11.3: Особистість більше природи чи більше виховує? Поведінкова і молекулярна генетика
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
Цілі навчання
- Поясніть, як гени передають особистість від одного покоління до наступного.
- Окресліть методи дослідження поведінкової генетики і висновки, які ми можемо зробити з них про детермінанти особистості.
- Поясніть, як дослідження молекулярної генетики допомагає нам зрозуміти роль генетики в особистості.
Одне питання, яке є надзвичайно важливим для вивчення особистості, стосується того, наскільки вона є результатом природи або виховання. Якщо природа важливіше, то наші особистості сформуються на початку нашого життя і потім буде важко змінитися. Однак якщо виховання є більш важливим, то наш досвід, швидше за все, буде особливо важливим, і ми можемо гнучко змінити наших особистостей з плином часу. У цьому розділі ми побачимо, що особистісні риси людей і тварин значною мірою визначаються їх генетичним складом, і, таким чином, не дивно, що ідентичні близнюки Паула Бернштейн і Еліз Шейн виявилися дуже схожими, хоча вони були вирощені окремо. Але ми також побачимо, що генетика не все визначає.
У ядрі кожної клітини вашого організму знаходяться 23 пари хромосом. Одна з кожної пари походить від вашого батька, а інша - від вашої матері. Хромосоми складаються з ниток ДНК молекули (дезоксирибонуклеїнової кислоти), а ДНК згрупована в сегменти, відомі як гени . Ген - це основна біологічна одиниця, яка передає характеристики від одного покоління до наступного. Клітини людини мають близько 25 000 генів.
Гени різних членів одного і того ж виду практично ідентичні. ДНК у ваших генах, наприклад, приблизно на 99,9% така ж, як ДНК в моїх генах і в ДНК кожної іншої людини. Ці загальні генетичні структури призводять до народження членів одного і того ж виду з різними поведінками, які приходять природно до них і які визначають характеристики виду. Ці здібності та характеристики відомі як інстинкти -складні вроджені моделі поведінки, які допомагають забезпечити виживання та відтворення (Tinbergen, 1951). Різні тварини мають різні інстинкти. Птахи природно будують гнізда, собаки, природно, лояльні до своїх людських доглядачів, а люди інстинктивно вчаться ходити і говорити і розуміти мову.
Але сила різних рис і поведінки також варіюється в межах видів. Кролики, природно, бояться, але деякі з них більш полохливі, ніж інші; деякі собаки більш лояльні, ніж інші до своїх доглядачів; а деякі люди вчаться говорити і писати краще, ніж інші. Ці відмінності частково визначаються малою кількістю (у людини 0,1%) відмінностей генів серед представників виду.
Особистість визначається не якимось єдиним геном, а скоріше діями багатьох генів, що працюють разом. Немає «гена IQ», який визначає інтелект і немає «хорошого гена шлюбного партнера», що робить людину особливо хорошою шлюбною ставкою. Крім того, навіть працюючи разом, гени не настільки потужні, що вони можуть контролювати або створювати нашу особистість. Деякі гени, як правило, збільшують дану характеристику, а інші працюють, щоб зменшити ту саму характеристику - складні відносини між різними генами, а також різноманітні випадкові фактори, дає остаточний результат. Крім того, генетичні фактори завжди працюють з факторами навколишнього середовища для створення особистості. Наявність даної моделі генів не обов'язково означає, що певна риса буде розвиватися, оскільки деякі риси можуть виникнути лише в деяких середовищах. Наприклад, у людини може бути генетичний варіант, який, як відомо, збільшує його ризик розвитку емфіземи від куріння. Але якщо ця людина ніколи не курить, то емфізема, швидше за все, не розвинеться.
Вивчення особистості за допомогою поведінкової генетики
Мабуть, самим прямим способом вивчення ролі генетики в особистості є вибіркове розведення тварин за ознакою інтересу. При такому підході вчений вибирає тварин, які найбільш сильно виражають особистісні особливості інтересу і розводять цих тварин один з одним. Якщо селективне розведення створює потомство з ще більш сильними рисами, то можна припустити, що риса має генетичне походження. Таким чином, вчені вивчили роль генетики в тому, як черви реагують на подразники, як риби розробляють обряди залицяння, чим відрізняються щури в грі, і як свині відрізняються за своїми реакціями на стрес.
Хоча селективні дослідження селекції можуть бути інформативними, вони явно не корисні для вивчення людини. Для цього психологи покладаються на поведінковугенетику — різноманітні методи дослідження, які вчені використовують, щоб дізнатися про генетичні та екологічні впливи на поведінку людини шляхом порівняння ознак біологічно та небіологічно пов'язаних членів сім'ї (Baker, 2010). Поведінкова генетика заснована на результатах сімейних досліджень, близнюків дослідженьта прийомних досліджень.
