методы, использованные для этих выводов, были несколько проблематичными. Дальнейшие исследования с использованием усовершенствованных методов помогут выяснить влияние на сверстников и друзей.
Общая методология
Таким образом, основное влияние на поведение оказывают гены, общая и неразделенная среда. Хотя для любого признака одно может быть более важным, чем другие, все три влияния учитываются в поведенческих генетических исследованиях, изучающих социальное поведение.Изучение генетического родства членов семьи с точки зрения наблюдаемого сходства помогает исследователям оценить относительное соотношение генетических влияний и влияний окружающей среды. Для этого исследователи используют различные методы: в основном, исследования семьи, близнецов и усыновления.
Семейные проекты близнецов / братьев и сестерМонозиготные (MZ; однояйцевые) близнецы имеют 100% общих генов, в то время как дизиготные (DZ; разнояйцевые) близнецы и полные братья и сестры разделяют в среднем 50%. Дети также имеют ровно 50% своих генов с каждым родителем.Родственники второй степени родства, такие как бабушки и дедушки, тети и дяди, сводные братья и сестры, генетически схожи на 25%, а двоюродные братья разделяют в среднем 12,5% генов. Если на признак в значительной степени влияют гены, корреляция между близнецами MZ (например, близнец 1 коррелирует с близнецом 2) по этому признаку должна быть близка к 1,0; для близнецов DZ, полных братьев и сестер и родителей — ребенок 0,5; и так далее. Соответственно, неродственные дети, усыновленные в одну семью, не имеют корреляции по генетическим причинам. Совместное и неразделенное влияние окружающей среды также можно оценить с помощью моделей близнецов и семей.Поскольку общие факторы окружающей среды — это все факторы окружающей среды (негенетические), которые делают членов семьи похожими друг на друга, такие влияния будут обозначаться корреляциями, одинаковыми для всех членов семьи, живущих в одном домохозяйстве, независимо от их генетического родства. Хотя эта формула необходима для оценки относительного воздействия генов и окружающей среды, она становится проблематичной в простых семейных проектах (исследованиях, в которых нет различий в генетическом родстве членов семьи в одном домохозяйстве), в результате чего два фактора становятся неразличимыми, поскольку люди, у которых много общих генов (например,g., родители, братья и сестры) также обычно разделяют свое окружение. Наконец, неразделенные влияния окружающей среды — это, по определению, все факторы окружающей среды, которые делают членов семьи разными, включая погрешность измерения. Лучшим тестом неразделенных влияний окружающей среды являются двойные корреляции MZ. Поскольку близнецы MZ, выросшие в одной семье, имеют общие гены и общие факторы окружающей среды, любая корреляция менее 1,0 указывает на отсутствие общей среды (и ошибку измерения).
Принятие дизайнаИсследования усыновления идеально подходят для выявления общих влияний окружающей среды.Самый распространенный дизайн — это приемный ребенок, воспитанный генетически неродственными приемными родителями. Любое сходство между ребенком и приемными родителями должно быть связано с общими факторами окружающей среды. Данные о биологических родителях позволяют дополнительно анализировать генетические и общие факторы окружающей среды путем изучения сходства между усыновленным ребенком и биологическими родителями и сходства между усыновленным ребенком и приемными родителями.
Будущие направления исследований генетических влияний
В то время как изучение относительного соотношения генетических влияний и влияний окружающей среды на поведение и отношения улучшило наше понимание социального мира, исследователи работают над тем, чтобы использовать эти результаты как путь к еще более конкретным исследованиям генетики — поиску генов и молекулярной генетике.Драматические технологические достижения позволяют исследователям анализировать определенные гены в ДНК. Используя статистический анализ (корреляцию), чтобы связать определенные гены с конкретным поведением, исследователи надеются идентифицировать гены, которые важны для влияния на конкретное поведение. Затем, используя результаты этого процесса (поиск генов), исследователи надеются проследить на молекулярном уровне пути от генов к поведению. В настоящее время ведутся исследования по поиску генов и молекулярной генетике, и их успехи позволят получить беспрецедентное понимание поведенческих процессов.
Артикул:
- Иерволино, А.С., Пайк, А., Манке, Б., Рейсс, Д., Хетерингтон, Э.М., и Пломин, Р. (2002). Влияние генетики и окружающей среды на социализацию сверстников-подростков: данные двух генетически чувствительных дизайнов. Развитие ребенка, 73 (1), 162-174.
- Neiderhiser, J. M., Reiss, D., Pederson, N. L., Lichtenstein, P., Spotts, E. L., Hansson, K., et al. (2004). Влияние генетики и окружающей среды на материнство подростков: сравнение двух выборок.Психология развития, 40, 335-351.
