Генетика интеллекта. Генетические и средовые факторы в развитии интеллекта

1.

Генетика интеллекта
Генетические и средовые факторы в развитии
интеллекта

2. Колоколообразная кривая Гаусса, показывающая нормальное распределение коэффициента интеллекта

3.

4. Расчет коэффициента интеллект ребенка, по показателям интеллекта родителей

• Т. Мейснер приводит формулу, по которой
можно рассчитать наиболее ожидаемый
коэффициент интеллекта ребенка, если
знать интеллект родителей. За уровень
наследования он принимает 70%

5.

Сходство IQ у разных категорий родственников
(Bouchard N. J., McGue M., 1981)

6.

Сходство IQ у монозиготных близнецов, дизиготных
близнецов и случайно выбранных индивидов

7. Влияние наследственных и средовых факторов на межиндивидуальные различия по интеллекту (от 50 до 70-80%)

8.

• Разнообразие интеллектов

9.

Показатель наследуемости когнитивных функций

10.

Коэффициенты корреляции между
близнецами по креативности

11. Биологические и генетические корреляты фактора g

• Современные исследования предполагают, что в широком
смысле наследуемость фактора g находится в промежутке
между 0,5 и 0,8.
• Фактор g имеет большое количество биологических коррелятов.
К сильным коррелятам относятся масса префронтальных долей
головного мозга, общая масса головного мозга, уровень
метаболизма глюкозы в головном мозге. Фактор g коррелирует
менее сильно, но всё же значимо с общим размером
человеческого тела. Существует противоречивая информация
относительно корреляции между фактором g и скоростью
проведения нервных импульсов в периферической нервной
системе, одни исследования указывают на значительные
положительные корреляции, другие говорят об отсутствии или
же даже об отрицательной корреляции.

12. Наследуемость не является атрибутом признака как такового, а зависит от конкретных средовых условий

• Генотип и среда тесно связаны друг с другом и находятся в
непрерывном взаимодействии: Различия между носителями разных
генотипов могут не проявиться, если будут отсутствовать те факторы
среды, которые превращают генотипические различия в видимые
фенотипические. Так, люди с генетической склонностью к полноте
вряд ли будут отличаться тучностью, если в их рационе не будет
достаточного количества калорийной пищи, например, в условиях
голода или при соблюдении соответствующей диеты. Люди с
исключительными музыкальными способностями не смогут развить
их, если они не будут иметь возможности для специальных занятий..
Таким образом, генотипические различия между людьми могут не
превращаться в фенотипические, если среда не способствует этому.
Известно, например, что такое заболевание, как шизофрения, имеет
значительный наследственный компонент, однако носители
неблагоприятных генов могут избежать заболевания, если не будут
подвергаться значительным стрессогенным воздействиям среды,
которые чаще всего и "запускают" болезнь.

13. Селекция животных по признаку обучаемости в многоальтернативный лабиринте

Одним из самых важных свойств поведения животных является
способность к обучению.
Исследования на животных дают возможность провести
селекционные эксперименты по признаку обучаемости.
Одним из первых на крысах такой эксперимент поставил Трайон. Он
проводил селекцию по признаку обучаемости животных, которые
должны были находить правильный путь к подкормке, будучи
помещенными в сложный многоальтернативный лабиринт.
Чтобы добраться до конца лабиринта и получить пищу, крысе
приходится пройти через несколько тупиковых отделов лабиринта.
Крысам предоставляется возможность неоднократно пройти
лабиринт. Чем крыса «умнее», тем быстрее она обучается избегать
тупиковые пути при последующем помещении в лабиринт.
В данных экспериментах основным критерием обучаемости
является количество ошибочных выборов.
Если многократно повторять скрещивание "умных" мышей с
"умными", а "глупых" с "глупыми", то можно вывести линии
"умных" и "глупых" животных.

14. Были проведены дополнительные исследования на линиях «умных» и «глупых» крыс

• Опты были поставлены на крысах, выращенных в разных условиях:
1-я группа состояла из двух подгрупп - «умных» и «глупых» крыс.
Животные этих двух подгрупп были изолированы от сверстников и
содержались в обедненной среде.
2-я группа также была разделена на две подгруппы – «умных» и
«глупых»; животных этих двух подгрупп содержались со
сверстниками в условиях обогащенной среды.
3-я группа, в которой подгруппа «умных» и подгруппа «глупых»
крыс выращивались в обычных условиях вивария.
Обедненная
среда
Обогащенная среда

15.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГЕННО-СРЕДОВЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ
(По Cooper A. Zubec , 1958)

16.

