Типы взаимодействия

Даже такое понятие, как взаимодействие между наследственностью и средой, является более сложным, чем может показаться на первый взгляд, поскольку существуют разные типы взаимодействия. Прежде всего, у нас имеются простые аддитивные отношения между наследственностью и средой; когда мы говорим, что вариативность различий в интеллекте может быть приписана на 80% наследственности и на 20% среде, мы подразумеваем, что наблюдаемые результаты дают совокупным образом оба фактора. Помимо этого, существует возможность статистического взаимодействия — возможность того, что разные гены могут реагировать по-разному на одно и то же средовое воздействие. К примеру, имеются некоторые свидетельства того, что глутаминовая кислота повышает показатели IQ детей с низким уровнем интеллекта, но не детей со средним или высоким уровнем интеллекта; это было бы примером статистического взаимодействия. Кроме того, у нас имеется то, что иногда называют коррелируемыми средами. Пример — ребенок с генами, предрасполагающими к развитию высокого уровня умственных способностей, который к тому же воспитывается в семье, предлагающей большие возможности для интеллектуального развития; и снова это уже другой, довольно отличающийся тип взаимодействия.

Даже такого беглого взгляда на проблему достаточно, чтобы увидеть, что обсуждения темы наследственности и среды, не основанные на глубоком понимании этих вопросов или знании статистических сложностей, с которыми сопряжено вычленение этих разнообразных факторов из эмпирических наблюдений, должны, по природе вещей, быть в лучшем случае нерелевантными, а в худшем — вводящими в заблуждение. Если мы не определяем точно, и предпочтительно в количественных терминах, то, о чем мы говорим, дискуссии на тему «природа — воспитание» почти обязательно вырождаются в идеологические заявления и политические догмы. Обе составляющие генетики поведения — генетическая теория и статистический анализ — довольно сложны. Все, что мы можем сделать в этой книге, — это обсудить те фактические данные, которые, считается, имеют отношение к этим вопросам. (Тех читателей, которые желают полноценного введения в эту область, со ссылками на соответствующие источники, я отсылаю к моей книге «Структура и измерение умственных способностей».)

Методы исследования

Необходимо подчеркнуть два момента. Первое — то, что существует не один какой-то метод исследования, а много методов, и эти методы взаимно дополняют друг друга — в том смысле, что проливают свет на разные аспекты общей проблемы. Например, довольно неправильно считать, что близнецовые исследования — единственный метод, который используется или может быть использован в этой связи; близнецовые исследования важны и часто удобны, но другие методы одинаково или даже более ценны. Второе — то, что количественные оценки наследуемости и других аспектов контроверзы «природа — воспитание» могут быть получены из многих разных источников и методов исследования; получаемые оценки заслуживают доверия и приемлемы потому, что, независимо от используемого метода, дают очень сходные величины. Как и все научные измерения, эти оценки подвержены погрешностям измерения, которые больше, чем нам хотелось бы, хотя они все-таки меньше, чем погрешности измерения в некоторых так называемых «строгих» науках. (Психологию относят к числу «нестрогих» наук, так как до сих пор не все понятия, которыми она оперирует, удовлетворительным образом выражены в количественной форме.) Наши оценки наследуемости почти наверняка ближе к истинным значениям, нежели, к примеру, оценки расстояний до звезд в астрономии. Но в научных измерениях всегда существуют допустимые пределы погрешности, а погрешности в области измерения интеллекта по-прежнему слишком велики, чтобы находить в этом утешение, и требуют снижения.

Логика близнецовых исследований

Для того чтобы рассмотреть в первую очередь близнецовые исследования, мы должны сначала обрисовать в общих чертах логику близнецового метода. Близнецы делятся на монозиготных (МЗ), или идентичных, близнецов и дизиготных (ДЗ), или неидентичных, близнецов на основании сходства или несходства физических признаков, таких, как черты лица, отпечатки пальцев или антигены группы крови, о которых известно, что они очень сильно генетически детерминированы. Будучи продуктом одного и того же яйца, монозиготные близнецы генетически идентичны, тогда как дизиготные близнецы не более сходны между собой генетически, чем другие братья или сестры. Испытуемые исследуются в отношении измеряемой черты, и та степень, в которой монозиготные близнецы оказываются похожими друг на друга больше, чем дизиготные, рассматривается в качестве показателя генетической обусловленности.

Обратимся к раннему исследованию, проведенному в Англии Херрманом и Хогбеном. Они изучали монозиготных близнецов, дизиготных близнецов одного пола, дизиготных близнецов разного пола и сиблингов (обычные братья и сестры). И установили усредненное значение различия в показателях IQ между близнецами или сиблингами. Для 65 пар монозиготных близнецов среднее значение различия показателей IQ составило 9,2. Для 92 дизиготных близнецов одного пола среднее значение различия показателей IQ составило 17,7, а для 138 пар дизиготных близнецов разного пола оно составило 17,9. Для сиблингов среднее значение различия показателей IQ составило 16,8.