- Пайк, А., Ацаба-Пория, Н. (2003). Имеют ли отношения между братьями и сестрами один и тот же темперамент? Двойной кабинет. Журнал детской психологии и психиатрии, 44 (4), 598-611.
- Пломин Р. (1990). Природа и воспитание: введение в поведенческую генетику человека. Пасифик Гроув, Калифорния: Брукс / Коул.
- Рейсс, Д., Нейдерхайзер, Дж. М., Хетерингтон, Э. М., и Пломин, Р. (2000). Код взаимоотношений: Расшифровка генетических и социальных влияний на развитие подростков.Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета.
Введение в генетику поведения человека
Проект «Геном человека» (HGP) был начат в 1990 году и объявлен завершенным в 2003 году. Он произвел революцию в нашем понимании генетики и, в конечном итоге, произведет революцию в медицинской практике. На мой взгляд, каждый образованный гражданин должен знать некоторые основные выводы HGP. Лекции на этой неделе представляют собой введение в молекулярную биологию и HGP. Мы рассмотрим такие темы, как: Что такое ДНК? Что такое ген и как устроены гены? Чем могут отличаться геномы человека? Что такое эпигенетика и почему некоторые исследователи считают, что она очень важна для понимания поведения? Как и в предыдущих лекциях, я проиллюстрирую некоторые из основных генетических явлений человека на тематических исследованиях, в данном случае от ситцевых кошек до генетических заболеваний человека синдромов Ангельмана и Прадера-Вилли.
Исследование связывает точки между генами и поведением человека
Исследование связывает точки между генами и поведением человека
Международное сотрудничество нанесло на карту генетические маркеры развития мозга людей с синдромом Вильямса
ЛА-ХОЛЛА, Калифорния. Установление связей между генами, мозгом и поведением человека является центральной проблемой в исследованиях когнитивной нейробиологии, но изучение того, как гены влияют на когнитивные способности и поведение по мере развития мозга от детства до взрослой жизни, доказало сложно.
Теперь международная группа ученых попыталась понять, как гены влияют на структуру мозга и когнитивные способности и как нейронные цепи производят язык.
Команда исследовала людей с редким заболеванием, известным как синдром Вильямса. Измеряя нейронную активность в головном мозге, связанную с различными языковыми навыками и способностями распознавания лиц, которые типичны для синдрома, они показали, что Вильямс обусловлен не одним геном, а отдельными подмножествами генов, намекая, что синдром более сложен, чем изначально думал.
«Решения для понимания связей между генами, нейронными цепями и поведением теперь возникают из уникального союза генетики и нейробиологии», — говорит Джули Коренберг, профессор Университета Юты и адъюнкт-профессор Института Солка, руководившая генетическими аспектами исследования. новое исследование.
Исследование провела Дебра Миллс, профессор когнитивной нейробиологии Бангорского университета в Уэльсе. Урсула Беллуджи, профессор Института биологических исследований Солка в Ла-Хойя, также принимала непосредственное участие в исследовании.
Коренберг был убежден, что с подходом Миллса к прямому измерению электрического возбуждения мозга они могут решить загадку того, какие именно гены ответственны за построение мозговых проводников, лежащих в основе различных реакций на человеческие лица при синдроме Уильямса.
«Мы также обнаружили, — говорит Миллс, — что у людей с синдромом Вильямса мозг неправильно обрабатывает речь и лица с раннего детства до среднего возраста. Это было неожиданностью, потому что предыдущие исследования показали, что часть мозга Уильямса нормально функционирует во взрослом возрасте, при этом мало понимая, как она развивалась.”
Результаты исследования были опубликованы 12 ноября 2013 г. в журнале Developmental Neuropsychology .
Синдром Вильямса вызывается делецией одной из двух обычных копий примерно 25 генов из хромосомы 7, что приводит к умственным нарушениям. Почти у всех с этим заболеванием отсутствуют эти же гены, хотя некоторые редкие люди сохраняют один или несколько генов, которые большинство людей с Вильямсом потеряли. Коренберг был пионером в изучении этих людей с частичными делециями генов как способа сбора ключей к разгадке специфической функции этих генов и генных сетей.Синдром поражает примерно 1 из 10 000 человек во всем мире, в том числе примерно от 20 000 до 30 000 человек в Соединенных Штатах.
Хотя люди с Вильямсом испытывают задержку в развитии и неспособность к обучению, они исключительно общительны и обладают замечательными вербальными способностями и навыками распознавания лиц по сравнению с их более низким IQ. Беллуджи давно заметила, что общительность также влияет на язык, и большую часть своей карьеры посвятила изучению людей с синдромом Уильямса.
«Уильямс дает нам представление о том, как работает мозг на разных уровнях», — говорит Беллуджи. «У нас есть инструменты для измерения различных когнитивных способностей, связанных с синдромом, и благодаря Джули и Дебби мы теперь можем объединить это с исследованиями основных генетических и неврологических аспектов».
