Оглавление 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

     Умственные  способности человека являются одной  из наиболее социально значимых характеристик. Неслучайно именно с изучения роли наследственности и среды в интеллектуальных различиях между людьми и началась история психогенетики.

     Первые исследования по наследуемости интеллекта были проведены еще в XIX в. Фрэнсисом Гальтоном. Работа Гальтона явилась побудительным моментом для развития не только психогенетики, но и психологии индивидуальных различий, и психодиагностики. Необходимость измерения психологических различий между людьми привела к созданию различных психологических тестов, в том числе и измеряющих умственные способности.

     Первые попытки  экспериментально исследовать интеллект  опирались на психометрические тесты. Начиная с Альфреда Бине и до сегодняшнего дня, психометрический подход является ведущим в исследованиях интеллекта. Именно на этот подход и ориентируется психогенетика.

     Подвергнув  факторному анализу различные тесты  интеллекта, Ч. Спирмен пришел к выводу, что в основе корреляций между  частными оценками по субтестам лежит  общий фактор, который он обозначил буквой g (от слова general – общий).

     В исследованиях, проводящихся в психогенетике  и ориентирующихся на психометрический подход, общепринятым было и продолжает оставаться представление о существовании  общего фактора интеллекта. Однако если в ранних работах интерес исследователей ограничивался выяснением генотип-средовых детерминант общего интеллекта, то позднее, с 60-х гг., начинают появляться работы, посвященные роли генотипа и среды в изменчивости отдельных когнитивных способностей, а в последнее десятилетие формируется качественно новый подход к их исследованию. 

1. Представления об интеллекте, используемые в психогенетике

     Психологические исследования интеллектуальной сферы  человека имеют более чем вековую  историю. Начиная с работ Ф.Гальтона, проведенных во второй половине XIX в., и по сей день в психологии неизменно сохраняется интерес к индивидуальным различиям, отчетливо проявляющимся в познавательной сфере, в способностях, в творческих потенциалах. Различия между людьми в памяти и внимании, в легкости овладения знаниями и в эффективности их использования, в глубине анализа и широте общения привлекают внимание психологов, занимающихся самыми разными проблемами – развитием, обучением, успешностью профессиональной деятельности.

     Устойчивый  интерес к интеллектуальной сфере человека у психологов, различающихся по своим теоретическим направлениям и решающих самые разные теоретические и практические задачи, закономерно привел к возникновению множества подходов к изучению интеллекта и более частных особенностей познавательной деятельности, которые принято называть когнитивными способностями. В современной психологии насчитываются десятки направлений, существенно различающихся и по взглядам на структуру интеллектуальных характеристик, и по методам их диагностики, однако наибольшее признание и распространение имеют те направления, которые разработаны в русле психометрической традиции исследования интеллекта.

     Одним из наиболее общих определений интеллекта является общая способность к познанию и решению проблем. Все психометрические теории интеллекта исходят из того предположения, что успешность выполнения какой-либо интеллектуальной деятельности обусловлена способностями, лежащими в ее основе. Эти способности являются латентными переменными, которые невозможно определить непосредственно, но которые проявляются при выполнении разных интеллектуальных тестов. Если баллы, получаемые испытуемыми по разным тестам, коррелируют друг с другом (то есть, если испытуемые, более успешные в одном виде деятельности, оказываются более успешными и в другом), то предполагается, что успешность выполнения этих тестов определяется одной и той же способностью.

     Основным  методом определения этих латентных  переменных (способностей, определяющих успешность выполнения разных заданий) является факторный анализ.

     Начало  психометрическому подходу, использующему  факторный анализ для исследования структуры свойств интеллекта, было положено учеником Ф.Гальтона, английским психологом и статистиком Чарльзом Спирменом.

     Ч.Спирмен  обратил внимание на то, что между разными интеллектуальными тестами существуют корреляции: тот, кто хорошо выполняет одни тесты, оказывается, в среднем, довольно успешным и в других. Для того чтобы понять причину этих корреляций, Ч.Спирмен разработал в 1904 г. специальную статистическую процедуру (факторный анализ), позволяющую объединить коррелирующие показатели интеллекта и определить то минимальное количество интеллектуальных характеристик, которое необходимо для объяснения связей между разными тестами.