Влияние социального статуса семьи на показатели дисперсии IQ,
связанной с различиями в генотипе (G), и дисперсии,
связанной с влиянием общей среды (С) и раздельной среды (Е)
(Andreassen, Fletcher, 2007).
Детей тестировали в возрасте 10 месяцев и 2 лет.

17. Зависимость интеллекта приемных детей от интеллекта усыновителей и биологических родителей (L. Willerman, 1979)

Ученые обследовали две группы приемных детей. Условия в приемных
семьях были у всех одинаково хорошими, а биологические матери детей
различались по уровню интеллекта. Биологические матери детей из первой
группы имели интеллект выше среднего. Примерно половина детей из этой
группы продемонстрировала интеллектуальные способности выше средних,
другая половина - средние. Биологические матери детей второй группы
имели несколько сниженный (но в пределах нормы) интеллект. Из этой
группы 15% детей имели такие же невысокие оценки интеллекта, у
остальных детей уровень интеллектуального развития соответствовал
среднему. Таким образом, при одинаковых условиях воспитания в
приемных семьях, интеллект детей, в определенной степени, зависел от
интеллекта их кровных матерей.
Приведенный пример может служить иллюстрацией существенных
различий между понятием наследуемости психологических качеств и
наследуемости некоторых физических особенностей человека, таких как
цвет глаз, кожи и т.д. Даже при высоком уровне наследуемости
психологического признака генотип не предопределяет его конечного
значения. От генотипа зависит, как ребенок будет развиваться в
определенных условиях среды. В некоторых случаях генотип задает
«пределы» выраженности признака.

18.

Зависимость интеллекта приемных детей от
интеллекта усыновителей и биологических
родителей (L. Willerman, 1979)

19.

Влияние средовых факторов на
межиндивидуальные различия по интеллекту.
Импрессинг
Импрессинг (от. англ. impress — впечатлять, оставлять
след) — термин в психологии и обучении.
Под импрессингом понимают информационное
воздействие, ранние и сверхранние впечатления детства,
которые определяют мотивы и направление деятельности
личности на всю жизнь, формируют интересы, шкалу
ценностей, и при позитивном влиянии средовых факторов
приводят к значительным достижениям в той или иной
области.

20.

Влияние средовых факторов на
межиндивидуальные различия по интеллекту.
Импрессинг
• Результат импрессинга в огромной мере зависит от избирательной
восприимчивости личности к такому воздействию. В этой связи решающую роль
играет детско-подростково-юношеский этап развития личности, формирующий
ценностные критерии, установки, устремлённость и самомобилизация.
Импрессинг лежит в основе всепоглощающих интересов личности, сообщающих
всему поведению человека невероятную целеустремленность. Импрессинг
приводит либо к возникновению экстраординарных (гениальных) способностей,
либо к достижениям, которые до импрессинга казались невероятными,
невозможными.
• Термин «импрессинг» ввёл В. П. Эфроимсон, который понимал под ним
жизнеопределяющие впечатления, которые действуют в особо чувствительный
период, оказываются очень стойкими, подсознательно действующими во всей
последующей жизни и определяющими содержание творчества выдающегося
человека.

21.

Влияние социального статуса семьи на показатели IQ у детей,
проживающих с биологическими родителями или с усыновителями

22.

Влияние генетических факторов на вариативность
академической успеваемости в школе
Чтобы понять, какие личные качества и условия окружающей среды влияют на успехи в учебе, учены
провели масштабное исследование на большой выборке близнецов. Это позволило эффективно
выявить и изучить влияние генетических факторов на вариативность по этому показателю (Proceeding
the National Academy of Sciences. 2014. V. 111. No 42. P. 15273-15278;Molecular Psychiatry (2015), 1–7. ).