Эти результаты типичны для гораздо более поздней работы, и они вполне ясные и однозначные. Во-первых, не наблюдается никакого различия между дизиготными близнецами одного пола и дизиготными близнецами разного пола, а это предполагает, что гены и среда действуют в случае обоих полов одним и тем же образом. Во-вторых, дизиготные близнецы не более похожи друг на друга, чем обычные сиблинги, а это указывает на то, что с близнецами не обращаются по-другому, нежели с обычными братьями и сестрами, каким-то иным образом, который влиял бы на умственные способности. Третье, и самое важное, — монозиготные близнецы гораздо более похожи друг на друга, чем дизиготные близнецы или сиблинги, при этом среднее значение различия для монозиготных близнецов составляет половину от такого же значения для последних. Поскольку монозиготные пары генетически идентичны, а дизиготные — нет, разумно приписать их большее сходство в плане IQ генетическим влияниям.

Одинаковое обращение не имеет значения

Разумеется, исходной посылкой во всем этом является то, что дизиготные близнецы разделяют релевантные средовые влияния в той же мере, как и монозиготные близнецы; если эта посылка не является постоянной, повышенное сходство монозиготных близнецов может просто отражать большую схожесть их среды. Имеются некоторые данные, говорящие в пользу того, что с монозиготными близнецами обращаются более сходным образом, нежели с дизиготными близнецами, — в том смысле, что они одинаково одеты, вместе играют, занимаются с одним и тем же учителем, спят в одной и той же комнате, а также вследствие сознательных попыток родителей обращаться с ними одинаковым образом. Однако существенное значение имеет вопрос о том, являются ли такие различия в обращении важными детерминантами интеллектуальных способностей: если они не оказывают влияния на IQ, то они нерелевантны. В масштабном исследовании, базировавшемся на более чем 2000 пар близнецов, Лоелин и Николе показали, что эти влияния не оказывают никакого эффекта: те близнецы, с которыми обращались более сходным образом, не демонстрировали большее сходство в умственных способностях.

Это было неудивительно, если вспомнить то, что обнаружили Херрман и Хогбен: ни общность пола, ни общность положения дизиготного близнеца в противоположность положению сиблинга никак не влияли на сходство показателей IQ. Если обращение с ребенком как с мальчиком, нежели как с девочкой, не оказывает влияния на сходство в показателях IQ, то неудивительно, что одинаковая одежда или более частые совместные игры не имели никакого эффекта. Нет совершенно никаких оснований для того, чтобы предполагать, что иное обращение с монозиготными близнецами, чем с дизиготными, каким-то образом повлияло на их когнитивное развитие.

Было бы утомительно перечислять те многочисленные исследования, которые последовали за исследованием Херрмана и Хогбена; количественные результаты всегда очень сходны. Если говорить на языке корреляций, то корреляция для монозиготных близнецов в исследовании Херрмана и Хогбена была порядка 0,84, а для дизиготных близнецов — порядка 0,47; среднее значение для большого числа исследований составило 0,87 для монозиготных близнецов и 0,53 для дизиготных близнецов. Подвергнув эти цифры статистическому анализу, мы приходим к тому, что примерно 70% от общей вариативности IQ объясняется генетическими причинами, максимум 20% (в действительности 19%) — особенностями семейной среды, а около 10% — тем, как обращаются с ребенком в семье. Эти цифры нуждаются в некотором уточнении, поскольку в обычной формуле погрешности измерения исчисляются как часть средовых факторов, а нас должна интересовать только та часть общей суммы, которая свободна от погрешностей; уточнение в таком случае увеличило бы генетическую часть общей вариативности до 80%.

МЗ близнецы, воспитанные врозь

Еще один способ применения близнецового метода — это исследование монозиготных близнецов, воспитывавшихся врозь. Известно о трех значимых исследованиях в этой области, выявивших корреляции порядка 0,77 (результаты всех трех исследований очень близко согласуются друг с другом). Четвертое исследование было заявлено Сирилом Бартом и также дало цифру 0,77, но подлинность его данных была поставлена под сомнение, а потому они не будут учитываться. Очевидно, однако, что включение его данных в рассмотрение никак не отразилось бы на полученной цифре.

Принятые без оговорок, эти результаты предполагают наследуемость порядка 77%, но это почти наверняка преувеличенная цифра, поскольку среда, в которой воспитывались близнецы, обычно не была случайной: испытываемые ими средовые влияния были более сходными, нежели были бы в том случае, если бы близнецы были разъединены. Поправка на это, сделанная на основании любой разумной посылки, снизила бы корреляцию где-то до 0,68, а эта цифра, в свою очередь, нуждается в поправке (в плане увеличения) на ненадежность. В двух из трех исследований идентичных близнецов, воспитывавшихся врозь, использовались скорее индивидуальные, нежели групповые тесты, о которых мы говорили до сих пор (другими словами, каждый испытуемый выполнял тест, предъявляемый ему лично экспериментатором), и последние дали корреляции между монозиготными близнецами на уровне 0,67 и 0,68.