Понятие наследуемости

Введение 
Споры по поводу относительного вклада наследственности и среды в развитие интеллекта человека велись веками, как среди философов, так и среди широкой публики. При этом занимаемая позиция зачастую определялась в большей мере социальными, политическими и экономическими взглядами участников дискуссии, чем имеющимися в их распоряжении научными доказательствами. Полемика не прекращалась даже в тех случаях, когда стороны расходились в определении и измерении той черты, на которую, как предполагалось, влияет наследственность и среда. Большинство эмпирических данных, связанных с полемикой о роли природы и воспитания в развитии, относится к разряду тестовых данных. И это обсуждение тоже строится вокруг оценок, полученных с помощью стандартизованных тестов интеллекта

Понятие наследуемости

Наследуемость в широком смысле, обозначаемая как h², есть вклад действующих в определенной популяции генетических факторов в общую дисперсию фенотипического проявления изучаемого признака. Теоретически эту дисперсию можно разложить на следующие компоненты:

• аддитивная генетическая дисперсия;
• генетическая дисперсия, обусловленная ассортативностью скрещиваний;
• неаддитивная генетическая дисперсия, обусловленная доминантностью;
• неаддитивная генетическая дисперсия, обусловленная эпистатическими взаимодействиями;
• средовая дисперсия;
• ковариация генетических и средовых влияний;
• статистическое взаимодействие генетических и средовых факторов; ошибка измерения

Требования к измерению

Исходные корреляционные данные для  получения оценок наследуемости  должны удовлетворять определенным требованиям к измерению, однако корреляции, приводимые в публикациях  по проблеме наследуемости человеческого  интеллекта, не отвечают практически  ни одному из этих требований. Их перечень приводится ниже.

1. Выборочная совокупность должна  быть точно определена и тщательно  описана. Понятие наследуемости  имеет смысл только в связи  с биологической популяцией, развивающейся  в конкретных условиях среды.

2. Биологическое родство должно  быть тщательно изучено и точно  установлено. Зиготность близнецов в ряде (а возможно, и в большинстве) исследований определялась на основе неадекватных критериев.

3. Изучаемая выборка должна быть  репрезентативной по отношению  к конкретной популяции. Любые  отклонения от стандартного выборочного  плана в данном случае недопустимы.

4. Объем выборки должен быть  достаточно большим, чтобы можно  было установить узкий доверительный  интервал для выборочного коэффициента  корреляции. Большинство исследователей  переоценивают значение корреляций, полученных на малых выборках.

5. При оптимальном плане исследуемым  членам каждой родственной группы  должна предъявляться только  одна форма теста. Когда используются  две формы теста, следует добиваться  их максимально возможной параллельности, несмотря на широкий диапазон  возрастных различий обследуемых.  Если же применяются разнородные  формы, все они по отдельности  должны быть уравнены, а их  шкалы отградуированы относительно  друг друга.

6. Надежность используемых тестов  должна определяться адекватными  методами и на той выборке,  где они проводились. Надежность  теста, сообщаемая в руководстве  к нему, не отвечает этому требованию.

7. Валидность используемых тестов также должна быть доказана. Традиционные тесты интеллекта, такие как шкала Стэнфорд- Бине или шкала Векслера, содержат изрядное количество субтестов или подшкал для измерения компонентов человеческого интеллекта. Оценка h2, полученная на основе корреляций общих показателей (IQ), может оказаться больше оценки наследуемости интеллекта, вычисленной на основе корреляций по любому из субтестовых показателей.

8. Замену стандартизованного теста  к.-л. суррогатными показателями  нельзя признать удовлетворительной. Как уровень образования, так  и род занятий имеют, в лучшем  случае, лишь умеренную валидность.

9. Интеркорреляции вычисленных для событий истинных показателей по стандартизованным тестам интеллекта (или, что в данном случае без разницы, по стандартным замерам антропометрических характеристик) на протяжении примерно первых 18 лет развития образуют явно выраженную симплексную матрицу. Корреляции между смежными событиями меньше оценок надежности измерений для каждого из них и имеют тенденцию уменьшаться с увеличением числа промежуточных событий между двумя проведениями теста. Интеркорреляции для множества событий у взрослых, безусловно, соответствуют симплексной модели, только с более низкими темпами изменения, создавая несколько меньшую проблему для исследователей. Описанное явление имеет по крайней мере два следствия:

- Ошибочно полагать, что оценки  наследуемости, полученные в каком-то  одном возрасте, можно использовать  в качестве оценок наследуемости  вообще, безотносительно к возрасту. Это справедливо как для физ., так и для психол. свойств.

- Коэффициенты семейного сходства  должны вычисляться для популяций,  контролируемых по возрасту. Ошибочно  предполагать, напр., что корреляции  между родителями и детьми  или между сибсами не зависят  от возраста обследуемых.