     Проведя факторизацию разных тестов интеллекта, Ч.Спирмен пришел к выводу, что корреляции между тестами являются следствием общего фактора, лежащего в их основе. Этот фактор он назвал «фактор g» (от слова general – общий). Общий фактор имеет решающее значение для уровня интеллекта: согласно представлениям Ч.Спирмена, люди различаются по своим способностям главным образом потому, что они в разной степени обладают фактором g.

     Кроме общего фактора, есть еще и специфические, определяющие успешность выполнения разных конкретных тестов. Так, выполнение пространственных тестов зависит от фактора g и пространственных способностей, математических тестов – от фактора g и математических способностей. Чем больше влияние фактора g, тем выше корреляции между тестами; чем больше влияние специфических факторов, тем меньше оказывается связь между тестами. Влияние специфических факторов на индивидуальные различия между людьми, как считал Ч.Спирмен, имеет ограниченное значение, поскольку они проявляются далеко не во всех ситуациях, и поэтому на них не стоит ориентироваться при создании тестов интеллекта.

     Таким образом, структура интеллектуальных свойств, предложенная Ч. Спирменом, оказывается чрезвычайно простой и описывается двумя видами факторов – общим и специфическими. Эти два вида факторов и дали название теории Ч. Спирмена – двухфакторная теория интеллекта.

     Наиболее  адекватными для диагностики  таких общих психологических  характеристик оказались тестовые задания, связанные с поиском  аналогий. Примером методики, в основе которой лежит поиск аналогий, является тест Равена (или Прогрессивные матрицы Равена), который был создан специально для диагностики фактора д. Идеология двухфакторной теории интеллекта Ч. Спирмена использовалась при создании ряда интеллектуальных тестов, некоторые их которых применяются в психологии по сей день.

     Наиболее  известную в современной психологии иерархическую структуру интеллекта предложил американскитй исследователь  Раймонд Кэттел. Р. Кэттел и его коллеги предположили, что отдельные интеллектуальные характеристики, выделенные на основе факторного анализа (такие, как первичные умственные способности Л. Терстона или независимые факторы Дж. Гилфорда), при вторичной факторизации объединятся в две группы или, в терминологии авторов, в два широких фактора. Один из них, названный "кристаллизованным интеллектом", связан с теми знаниями и навыками, которые приобретены человеком – "кристаллизованы" в процессе обучения. Второй широкий фактор – флюидный интеллект – меньше связан с обучением и больше со способностью адаптироваться к незнакомым ситуациям. Чем выше флюидный интеллект, тем легче человек справляется с новыми, непривычными для него проблемными ситуациями.

     Структура, предложенная Р.Кэттелом, представляет собой трехуровневую иерархию. Первый уровень – первичные умственные способности, второй уровень – широкие факторы (в частности, флюидный и кристаллизованный интеллект) и третий уровень – общий интеллект.

     В исследованиях, проводящихся в психогенетике  и ориентирующихся на психометрический подход, общепринятым было и продолжает оставаться представление о существовании общего фактора интеллекта. Однако если в ранних работах интерес исследователей ограничивался выяснением генотип-средовых детерминант общего интеллекта, то позднее, с 60-х гг., начинают появляться работы, посвященные роли генотипа и среды в изменчивости отдельных когнитивных способностей, а в последнее десятилетие формируется качественно новый подход к их исследованию. Теперь при изучении генотип-средовых детерминант когнитивных способностей делаются попытки оценить вклад общего интеллекта в ту или иную когнитивную характеристику. Иначе говоря, в современных работах выясняется, чем обусловлена связь когнитивных способностей с генотипом – их связью с общим интеллектом или их собственной спецификой. 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Факторы, влияющие на развитие интеллекта

     Как уже говорилось ранее, различные  тесты когнитивных способностей коррелируют между собой. Измеряя  корреляции между оценками способностей, мы получаем фенотипические корреляции. В среднем такие корреляции между  различными субтестами составляют 0,30. Фенотипические корреляции – это статистическая связь между параметрами. В основе таких корреляций может лежать зависимость обоих параметров от какого-либо общего фактора. Для субтестов интеллекта это предположительно некий фактор g.