Сімейне дослідженняпочинається з однієї людини, яка має особливість інтересів - наприклад, розлад розвитку, такі як аутизм - і розглядає генеалогічне дерево людини, щоб визначити, наскільки інші члени сім'ї також мають рису. Наявність риси у родичів першого ступеня (батьків, братів і сестер, дітей) порівнюється з поширеністю риси у родичів другого ступеня (тіток, дядьків, онуків, бабусь і дідусів, племінників або племінниць) і у більш далеких членів сім'ї. Потім вчені аналізують закономірності риси у членів сім'ї, щоб побачити, наскільки її поділяють більш близькі і далекі родичі.
Хоча сімейні дослідження можуть виявити, чи працює риса в сім'ї, він не може пояснити, чому. У двомісному дослідженні дослідники вивчають особистісні особливості близнюків. Дослідження близнюків покладаються на те, що ідентичні (або монозиготні) близнюки мають по суті однаковий набір генів, в той час як братські (або дизиготичні) близнюки мають, в середньому, напівідентичний набір. Ідея полягає в тому, що якщо близнюки піднімають в одному господарстві, то близнюки будуть впливати на їх середовище в рівній мірі, і цей вплив буде в значній мірі рівним для однакових і братніх близнюків. Іншими словами, якщо фактори навколишнього середовища однакові, то єдиним фактором, який може зробити однакових близнюків більш схожими, ніж братніх близнюків, є їх велика генетична схожість.
У двомісному дослідженні зібрані дані багатьох пар близнюків і порівнюються швидкості подібності для однакових і братніх пар. Розраховано коефіцієнт кореляції, який оцінює ступінь, в якій риса для одного близнюка пов'язана з рисою в іншому близнюку. Подвійні дослідження ділять вплив природи і виховання на три частини:
- Спадковість (тобто генетичний вплив) вказується, коли коефіцієнт кореляції для однакових близнюків перевищує такий для братніх близнюків, що свідчить про те, що спільна ДНК є важливим детермінантом особистості.
- Детермінантиспільного середовища вказуються, коли коефіцієнти кореляції для однакових і братніх близнюків більше нуля, а також дуже схожі. Ці кореляції вказують на те, що обидва близнюки мають досвід в сім'ї, який робить їх схожими.
- Нерозділене середовище вказується, коли ідентичні близнюки не мають подібних рис. Ці впливи стосуються досвіду, які не враховуються ні спадковості, ні спільними факторами навколишнього середовища. Нерозділені фактори навколишнього середовища - це досвід, який робить людей в одній сім'ї менш схожими. Якщо батько ставиться до однієї дитини більш ласкаво, ніж до іншої, і як наслідок ця дитина закінчується вищою самооцінкою, то батьківство в цьому випадку є нерозділеним фактором навколишнього середовища.
У типовому двомісному дослідженні всі три джерела впливу діють одночасно, і можна визначити відносну важливість кожного типу.
Дослідження усиновленняпорівнює біологічно пов'язаних людей, включаючи близнюків, які вирощувалися окремо або окремо. Докази генетичного впливу на ознаку виявляються, коли діти, які були усиновлені, показують риси, більш схожі на ті, що їх біологічні батьки, ніж у їхніх усиновителів. Докази впливу на навколишнє середовище знаходять, коли усиновитель більше схожий на своїх усиновителів, ніж біологічних батьків.
Результати досліджень сім'ї, близнюків та усиновлення об'єднуються, щоб отримати краще уявлення про вплив генетики та навколишнього середовища на риси інтересів. У таблиці \PageIndex{6} представлені дані кореляцій і оцінок спадковості для різних ознак за результатами досліджень поведінкової генетики (Bouchard, Lykken, McGue, Segal, & Tellegen, 1990).