10. Сравнение оценок наследуемости,  полученных на разных популяциях, в лучшем случае, рискованно. Необходимо  предоставлять информацию о средних  значениях и дисперсиях фенотипических  замеров и обращать внимание  на любые доказательства различий  в диапазоне одаренности двух  сравниваемых популяций.

11. Исследование приемных детей  (включая близнецов, разлученных  сразу или вскоре после рождения) требуют случайного распределения  детей по приемным семьям. В  строгом смысле, случайное распределение  здесь всегда отсутствует. Поэтому  необходимо располагать данными  о степени селективности по  каждому возможному измерению.

Невостребованность оценок наследуемости

Несмотря на то, что коэффициенты семейного сходства действительно  неплохо согласуются с генетической моделью и, возможно (при наличии  лучших данных), степень их согласования можно было бы повысить, единственно  надежной базой для использования  и интерпретации тестов служат не теории, а эмпирические наблюдения. Именно эти наблюдения важно принимать  во внимание при определении социальной политики. Разумеется, эмпирические данные не подчиняют себе формирование социальной политики; однако социальная политика, основанная на неверных допущениях о  природе этих данных, вызывает серьезные  сомнения.

Неправильное понимание  наследуемости

В отношении понятия наследуемости  существует множество неправильных толкований, а выводимые из него следствия идут вразрез с интуицией. Если бы h2 равнялась единице, не говоря уже о 0,80, все равно оставалась бы возможность увеличить средний  уровень интеллекта в популяции  за счет обнаружения механизма средового  воздействия, который на данный момент не задействован в этой популяции. Но, несмотря на обеспечиваемый этим механизмом постоянный прирост среднего уровня интеллекта, h2 по-прежнему равнялась  бы единице. Если бы h2 составляла меньше единицы, то использование среди нижних 25% распределения популяции по интеллекту механизма средовых воздействий, работающего в настоящее время среди верхних 25% популяции, повысило бы интеллект нижних 25%, уменьшило бы общую дисперсию и тем самым увеличило бы оценку h2. Высокое значение h2 в динамичном демократическом обществе могло бы означать, что возможности роста в нем выровнялись. Высокая наследуемость не ведет неизбежно к стратифицированному, статичному обществу. Если пренебречь эффектами ассортативного скрещивания, то при высоком коэффициенте наследуемости h2 ожидаемая корреляция между родителем и ребенком составит лишь 0,50. Располагая информацией об интеллекте каждого родителя, мы можем поместить ожидаемую оценку интеллекта ребенка на полпути между средним арифметическим оценок интеллекта родителей и популяционной "нормой". Генетический механизм порождает преимущественно индивидуальные различия. Ожидаемая дисперсия регрессионных оценок для детей и родителей соответственно составляет 75% от общей фенотипической дисперсии. Многие либералы безосновательно боялись высокой наследуемости и потому отвергали саму ее возможность, используя в качестве аргументов свои личные ценности.

Обучение и интеллект

Средние показатели по тестам интеллекта, вместе с выводимыми на их основе критериями эффективности деятельности, заметно  выросли в США, возможно в результате общественной акции. Лучше всего  этот рост объясняется в качестве следствия колоссальных усилий в  масштабе страны, потребовавшихся, чтобы  вызвать увеличение продолжительности  школьного обучения на два с половиной  года для двух возрастных групп, обследованных  в 1917 и 1942 гг. В период с 1942 по 1960 г. прирост  продолжительности обучения составил в среднем только год. Несмотря на то, что и после 1960 г. происходили  изменения в этом направлении, кривая роста интеллекта достигла плато (и  даже несколько снизилась). Продолжение  работы в этом направлении, по-видимому, не имеет перспектив. Если достигнут  предельный уровень в отношении  увеличения сроков формального обучения, можем ли мы рассчитывать на получение  дополнительной отдачи за счет повышения  качества школьного обучения? В данный момент наиболее подходящий ответ - "может быть". Новые и относительно надежные данные, позволяющие исключить ответ "нет", свидетельствуют о существенном улучшении (в результате специальной работы) понимания прочитанного у 9-летних детей с низкими оценками интеллекта. В качестве наиболее вероятных факторов повышения отдачи от совершенствования качества обучения можно было бы назвать массовые усилия в масштабах страны, направленные на обеспечение нуждающихся компенсаторными образовательными программами. Невозможно получить весомую прибыль, не вложив изрядное количество средств и труда

Коэффициент интеллектуальности (IQ)

Чтобы понять, как наследуется такой  сложный признак, как интеллектуальность, ученые должны были прежде всего предложить хотя бы приблизительные критерии для ее определения. Первой попыткой такого рода стал "коэффициент интеллектуальности" IQ, разработанный французскими учеными Бине и Симоном для того, чтобы помочь парижским учителям правильно распределить учеников по классам школы. Сначала определение IQ проводили по средним показателям детей данного возраста, и если ребенок 12 лет отвечал на вопросы тестов так же, как 9-летний, то его IQ определяли как 9 : 12 = 0,75 или 75. Тогда было решено считать границей нормы показатель IQ равный 69.