     Близнецовый метод позволяет получать так называемые кросс-корреляции. При обычном использовании близнецового метода мы коррелируем оценки близнецов по одному и тому же признаку (например, по решению арифметических задач) и получаем коэффициент корреляции, указывающий на степень сходства или несходства МЗ или ДЗ близнецов. При подсчете кросс-корреляций мы выбираем два признака (допустим, кроме решения арифметических задач, еще складывание геометрического узора из кубиков). Далее корреляции подсчитываются похожим образом, но как бы крест-накрест. Значения первого признака (решение арифметических задач) первого близнеца объединяются для корреляционного анализа со вторым признаком (складыванием узора) второго близнеца. Таким образом, вычисляют коэффициенты кросс-корреляции отдельно в группах МЗ и ДЗ близнецов. Если кросс-корреляции в группе МЗ выше, чем в группе ДЗ, значит, в основе фенотипических корреляций может лежать общий генетический контроль обоих признаков.

     На  основе кросс-корреляций вычисляются  генетические корреляции. Оказалось, что генетические корреляции между отдельными когнитивными способностями гораздо выше их фенотипических корреляций и составляют порядка 0,80. Столь высокие генетические корреляции позволяют предположить существование общего генетического фактора, лежащего в основе умственных способностей.

     Одним из перспективных направлений современной  психогенетики интеллекта является изучение генетического и средового  происхождения ковариаций между  проблемами в поведении детей  и их интеллектом. Генетический анализ множественных переменных позволяет выявить различный характер генетических влияний при нарушениях развития, приводящих к снижению интеллекта. Например, если в случаях тяжелой умственной отсталости мы обнаруживаем, что сибсы пораженных имеют нормальный интеллект, значит, мы имеем дело либо с редким геном, либо с хромосомным нарушением или спонтанной мутацией. Следовательно, такое заболевание не имеет отношения к нормальной вариативности интеллекта. При умеренной умственной отсталости, напротив, мы выявляем, что сибсы также имеют сниженный интеллект. Это признак того, что умеренная умственная отсталость носит семейный характер и связана с популяционной вариативностью IQ. В дальнейшем для анализа генетических механизмов разных форм умственной отсталости должны применяться и различные молекулярно-генетические подходы.

     Итак, было установлено, что для общего интеллекта, по-видимому, имеет место аддитивный тип наследования и подверженность средовым влияниям. Это означает, что IQ – это сложный количественный признак, зависящий от действия множества генов с суммирующимся эффектом и множества влияний среды. Для поиска генов таких признаков адекватной является процедура анализа сцепления для локусов количественных признаков (QTL). Именно эта процедура и была применена в исследовании Р. Пломина и И. Крейга в 2001 г. (Plomin R., Craig I., 2001). Вслед за этим было выполнено еще несколько подобных исследований, обзор которых приводится в одной из статей Р. Пломина (Plomin R., 2003).

     Имеются свидетельства положительной связи между нормальной вариативностью общего интеллекта (или g) с двумя генами-кандидатами. Один из них – катпсин D (CTSD), второй – холинэргический мускариновый рецептор (CHRM2). Эффекты этих генов незначительны (3% и 1% вариативности соответственно), как это и ожидается для локусов количественных признаков (QTL). Чтобы выявить такие эффекты, требуется преодолеть 1% барьер, что обеспечивает 80% вероятность верного определения QTL. Получение таких результатов требует обследования групп испытуемых порядка 800 человек на один генетический маркер.

     Работа  по гену CTSD особенно интересна тем, что она связана с проводящимися  в широких масштабах генетическими  исследованиями деменции (старческого  слабоумия). В этой работе интеллект  тестировался у людей пожилого возраста, начиная с 50 лет, в течение 15-летнего периода, чтобы зафиксировать падение интеллекта, связанного с развитием деменции. Первоначальные оценки g, как и в других подобных исследованиях, отрицательно коррелировали с падением интеллекта с возрастом. Однако оказалось, что ген CTSD никак не связан с возрастным падением оценок, но хорошо ассоциируется с первоначальными оценками интеллекта в 50 лет. Другие лонгитюдные исследования интеллекта (Plomin) показывают, что возрастная стабильность интеллекта в основном связана с генетическими причинами, тогда как его изменения – со средовыми. Дальнейшие генетические исследования нормальной вариативности общего интеллекта и деменции, по-видимому, внесут ясность в вопрос, перекрываются ли эти два признака или каждый наследуется по своему механизму.