Співвідношення між дітьми, які виховуються разом | Співвідношення між дітьми, піднятими на частини | Розрахунковий відсоток від загальної суми за рахунок | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
ідентичні близнюки | Братські близнюки | ідентичні близнюки | Братські близнюки | Спадковість (%) | Спільне середовище (%) | Нерозділене середовище (%) | |
Вік статевого дозрівання | 45 | 5 | 50 | ||||
агресія | 0,43 | 0,14 | 0,46 | 0,06 | |||
Хвороба Альцгеймера | 0,54 | 0,16 | |||||
Шаблони відбитків пальців | 0,96 | 0,47 | 0,96 | 0,47 | 100 | 0 | 0 |
Загальна когнітивна здатність | 56 | 0 | 44 | ||||
Імовірність розлучення | 0,52 | 0,22 | |||||
сексуальна орієнтація | 0,52 | 0,22 | 18—39 | 0—17 | 61—66 | ||
Великі п'ять вимірів | 40—50 | ||||||
Джерела: Ленгстрем, Н., Рахман, К., Карлстрем, Е., Ліхтенштейн, П. Генетичний та екологічний вплив на одностатеву сексуальну поведінку: популяційне дослідження близнюків у Швеції. Архіви сексуальної поведінки, doi: 10.1007/s10508-008-9386-1; Loehlin, J. (1992). Гени та навколишнє середовище в розвитку особистості. Таузенд-Оукс, Каліфорнія: Мудрець Публікації, Inc; McGue, M., & Lykken, Д.Т. (1992). Генетичний вплив на ризик розлучення. Психологічні науки, 3(6), 368—373; Пломін, Р., Фулкер, Д.В., Корлі, Р., & DeFries, Дж. К. Природа, виховання та когнітивний розвиток від 1 до 16 років: Дослідження усиновлення батьків-нащадків. Психологічні науки, 8(6), 442—447; Теллеген, А., Ликкен, Д.Т., Бушар, Т.Ж., Вілкокс, К.Дж., Сегал, Н.Л., & Річ, С. Особистість подібності у близнюків виросла окремо і разом. Журнал особистості та соціальної психології, 54(6), 1031—1039. |
Якщо ви подивитеся у другій колонці Таблиці \PageIndex{6}, то побачите спостережувані кореляції рис між однаковими близнюками, які були підняті разом в одному будинку одними і тими ж батьками. Цей стовпець являє собою чисті ефекти генетики, в тому сенсі, що екологічні відмінності були контрольовані, щоб бути малим, наскільки це можливо. Ви можете бачити, що ці кореляції вище для деяких рис, ніж для інших. Патерни відбитків пальців дуже високо визначаються нашою генетикою (r = .96), тоді як розміри ознаки Big Five мають спадковість 40— 50%.
Ви також можете бачити з таблиці, що, загалом, є більше впливу природи, ніж батьків. Однакові близнюки, навіть коли їх виховують в окремих домочадцях різними батьками (графа 4), виявляються досить схожими за особистістю, і більше схожі, ніж братські близнюки, які виховуються в окремих домочадцях (графа 5). Ці результати показують, що генетика має сильний вплив на особистість, і допомагає пояснити, чому Еліз і Паула були настільки схожі, коли вони нарешті зустрілися.
Незважаючи на загальну роль генетики, ви можете бачити в таблиці, \PageIndex{6} що кореляції між однаковими близнюками (стовпчик 2) і оцінки спадковості для більшості ознак (графа 6) істотно менше 1,00, показуючи, що навколишнє середовище також відіграє важливу роль в особистості (Turkheimer & Waldron , 2000). Наприклад, для сексуальної орієнтації оцінки спадковості варіюються від 18% до 39% від загальної кількості досліджень, припускаючи, що 61% до 82% загального впливу обумовлено навколишнім середовищем.
Ви можете спочатку подумати, що батьки будуть мати сильний вплив на особистостей своїх дітей, але це було б некоректно. Як ви можете бачити, дивлячись в графі 7 таблиці \PageIndex{6}, дослідження показують, що вплив спільного середовища (тобто впливу батьків або інших опікунів) мало або не грає ролі в дорослої особистості (Harris, 2006). Спільне середовище впливає на особистість і поведінку маленьких дітей, але цей вплив швидко зменшується в міру дорослішання дитини. На той час, коли ми досягнемо повноліття, вплив спільного середовища на наших особистостей в кращому випадку слабкий (Roberts & Delvecchio, 2000). Що це означає, що, хоча батьки повинні забезпечити поживне і стимулююче середовище для дітей, незалежно від того, як важко вони намагаються, вони, швидше за все, не зможуть перетворити своїх дітей на геніїв або в професійних спортсменів, і вони не зможуть перетворити їх на злочинців.
Якщо батьки не забезпечують впливу навколишнього середовища на дитину, то що таке? Останній стовпець у таблиці \PageIndex{6}, вплив нерозділеного середовища, являє собою все, що «залишилося» після видалення ефектів генетики та батьків. Ви можете бачити, що ці фактори - багато в чому невідомі речі, які відбуваються з нами, які роблять нас відмінними від інших людей - часто мають найбільший вплив на особистість.