Подозревая, что определенные гены могут лежать в основе пластичности мозга, функциональных изменений в мозге, которые происходят с новыми знаниями или опытом, и что эти гены могут быть связаны с необычными навыками людей с Вильямсом, команда включила в исследование людей разного возраста. их исследование.Они использовали данные детей, подростков и взрослых, у которых была полная генетическая делеция синдрома Вильямса, и сравнили их со своими здоровыми сверстниками. Их исследование также имеет важное значение, поскольку они одними из первых исследовали структуру мозга и его функционирование у детей с синдромом Вильямса. И, как и предсказывал Коренберг, решающая часть головоломки возникла из-за включения в их исследование двух взрослых с частичными генетическими делециями Уильямса.
Используя высокочувствительные датчики для измерения активности мозга, исследователи во главе с Миллсом представили участникам исследования как зрительные, так и слуховые стимулы в виде незнакомых лиц и устных предложений.Они отметили небольшие изменения напряжения, генерируемые областями мозга, реагирующими на эти стимулы, — процесс, известный как потенциалы, связанные с событиями (ERP). Миллс был первым, кто опубликовал исследования синдрома Вильямса с использованием ERP, разработал маркеры ERP для этого исследования и руководил его дизайном и анализом.
Миллс идентифицировал ERP-маркеры пластичности мозга при синдроме Вильямса у детей и взрослых разного возраста и стадии развития. Эти результаты важны, потому что мозг людей с синдромом Вильямса устроен иначе, чем мозг людей без синдрома.В мозгу Вильямса дорсальные области (вдоль спины и верха), которые помогают контролировать зрение и пространственное понимание, имеют меньшие размеры. Вентральные области (спереди и снизу), которые влияют на язык, распознавание лиц, эмоции и социальную активность, имеют относительно нормальный размер.
Ранее считалось, что у людей с Вильямсом вентральная часть мозга работает нормально. Однако команда обнаружила, что эта область мозга также обрабатывала информацию иначе, чем те, у которых не было синдрома, и делала это на протяжении всего развития, от детства до взрослого возраста.Это говорит о том, что мозг выполнял компенсацию, чтобы анализировать информацию; другими словами, он проявлял пластичность. Еще важнее то, что отдельные маркеры ERP, идентифицированные Миллсом, настолько характерны для разной организации мозга у Вильямса, что одна только эта информация дает точность примерно 90 процентов при анализе активности мозга для идентификации человека с синдромом Вильямса.
Другие ключевые результаты исследования стали результатом сравнения ERP участников с полной делецией Вильямса с участниками с частичными генетическими делециями.Хотя психологические тесты, сфокусированные на распознавании лиц, не показывают различий между этими группами, ученые обнаружили различия в этих способностях распознавания на измерениях ERP, которые смотрят непосредственно на нейронную активность. Таким образом, ученые смогли увидеть, как очень незначительные генетические различия влияют на активность мозга, что позволит им определить роли подмножеств генов Вильямса в развитии мозга и в способностях распознавания лиц взрослых.
Объединив этих одного из миллиона людей с инструментами, способными напрямую измерять активность мозга, у ученых появилась беспрецедентная возможность изучать генетические основы психических расстройств.Результаты этого исследования не только продвигают научное понимание связей между генами, мозгом и поведением, но могут привести к новому пониманию таких расстройств, как аутизм, синдром Дауна и шизофрения.
«За счет значительного сужения конкретных генов, участвующих в социальных расстройствах, наши результаты помогут выявить цели для лечения и предоставить меры, с помощью которых эти и другие методы лечения будут успешными в облегчении отчаяния, связанного с аутизмом, тревогой и другими расстройствами», — говорит Коренберг.
Исследование поддержано грантами Национального института здоровья детей и развития человека; Национальный институт неврологических расстройств и инсульта; и Инициатива по науке, технологиям и исследованиям штата Юта.
Об Институте биологических исследований Солка:
Институт биологических исследований Солка — одно из выдающихся в мире институтов фундаментальных исследований, где всемирно известные преподаватели исследуют фундаментальные вопросы науки о жизни в уникальной, совместной и творческой среде.Сосредоточенные как на открытиях, так и на наставничестве будущих поколений исследователей, ученые Солка вносят новаторский вклад в наше понимание рака, старения, болезни Альцгеймера, диабета и инфекционных заболеваний, изучая нейробиологию, генетику, клеточную и растительную биологию и смежные дисциплины.
Достижения факультета отмечены многочисленными наградами, включая Нобелевские премии и членство в Национальной академии наук. Основанная в 1960 году пионером вакцины против полиомиелита Джонасом Солком, М.