     Поскольку исследования деменции и общего интеллекта идут параллельно, они имеют пересекающиеся моменты. Например, ген аполипопротеина, для которого показана значительная связь с деменцией, не имеет ассоциаций с нормальным интеллектом у детей и взрослых.

     Кроме указанных двух генов-кандидатов, к  настоящему моменту обнаружены еще  несколько функциональных полиморфных  локусов, связанных с общим интеллектом. Работа в этом направлении продолжает вестись. Как считают ведущие генетики, работающие в этой области, одной из перспективных стратегий является анализ всех полиморфизмов в конкретных генных системах. Другой возможной стратегией является сканирование всего генома для поиска ассоциаций с интеллектом.

     Помимо  поиска конкретных генов, связанных с интеллектом, важным направлением исследований интеллекта является изучение влияний среды на интеллект. Прежде чем коротко остановиться на этом направлении, следует еще раз напомнить, что все процентные показатели наследуемости интеллекта, относящиеся как к единичному гену-кандидату, так и ко всему комплексу генов, есть лишь характеристики вклада генотипа в популяционную изменчивость. Это означает, что изучение процесса взаимодействия генотипа и среды в ходе развития конкретного фенотипа у конкретного индивида – совершенно самостоятельная задача. Генетика поведения лишь указывает, какие направления исследований перспективны. Например, ясно, что на развитие интеллекта в детстве влияет общая семейная среда. Дальнейшее исследование должно проводиться психологами в контакте с генетиками. На сегодняшний день совершенно очевидно, что интеллект является чрезвычайно сложной психологической характеристикой, складывающейся в процессе взаимодействия многих составляющих при участии генов и среды.

     Влияния среды на интеллект можно подразделить на социальные и биологические факторы

     К социальным факторам можно отнести все, что относится к понятию культурной среды: как, где и с кем живут люди, чем они занимаются. Все это оказывает влияние на их умственные способности. Культура европейца значительно отличается от культуры представителя народов Севера или культуры коренного жителя Центральной Африки. Различия столь многообразны, что с трудом поддаются описанию. Если мы обнаруживаем межкультурные или межэтнические различия в оценках интеллекта, мы можем приписать это различиям культур, а можем объяснить и иначе - тем, что умственные способности представителей этих групп таковы, что своеобразие культуры есть следствие своеобразия их способностей. Рассмотрим, какие социальные факторы влияют на интеллект.

     Одним из факторов является род занятий. Оценки интеллекта могут быть предикторами профессионального уровня человека. В свою очередь, сам род занятий (профессия) влияет на интеллект: чем сложнее работа, тем больше она требует гибкости ума, что способствует повышению интеллекта. Развитие транспорта и других систем коммуникаций, внедрение новых технологий и т.д. приблизило сельскую среду к городской. В то же время нельзя сбрасывать со счетов и повышение возможностей миграции, что приводит к смешиванию генофондов сельского и городского населения.

     Посещение школы является еще одним средовым фактором, влияющим на интеллект. В свою очередь, интеллект ребенка определяет те условия, в которых он будет учиться. Если ребенок имеет признаки умственной отсталости, его школа заведомо будет отличаться от школы одаренного ребенка. Вне зависимости от исходного уровня интеллекта, посещение школы способно повлиять на его уровень. Дети одного и того же паспортного возраста, посещающие и не посещающие школу, отличаются по уровню IQ. Дети, которые посещают школу регулярно, имеют более высокие оценки IQ, чем те, что часто пропускают занятия или совсем не ходят в школу. Нет сомнения, что школа дает возможность для развития основных интеллектуальных навыков, но степень развития одного и того же навыка различается у конкретных детей.

     Применение  развивающих методов также способно повлиять на уровень интеллекта. Точно так же, как умственные способности детей, растущих в обедненной среде, имеют тенденцию понижаться, интеллект детей, имеющих богатые возможности для развития, обычно повышается. В последние годы и у нас в стране, и за рубежом очень популярны различные развивающие программы, в которых принимают участие дети дошкольного возраста. Лонгитюдное наблюдение детей, участвующих в таких программах, показывает, что они реже попадают в разряд неуспевающих, реже остаются на второй год и чаще поступают в высшую школу, по сравнению с контрольными детьми.

