Генетические и средовые факторы интеллекта у близнецов в возрасте 5-7 лет: Лонгитюдное исследование

Д. Бумсма, К. ван Баал

Введение:

Многие исследования показывают, что наследуемость IQ (интеллектуального коэффициента) возрастает с возрастом, достигая 50-70% у подростков и взрослых. Одновременно влияние внутрисемейной среды снижается. Однако, метаанализ данных о внутрипарном сходстве IQ у монозиготных (МЗ) и дизиготных (ДЗ) близнецов [13] указывает на возможное увеличение сходства ДЗ-близнецов с возрастом, особенно в отношении вербального IQ.

Лонгитюдные исследования:

Несмотря на результаты метаанализа, требуется проведение лонгитюдных исследований, чтобы точно определить, как меняется влияние генов и среды с возрастом. Лонгитюдные исследования позволяют также выяснить, является ли увеличение наследуемости следствием появления новых генетических факторов, или же происходит усиление уже существующих генетических влияний.

Существующие исследования:

• Ивз, Лонг и Хит [11] проанализировали данные лонгитюдного Луизвильского близнецового исследования [29] и обнаружили, что одни и те же генетические факторы играют устойчивую и усиливающуюся роль в развитии интеллекта с 3 месяцев до 15 лет. Внутрисемейная среда также оказывает существенное влияние, но с возрастом появляются новые средовые эффекты.
• Лоелин, Хорн и Виллерман [12] анализировали IQ у приемных детей в двух возрастах (с интервалом около 10 лет). Наследуемость увеличивалась со временем, а влияние внутрисемейной среды уменьшалось.
• ДеФрис, Пломин и ЛаБуда [10] получили данные по IQ близнецов в возрастах 1-4 года и по академическим способностям у взрослых близнецов. Оценка наследуемости IQ у взрослых была 55%, а у детей увеличивалась с возрастом (10% в 1 год, 26% в 4 года).
• Кардон и соавт. [8] изучали IQ у приемных детей и близнецов в возрасте от 1 до 7 лет. Оценки наследуемости были выше, чем в исследовании ДеФриса [10], и было выявлено влияние систематической среды на IQ.
• Черны и Кардон [9] проанализировали эти же данные методом главных компонент. Они не обнаружили значимого вклада систематической среды, но подтвердили факт появления новых генетических влияний в 7 лет.

Проблемы исследования интеллекта в раннем возрасте:

Низкие оценки наследуемости и стабильности IQ в раннем возрасте могут быть связаны с использованием разных тестов для измерения IQ в различные возрастные периоды. Лонгитюдные исследования, в которых использовались традиционные тесты, показывают низкую стабильность IQ от раннего к зрелому возрасту [4, 7].

Цель исследования:

Исследование нацелено на изучение изменения соотношения генетических и средовых факторов, влияющих на IQ у близнецов в возрасте 5 и 7 лет, а также на выявление компонентов фенотипической стабильности IQ между двумя возрастами.

Методы исследования:

• Испытуемые: 192 пары близнецов из Нидерландского близнецового регистра [6], которые участвовали в лонгитюдном исследовании развития мозга.
• Тестирование: RAKIT (Обновленный Амстердамский тест детского интеллекта) [2, 3], укороченная версия, состоящая из 6 субтестов, измеряющих перцептивный, пространственный и вербальный IQ.
• Генетический анализ: Двумерная генетическая модель [16], включающая генетические эффекты (G), систематическую среду (С) и несистематическую среду (Е).

Результаты:

• Средний IQ у близнецов соответствовал среднему значению IQ у одиночно рожденных детей.
• Сходство МЗ-близнецов по IQ было выше, чем у ДЗ-близнецов.
• Кросскорреляции между IQ в 5 лет у одного близнеца и IQ в 7 лет у другого оказались выше для МЗ-близнецов, свидетельствуя о значительном вкладе генотипа в межвозрастную стабильность IQ.
• Наиболее адекватная модель, объясняющая данные, включает генетические и систематические средовые факторы, сохраняющие стабильность между 5 и 7 годами. Несистематические средовые факторы оказались специфичными для каждого из возрастных периодов.
• Оценка наследуемости IQ увеличилась с 5 до 7 лет, что связано как с увеличением дисперсии, обусловленной генетическими факторами, так и с уменьшением дисперсии, связанной с систематической средой.

Обсуждение:

• Результаты исследования подтверждают повышение генетического влияния на IQ с возрастом, а также снижение влияния внутрисемейной среды.
• Появление новых генетических факторов в 7 лет не наблюдалось, что подтверждает амплификационную теорию когнитивного развития [10].
• Высокая генетическая обусловленность показателей функционирования нервной системы [25, 26] может предшествовать высокой наследуемости IQ.
• Дети с возрастом испытывают меньшее влияние родителей и начинают сами выбирать себе среду [22].
• Результаты исследования согласуются с данными других лонгитюдных исследований на американских выборках близнецов и приемных детей, но несколько расходятся с результатами Черны и Кардона [9], которые обнаружили вклад новых генетических факторов в дисперсию оценок IQ в 7 лет, что может быть связано с использованием разных тестов для измерения IQ.

Выводы:

Исследование показывает, что генетические факторы играют все более важную роль в формировании интеллекта детей с возрастом, а влияние систематической среды снижается. Результаты подтверждают амплификационную теорию когнитивного развития и указывают на важность изучения генетических и средовых влияний на интеллект в лонгитюдном ключе.