Вивчення особистості за допомогою молекулярної генетики
На додаток до використання поведінкової генетики, наше розуміння ролі біології в особистості останнім часом різко збільшено за рахунок використання молекулярної генетики, яка є вивченням того, які гени пов'язані з якими рисами особистості (Goldsmith et al., 2003 Strachan & Читайте, 1999). Ці досягнення виникли в результаті нових знань про структуру ДНК людини, що стало можливим завдяки Проекту геному людини та пов'язаної роботи, яка визначила гени в організмі людини (Проект геному людини, 2010)1. Дослідники молекулярної генетики також розробили нові методи, які дозволяють їм знаходити місця розташування генів в хромосомах і виявити ефекти, які гени мають при активації або деактивації.

Одним з підходів, який можна використовувати у тварин, як правило, у лабораторних мишей, є дослідження нокауту. У такому підході дослідники використовують спеціалізовані методи видалення або модифікації впливу гена в лінійці «нокаутів» мишей (Crusio, Goldowitz, Holmes, & Wolfer, 2009). Дослідники збирають ембріональні стовбурові клітини з ембріонів миші, а потім модифікують ДНК клітин. ДНК створюється таким чином, що дія певних генів буде усунена або «вибита». Потім клітини вводяться в ембріони інших мишей, які імплантуються в матки живих мишей жіночої статі. Коли ці тварини народжуються, їх вивчають, щоб побачити, чи відрізняється їх поведінка від контрольної групи нормальних тварин. Дослідження виявили, що видалення або зміна генів у мишей може вплинути на їх тривогу, агресію, навчання та соціалізацію.
У людини дослідження молекулярної генетики зазвичай починається зі збору зразка ДНК від учасників дослідження, як правило, шляхом взяття деяких клітин з внутрішньої поверхні щоки. У лабораторії ДНК витягується з взятих клітин і поєднується з розчином, що містить маркер для конкретних генів, що представляють інтерес, а також флуоресцентний барвник. Якщо ген присутній в ДНК індивіда, то розчин зв'яжеться з цим геном і активує барвник. Чим більше виражений ген, тим сильніше реакція.

В одному загальному підході ДНК збирається з людей, які мають певну характеристику особистості, а також від людей, які цього не роблять. ДНК двох груп порівнюється, щоб побачити, які гени між ними відрізняються. Ці дослідження тепер здатні порівнювати тисячі генів одночасно. Дослідження з використанням молекулярної генетики виявили гени, пов'язані з різними особистісними рисами, включаючи пошук новинок (Ekelund, Lichtermann, Järvelin, & Peltonen, 1999), дефіциту уваги/гіперактивності (Waldman & Gizer, 2006) та поведінка куріння (Thorgeirsson et al., 2008).
Рецензування літератури: Чи наша генетика наша доля?
За останні два десятиліття вчені досягли значного прогресу в розумінні важливої ролі генетики в поведінці. Дослідження поведінкової генетики виявили, що для більшості ознак генетика важливіше батьківського впливу. І дослідження молекулярної генетики почали визначати конкретні гени, які викликають ці відмінності. Результати цих досліджень можуть привести вас до думки, що ваша доля визначається вашими генами, але це було б помилковим припущенням.
Для одного, результати всіх досліджень повинні бути інтерпретовані ретельно. Згодом ми дізнаємося ще більше про роль генетики, і наші висновки про її вплив, швидше за все, зміняться. Поточні дослідження в області поведінкової генетики часто критикують за те, що роблять припущення про те, як дослідники класифікують однакових і братніх близнюків, про те, чи є близнюки насправді трактуються таким же чином їхні батьки, про те, чи є близнюки представником дітей в цілому, і про багатьох інші питання. Хоча ці критики можуть не змінити загальні висновки, слід мати на увазі, що ці висновки є відносно новими і, безумовно, будуть оновлені з часом (Plomin, 2000).
Крім того, важливо повторити, що хоча генетика важлива, і хоча ми дізнаємося більше кожен день про її роль у багатьох змінних особистості, генетика не визначає все. Насправді, основний вплив на особистість - це нерозділені екологічні впливи, які включають в себе всі речі, які відбуваються з нами, які роблять нас унікальними індивідуумами. Ці відмінності включають мінливість в структурі мозку, харчуванні, освіті, вихованні і навіть взаємодії між самими генами.
Генетичні відмінності, які існують при народженні, можуть посилюватися або зменшуватися з плином часу через фактори навколишнього середовища. Мізки і тіла однакових близнюків не зовсім однакові, і вони стають ще більш різними в міру дорослішання. В результаті навіть генетично ідентичні близнюки мають чіткі особистості, що призводить до значної частини від впливу навколишнього середовища.