     Исследования  показывают, что благосостояние семьи (ее возможности), речь родителей коррелируют  с оценками интеллекта детей. Однако такие корреляции могут возникать как за счет средовых, так и за счет генетических причин. Исследования интеллекта в психогенетике подтверждают, что в детском возрасте фактор общесемейной среды вносит довольно существенный вклад в вариативность интеллекта (около 30%). Начиная с подросткового возраста, его роль значительно уменьшается.

     К биологическим факторам среды, влияющим на интеллект, относятся пренатальные (связанные с внутриутробным развитием), перинатальные (связанные с периодом, начинающимся за несколько недель до родов и заканчивающимся спустя неделю после родов) и постнатальные. Сюда включаются особенности питания, подверженность токсическим агентам, различные пренатальные и перинатальные стрессоры (например, недоношенность, родовая травма, гипоксия).

     Среди биологических факторов наиболее изученными являются влияния неполноценного питания  и интоксикаций (соединения свинца и алкоголь).

     Показано, что белковое голодание в детстве  приводит к значительному ухудшению  показателей умственного развития детей. Программы помощи детям слаборазвитых стран демонстрируют, что введение нормальной диеты улучшает показатели развития детей даже из беднейших слоев населения этих стран. Показано также, что в странах с нормальным уровнем питания различные пищевые добавки, включающие витамины и микроэлементы, способны благотворно влиять на умственное развитие детей.

     Негативное  влияние на интеллект оказывают  соединения свинца, которые содержатся в выхлопных газах автомобилей  и в промышленных выбросах. У детей, живущих вблизи загрязняющих атмосферу предприятий, уровень свинца в крови выше. Более высокий уровень свинца отрицательно коррелирует с оценками интеллекта в течение всего периода детства. Отрицательное влияние на интеллект оказывает и алкогольная интоксикация плода, если мать употребляет алкоголь во время беременности. В более тяжелых случаях развивается алкогольный синдром плода, сопровождающийся умственной отсталостью и нарушениями физического развития, однако даже не очень большие дозы алкоголя, принимаемые матерью регулярно, влекут за собой снижение интеллекта ребенка на несколько единиц. К числу перинатальных факторов, влияющих на интеллект, относится глубокая недоношенность (вес при рождении менее 1500 г).

     Таким образом, многочисленные исследования показывают, что интеллект человека является сложной системой различных способностей. В его формировании, несомненно, принимают участие наследственные механизмы, однако не нужно думать, что наследственность является решающим фактором в определении уровня интеллекта конкретного человека. Благоприятные условия среды, начиная с ранних этапов развития, безусловно, способны положительно влиять на интеллект. Психологи-практики, основной задачей которых является формирование адекватной среды для максимальной реализации всех возможностей человека, должны осознавать это в полной мере. Даже при неблагоприятном генотипе (например, наследственные заболевания) правильно подобранная среда развития может творить чудеса. 
 
 
 
 
 
 

3. Возрастные изменения  генотип-средовых  соотношений интеллекта

     Первое  длительное прослеживание интеллектуального  развития близнецов было проведено  в рамках Луизвильского лонгитюдного исследования. В нем близнецы тестировались  по интеллекту, начиная с первого года жизни до 15 лет (каждые три месяца на протяжении первого года, дважды в год – до трех лет, ежегодно – до 9 лет и последний раз – в 15 лет).

     Прослеживая развитие монозиготные (МЗ) и дизиготные (ДЗ) близнецов на протяжении 15 лет было показано, что в первый год жизни МЗ и ДЗ близнецы почти не различаются по уровню внутрипарного сходства в показателях интеллекта. Это указывает на то, что в этом интервале основное влияние оказывают систематические средовые факторы (Ес), 60%. Начиная с полутора лет, сходство МЗ близнецов значительно увеличивается и не снижается до 15 лет. ДЗ близнецы достигают наибольшего сходства в их интеллектуальном уровне к 3 годам, а затем с каждым годом становятся всё менее похожими по своим интеллектуальным характеристикам. Эти результаты свидетельствуют о том, что генотипическая детерминация интеллекта (вклад генотипа в его индивидуальные различия) имеет тенденцию увеличиваться с возрастом.