За прошедшие годы процедура  определения IQ претерпела множество  изменений. Сегодня это тест, содержащий более ста разнообразных вопросов, в том числе и вопросы, проверяющие  искренность отвечающего.

Однако многие специалисты считают, что умственные способности людей  со сниженным интеллектом нельзя определять с помощью IQ - они качественно  отличны от способностей нормальных людей и лежат как бы в другой области. Например, больные с синдромом  Дауна имеют IQ от 20 до 60, и в то же время их способность к подражанию, память на людей, на музыку и сложные ситуации - сильно превосходит их умственные способности. Один больной с синдромом Дауна - сын школьных учителей - даже написал автобиографию, в которой отдельные эпизоды рассказаны живо и с чувством юмора, хотя и отсутствует способность к обобщению и абстракции: например, мальчик воспринимал своего отца как двух разных людей - учителя и родителя.

Массовые обследования показали, что  число людей с умственной отсталостью  составляет 2-3 процента, причем тяжелые  случаи отсталости преобладают у  мальчиков. Со временем выяснилась причина  такой диспропорции между мужчинами  и женщинами. Некоторые формы  умственной отсталости оказались связаны  с генами, расположенными в Х-хромосоме. Известно, что у женщин Х-хромосом две, поэтому нарушения в одной их них обычно компенсируются присутствием другой, с нормальными генами. У мужчин же Х-хромосома одна, поэтому если в ней есть дефектные гены, то они оказываются "ничем не прикрыты" и проявляются в виде патологии.

Исследования семей, в которых  рождаются дети с разными формами  умственной отсталости, поставили ученых еще перед одной загадкой. Оказалось, что у родственников больных  с тяжелой умственной отсталостью IQ в среднем выше, чем у родственников  больных с легкими формами  нарушений. Это говорит об очень  сложной природе наследования умственных способностей.

Роль наследственности и  среды в в формировании интеллекта Ген:«Исследования показывают, что интеллект и личность являются в высокой степени наследственными и испытывают незначительное влияние окружающей ребенка среды» 
 
«В выборке усыновленных детей был выше балл по шкале IQ по сравнению с не усыновленными сверстниками, и они достигали больших успехов в школе. Но когда исследователи анализировали индивидуальные отличия внутри выборки, баллы детей по тестам были ближе к баллам их биологических родителей, а не приемных, что также показывает наличие влияния наследственности.» 
 
«Исследования близнецов постоянно подтверждают, что идентичные близнецы демонстрируют высокую степень соответствия по интеллектуальным способностям и что они отличаются большей согласованностью, чем не идентичные (Bouchard, 1999). Более того, такие результаты получаются не только в США, но и в таких странах, как Япония (Lynn, Hattori, 1990) и Индия (Pal, Shyam & Singh, 1997). Исходя из этих данных, а также основываясь на других работах об усыновленных детях, создается впечатление, что интеллект обладает сильным генетическим компонентом. Кроме того, изучение антисоциального поведения показало, что оно тоже наследуется (Mason, Frick, 1994).Данные многих подобных исследований с достаточным постоянством свидетельствуют, что генетический компонент интеллекта составляет около 50%, хотя характер развертывания этой генетической предрасположенности в значительной степени зависит от окружающей среды.» 
 
Среда;«Многие ученые считают, что последствия недоношенности могут еще долго напоминать о себе после окончания младенческого периода. Исторически все исследования показывали, что первые 3 года жизни эти младенцы больше страдают от болезней, обладают более низкими баллами по коэффициенту интеллекта, отличаются большим количеством поведенческих нарушений, чем нормальные дети, родившиеся в срок (Knobloch, Pasamanick, Harper & Rider, 1959). Однако в более поздних исследованиях было доказано, что такие трудности появляются менее чем у одной четверти недоношенных младенцев (Bennett, Robinson & Sells, 1983; Klein, Hack, Gallagher & Fanaroff, 1985). И все же среди детей, имеющих такие диагнозы, как нарушение способностей к обучению, гиперактивность или нарушение концентрации внимания, исследователи находят большой процент тех, кто родился раньше срока. 
 