Оскільки ці нерозділені екологічні відмінності є несистемними і в значній мірі випадковими або випадковими, буде важко коли-небудь визначити, що саме станеться з дитиною, коли він або вона виросте. Хоча ми успадковуємо наші гени, ми не успадковуємо особистість в будь-якому фіксованому сенсі. Вплив наших генів на нашу поведінку повністю залежить від контексту нашого життя, коли він розгортається з кожним днем. Виходячи з ваших генів, ніхто не може сказати, якою людиною ви опинитеся або чим будете займатися в житті.
Ключові винос
- Гени - це основні біологічні одиниці, які передають характеристики від одного покоління до наступного.
- Особистість визначається не якимось єдиним геном, а скоріше діями багатьох генів, що працюють разом.
- Поведінкова генетика відноситься до різноманітних методів дослідження, які вчені використовують, щоб дізнатися про генетичні та екологічні впливи на поведінку людини.
- Поведінкова генетика заснована на результатах сімейних досліджень, близнюків досліджень та прийомних досліджень.
- В цілому генетика має більше впливу, ніж батьки на формування нашої особистості.
- Молекулярна генетика - це вивчення того, які гени пов'язані, з якими рисами особистості.
- Багато в чому невідомі впливи на навколишнє середовище, відомі як нерозділені ефекти навколишнього середовища, мають найбільший вплив на особистість. Оскільки ці відмінності є несистемними і в значній мірі випадковими або випадковими, ми не успадковуємо нашу особистість в будь-якому фіксованому сенсі.
Вправи і критичне мислення
- Подумайте про близнюків, яких ви знаєте. Здаються вони дуже схожі один на одного, або здається, що їх відмінності переважують їх подібності?
- Охарактеризуйте наслідки впливу генетики на особистість в цілому. Що значить сказати, що генетика «визначає» або «не визначає» нашу особистість?
1Проект геному людини (2010). Інформація. Отримано з http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/home.shtml
Посилання
Бейкер, С. Поведінкова генетика: Вступ до того, як гени та середовища взаємодіють через розвиток, щоб сформувати відмінності в настрої, особистості та інтелекті. Отримано з www.aaas.org/SPP/BGENES/Intro.pdf
Бушар, Т.Дж., Ликкен, Д.Т., МакГе, М., Сегал Н.Л., Теллеген, А. Джерела психологічних відмінностей людини: Міннесота дослідження близнюків виросло окремо. Наука, 250(4978), 223—228. Отримано з сайту http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/250/4978/223
Крузіо, В.Е., Гольдовіц, Д., Холмс, А., Вольфер Д. Стандарти публікації досліджень мишачих мутантів. Гени, мозок і поведінка, 8(1), 1—4.
Екелунд, Дж., Ліхтерман, Д., Ярвелін М.Р., Пельтонен Л. Асоціація між пошуком новизни та геном рецепторів дофаміну 4 типу у великій фінській когортній вибірці. Американський журнал психіатрії, 156, 1453—1455.
Голдсміт, Х., Гернсбахер, М.А., Краббе, Дж., Доусон, Г., Готтесман, І., Хьюітт, Дж.,... Суонсон, Дж. (2003). Роль дослідницьких психологів у генетичній революції. Американський психолог, 58(4), 318—319.
Гарріс, Дж. Р. Немає двох схожих: людська природа і індивідуальність людини. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Нортон.
Пломін Р. Поведінкова генетика в XXI столітті. Міжнародний журнал поведінкового розвитку, 24(1), 30—34.
Робертс, Б. В., Дельвеккіо, В.Ф. Рядовая послідовність рис особистості від дитинства до старості: кількісний огляд поздовжніх досліджень. Психологічний вісник, 126(1), 3—25.
Страчан Т., Ред А.П. Молекулярна генетика людини (2-е изд.). Отримано з www.ncbi.nlm.nih.gov/книжкова полиця/br. fcgibook=HMG&Part=A2858
Торгейрссон Т. Е., Геллер, Ф., Сулем, П., Рафнар, Т., Вісте, А., Магнуссон, К.П.,... Стефанссон, К. Варіант, пов'язаний з нікотинової залежністю, раком легенів і захворюваннями периферичних артерій. Природа, 452(7187), 638—641.
Тінберген, Н. (1951). Вивчення інстинкту (1-е изд.). Оксфорд, Англія: Кларендон Прес.
Туркгеймер, Е., Вальдрон М. Нерозділене середовище: теоретичний, методологічний та кількісний огляд. Психологічний вісник, 126(1), 78—108.
Вальдман І.Д., Гізер І.Р. Генетика дефіциту уваги гіперактивності розладу. Клінічна психологія огляд, 26(4), 396—432.