23. Факторы, существенно влияющие на результаты экзаменов, которые сдают английские дети после окончания средней школы

Исследованные параметры были разделены на 9 категорий, таких как:
Общий интеллект (тест Равена и словарный запас)
Самоэффективность (интерес к изучаемым предметам, удовольствие от
учебы, самооценка, отношение к основным предметам)
Личные качества (экстраверсия, доброжелательность, сила воли)
Самочувствие (в психическом смысле – счастье, удовлетворенность жизнью)
Проблемы с поведением ( по версии детей )
Проблемы с поведением ( по версии родителей)
Здоровье
Условия в школе
Условия в дома по оценке ребенка

24.

Наследуемость успехов в учебе
определяется не только интеллектом
Вклад генетических факторов в вариативность параметров 9 исследованных
параметров и их связь с результатами экзаменов (GCSE). Вклад параметров каждой
группы отмечен на соответствующем столбике красным. Видно, что только
удовлетворенность средой дома и здоровье ученика не вносят ощутимого вклада
в межиндивидуальную вариативность оценок за экзамен GCSE.

25.

Вклад генетических факторов в вариативность параметров 9 исследованных
параметров и их связь с результатами экзаменов (GCSE). Длина планки отображает
корреляцию параметров соответствующей группы и оценок (например, параметры из
группы «здоровье» в меньшей степени коррелируют с оценками за экзамен, чем
параметры из группы «самоэффективность»). Красный цвет означает вклад
генетических факторов, голубой — влияние общей для близнецов среды, темносиний — влияние факторов среды, отличающихся для близнецов. График из
обсуждаемой статьи в PNAS

26.

Генетическая связь между социоэкономическим статусом
родителей и результатами экзаменов

27.

Степень влияния наследственности зависит от
возраста. Эффект Вилсона: увеличение
показателя наследуемости IQ с возрастом.
Рисунок адаптирован из статьи Thomas J. Bouchard Jr., 2013

28.

29.

Возрастные изменения в интеллекте
(доля вклада генетических и средовых факторов)

30.

31.

32.

33.

34.

Образование родителей и уровень интеллектуального развития
детей
Группа
Образование родителей
n
IQV
IQP
Близнецы
Высшее
84 103,86 103,23
Среднее
58 93,55
97,88
Неполное среднее
73 89,24
95,4
Одиночно рожденные
Высшее
26 105,92 103,15
Среднее
22 98,36
99,09
Неполное среднее
16 95,43
96,56
Примечание. IQV – коэффициент интеллекта вербального, IQP – коэффициент
интеллекта практического, IQF – общий коэффициент интеллекта.
IQF
103,94
95,41
91,45
105,03
98,72
95,68

35.

Некоторые данные из списка, насчитывающего 74 профессии.
Показатель интеллекта определялся с помощью “Армейского
общего классификационного теста”.
Профессия
Бухгалтер
Инженер
Химик
Репортер
Учитель
Фотограф
Радиомастер
Машинист
Электрик
Бармен
Шофер
Разнорабочий
Фермер
Углекоп
Профессия и уровень интеллекта
Количество
Показатель интеллекта
172
128,1
39
126,6
21
124,8
45
124,5
256
122,8
95
117,6
267
115,3
456
110,1
289
109,0
98
102,2
194
100,8
865
95,8
700
92,7
77
87,7

36.

Профессиональный статус, достигнутый родителями, будет влиять на
уровень интеллектуального развития их детей, причем это влияние
стабильно на протяжении длительного времени. Джеймс Флинн (Flynn, 1999)
суммирует данные, полученные в разных исследованиях начиная с 1932 г.
IQ детей, родители которых занимают высшее, среднее и нижнее
места в профессиональной иерархии США (Таблица воспроизводится с
незначительными изменениями.)
Шкала
Стэнфорд –
WISC WISC- WISCБине
R
III
Год
1932
1948 1972
1989
Дети из высшего класса
106,28
105,55 104,97 105,05
Дети из среднего класса
100,01
99,51 99,55 99,91
Дети из низшего класса
93,71
94,94 95,48 95,04
Разница в IQ между детьми из высшего и низшего
12,57
10,61 9,49
10,01
классов

37.

38.

39.

IQ
130 и выше
140 и выше
150 и выше
Изменение IQ за 30-летний период
Процент в популяции по годам
1952
1982
2,27
25,25
0,38
9,12
0,04
2,27