Проводились особые исследования недоношенных младенцев, родители которых участвовали в уходе за ними в госпитале. Такие родители научились чутко реагировать на незначительные и практически незаметные поведенческие проявления своих малюток, которыми те выражали дискомфорт и наличие неких потребностей. В свою очередь, дети, на каждой стадии своего развития, демонстрировали значительное улучшение своего состояния. Еще в младенческом возрасте они начинали более адекватно выполнять социальные и интеллектуальные задачи (по сравнению с недоношенными младенцами, чьи родители не ухаживали за ними в клинике). К 12-летнему возрасту исследуемые дети демонстрировали повышенную интеллектуальную и социальную осведомленность» 
 
«Были определены четыре типа родителей: 
 
Один из них: помогавшие детям осмыслить свои эмоции и конструктивно их выражать, дети этих родителей обгоняли сверстников как в интеллектуальном, так и в физическим развитии. Ученые, проводившие данное исследование, полагают, что эти результаты могут помочь родителям научить детей более эффективным способам управления своими эмоциями» ГРЭЙС КРАЙГ, ДОН БОКУМ «ПСИХОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ» 
Гены:» интеллект имеет существенный генетический компонент» 
 
Среда:«Пломин с соавторами (Plomin et el., 1985) предположил, что инди- 
 
видуальная среда в детстве сама может быть подвержена влиянию генетических факторов; на первый взгляд, это кажется странным. Однако согласимся с тем, что интеллект и личность существенно зависят от генетических факторов. Представляется весьма вероят- 
 
ным, что умный ребенок будет активно искать интеллектуально стимулирующую среду, играя в шахматы, расспрашивая - 
 
родите- 
 
лей о развивающих играх, занимаясь в школьных кружках, читая просветительские журналы и, может быть, находя таких друзей, которые также имеют способности выше среднего. Тогда окру- 
 
жение ребенка может определяться, по крайней мере частично, особенностями его генотипа (например, интеллектом).» Крайг Г. ПСИХОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ 
Наследственность, расы, а на самом деле среда: «В результатах, которые получаются при тестировании интеллекта у детей и подростков с различным цветом кожи, можно выявить такую тенденцию: лучше всего справляются с тестами дети, принадлежащие к монголоидной расе, несколько хуже - к европеоидной, значительно ху-же - к негроидной и еще хуже - потомки американских индейцев. Одно время были попытки объяснить такие различия с точки зрения генети¬ческих различий между расами. Исходили они из того основания, что расы представляют собой группы людей, которые были на протяже¬нии долгого времени географически разделены. Их изолированность друг от друга могла привести к генетическим различиям - повлиять на частоту встречаемости генов в популяциях различных рас. А частота встречаемости генов может и быть той причиной, которая обусловли¬вает различия в интеллекте. 
 
При исследовании уровня интеллектуального развития на репрезен¬тативных выборках (т.е. на таких выборках, в которых в составе испы¬туемых пропорционально представлены все группы населения) всегда обнаруживаются различия между белыми и чернокожими людьми. Эти различия могут варьировать в пределах одного стандартного отклоне¬ния (т.е. они не превышают 15 баллов по стандартным тестам интел-лекта), но общий смысл этих различий не меняется: белые всегда име¬ют, в среднем, более высокий интеллект, чем, в среднем, люди с черны»1 цветом кожи. 
 
Для проверки предположения, что расовые различия в интеллекте могут быть следствием социальных причин проводились исследования, в которых группы белых и чернокожих испытуемых были уравнены по большому количеству показателей - по социально-экономическому статусу, по составу семьи, по особенностям отношений в семье, по цен-ностям родителей (в частности, - по отношению родителей к образова¬нию). Расовых различий по интеллекту в таких случаях не обнаружи¬вается (Mercer, 1971). 
 
В психологической литературе описаны случаи, когда белые ро, дители, имеющие средний и высокий социально-экономический уро вень, усыновляли чернокожих детей в первые месяцы их жизни. К мо менту поступления в школу интеллект этих детей был выше среднего уровня и значительно превышал интеллект детей из черных семей, жи. вущих в этом же регионе (Scarr S., Weinberg R., 1976). Этот факт явля. ется прекрасной демонстрацией того, что цвет кожи определяет уро. вень развития лишь постольку, поскольку он связан с социально-эко. номическим уровнем семей, в которых растут дети. Когда ребенок по-падает в благоприятные условия развития, его интеллект повышаете» независимо от того, к какой расе он принадлежит» 
 
Гены, расы «При сопоставлении успешности выполнения разных тестов белыми и чернокожими детьми из семей со средним социально-экономическим статусом оказалось, что дети, принадлежащие к разным расам, успеш¬ны в разных видах леятельности (Sitkei E.G., Meyers C.E., 1969). Белые дети особенно хорошо выполняли вербальные задания и были более успешными при описании и запоминании картинок, а чернокожие дети превосходили белых по решению пространственных задач, объему па¬мяти и скорости восприятия»