     Соответственно  изменению роли генотипа в процессе развития изменяется и роль средовых факторов в детерминации показателей  интеллекта.

     Во-первых, в первые годы они играют более  значимую роль, чем генотипические влияния.

     Во-вторых, по мере взросления индивида изменяются показатели общей и различающейся  среды. Если в первый год жизни  они определяют большую часть  дисперсии, то в дальнейшем их роль в изменчивости интеллекта уменьшается.

     В Луизвильском лонгитюде рассматривались  также индивидуальные траектории развития интеллекта. На основании данных каждого  близнеца, полученных в разные периоды  времени, были построены профили  индивидуального развития.

     При сравнении внутри каждой пары профилей близнецов было обнаруженно значительно  большее совпадение хода развития у  партнеров МЗ пар, то есть у генетически  идентичных близнецов, по сравнению  с партнерами ДЗ пар, имеющими в среднем  половину общих генов.

     Уровень интеллекта МЗ близнецов в каждой паре оказывается более похожим, чем уровень интеллекта ДЗ близнецов. У МЗ близнецов развитие характеризуется  большей синхронностью. Вместе с  тем, сходство в профилях развития есть и у ДЗ близнецов, совпадает у них и общая динамика изменений; например, тенденция к значительному повышению или, наоборот, снижению уровня интеллекта с возрастом оказывается похожей у обоих типов близнецов.

     При сравнении индивидов, относящихся  к разным парам, например, одного МЗ близнеца из пары 1, а другого – из пары 4, наблюдаются различия в динамике развития индивидов, не имеющих ни общих генов, ни общих условий развития. МЗ близнецы оказываются более похожими друг на друга по динамике развития, и это позволяет предположить, что нелинейность процесса развития, скачки и спады в развитии интеллектуальных функций до некоторой степени зависят от генетических факторов.

     Наиболее  надежное лонгитюдное исследование приемных детей, которое имеется  в настоящее время (Колорадское  исследование приемных детей), позволяет проследить динамику возрастных изменений наследуемости интеллекта лишь до 9 лет. Показатели наследуемости, вычисленные в этом исследовании на основании сопоставления родных и приемных сибсов, оказываются выше, чем в близнецовых исследованиях.

     Согласно  этим данным, генотипическая детерминация интеллекта несколько снижается  в 3 и 4 года, по сравнению с первыми  годами жизни, возвращается к первоначальному  уровню к 7 годам и значительно  увеличивается к 9 годам.

     Генотип-средовые причины возрастных изменений и стабильности различаются в зависимости от того, с какими латентными переменами связаны компоненты фенотипической дисперсии - с общим интеллектом или со специфическими факторами, характерными для отдельных способностей. Общесредовые влияния оказались стабильными, но лишь в той степени, в какой в специальных способностях отражался общий интеллект. То же самое получилось и для различающейся среды: не совпадающие для детей средовые влияния (различающаяся среда) имеют длительные последствия для развития ребенка, но, так же как и в случае общей среды, лишь постольку, поскольку специальные способности связаны с общим интеллектом.

     Оценки  изменения величины генетической компоненты и её возрастной стабильности оказались  иными, нежели для средовых компонент.

     Во-первых, было получено подтверждение того, что генетические факторы определяют стабильность специальных способностей (независимых от фактора д).

     Во-вторых, оказалось, что и общий интеллект  вносит некоторый вклад в стабильность специальных способностей.

     Такое соотношение компонент фенотипической дисперсии интеллекта обнаруживается уже в старшем дошкольном возрасте и остается более или менее  неизменным на протяжении всего детства, юности и, по-видимому, зрелости (неуверенность  в том, насколько достоверны данные, относящиеся к зрелому возрасту, объясняется тем, что работ, проведенных на 30 – 60-летних испытуемых, крайне мало).

     От  рождения до 5 – 6 лет наследуемость интеллекта увеличивается почти от 0 в первый год жизни до 50%. В пожилом возрасте, судя по близнецовым данным, вклад генотипа в изменчивость интеллекта опять существенно изменяется по величине и достигает 80%.