Genetika ir Aplinka Intelekte - www.Kristalai.eu

Генетика и окружающая среда в интеллекте

Интеллект — это многомерная черта, охватывающая целый ряд когнитивных способностей, таких как мышление, решение проблем, обучение и адаптация. Длительные дебаты о влиянии генетических (природных) и экологических (воспитательных) факторов на интеллект привели к значительным исследованиям в области психологии, нейробиологии и генетики. В этой статье рассматривается, как наследственность и воспитание влияют на интеллект, а также углубляемся в эпигенетику, чтобы понять, как факторы окружающей среды могут влиять на экспрессию генов.

Природа против воспитания: влияние наследственности и воспитания

Генетический вклад в интеллект

Наследственность интеллекта

Исследования неизменно показывают, что генетика играет важную роль в интеллекте:

  • Исследования близнецов: Исследования с участием однояйцевых близнецов, воспитывавшихся отдельно, показывают высокую корреляцию в их показателях IQ, что указывает на сильную генетическую составляющую. Оценки наследуемости интеллекта в этих исследованиях варьируются от 50% до 80%.
  • Исследование усыновления: Показатели IQ усыновленных детей с большей вероятностью коррелируют с показателями их биологических родителей, чем с показателями их приемных родителей, что еще раз подтверждает влияние генетики на интеллект.

Генетические факторы

  • Полигиничные черты: Интеллект полигенен, то есть на него влияют многие гены, каждый из которых вносит небольшой вклад.
  • Конкретные генетические вариации: Исследования ассоциаций по всему геному (GWAS) выявили определенные генетические вариации, связанные с когнитивными способностями, хотя каждая из них отвечает за очень небольшую долю вариаций интеллекта.

Влияние окружающей среды на интеллект

Социально-экономический статус (СЭС)

  • Образовательные возможности: Дети из семей с более высоким социально-экономическим статусом часто имеют доступ к лучшим образовательным ресурсам, способствующим когнитивному развитию.
  • Питание и здоровье: Правильное питание и здравоохранение имеют важное значение для развития мозга, особенно в раннем детстве.

Факторы окружающей среды семьи

  • Участие родителей: Активное участие родителей, такое как чтение и стимулирующие занятия, способствует интеллектуальному развитию.
  • Домашняя среда: Знакомство с книгами, развивающими игрушками и обогащающим опытом положительно влияет на когнитивные способности.

Образование и школа

  • Качество образования: Эффективные школы и квалифицированные учителя существенно влияют на успеваемость и когнитивное развитие.
  • Программы раннего вмешательства: Такие инициативы, как Head Start, продемонстрировали долгосрочные улучшения когнитивных и социальных результатов у детей из неблагополучных семей.

Взаимодействие генетики и окружающей среды

Связь между генетикой и окружающей средой динамична:

  • Корреляции генов и окружающей среды: Люди с определенными генетическими предрасположенностями могут искать среду, которая усиливает эти черты. Например, ребенок с генетической предрасположенностью к музыке может стремиться к музыкальному образованию.
  • Взаимодействие генов и окружающей среды: Факторы окружающей среды могут влиять на экспрессию генов, связанных с интеллектом. Благоприятная среда может усилить генетический потенциал, тогда как бедность может его подавить.

Эпигенетика: как окружающая среда может влиять на экспрессию генов

Понимание эпигенетики

Эпигенетика включает в себя изменения в экспрессии генов, которые не изменяют последовательность ДНК, но могут подвергаться влиянию факторов окружающей среды. Эти изменения могут включать или выключать гены, влияя на функции клеток.

Механизмы эпигенетических изменений

  • Метилирование ДНК: Добавление метильных групп к ДНК может подавлять активность генов. Факторы окружающей среды, такие как диета и стресс, могут изменять закономерности метилирования.
  • Модификация гистонов: Химические изменения в гистоновых белках могут влиять на то, насколько плотно ДНК обволакивает их, влияя на доступность и экспрессию генов.

Факторы окружающей среды, влияющие на эпигенетику

Пренатальные факторы

  • Материнское питание: Дефицит или избыток питательных веществ во время беременности может вызвать эпигенетические изменения, которые влияют на развитие мозга и когнитивные функции ребенка.
  • Воздействие токсинов: Пренатальное воздействие летальных Такие вещества, как алкоголь, табак или загрязнители окружающей среды, могут привести к эпигенетическим изменениям, пагубно влияющим на интеллект.

Опыт раннего детства

  • Стресс и травма: Негативный детский опыт может вызывать эпигенетические изменения, которые влияют на реакцию на стресс и когнитивное развитие.
  • Обогащение и обучение: Стимулирующая среда способствует полезным эпигенетическим изменениям, которые укрепляют нейронные связи и когнитивные способности.

Влияние эпигенетики на интеллект

  • Обратимость: Некоторые эпигенетические изменения обратимы, что позволяет предположить, что вмешательство может уменьшить негативное воздействие окружающей среды на интеллект.
  • Трансгенерационные эффекты: Эпигенетические модификации иногда могут быть наследственными, то есть факторы окружающей среды, действующие в одном поколении, могут влиять на последующие поколения.

Развитие интеллекта — это сложное взаимодействие генетики и окружающей среды. Хотя наследственность обеспечивает основной потенциал когнитивных способностей, факторы окружающей среды в значительной степени определяют, как этот потенциал реализуется. Область эпигенетики преодолевает разрыв между природой и воспитанием, демонстрируя, что влияние окружающей среды может изменять экспрессию генов и, следовательно, когнитивное развитие. Понимание этих взаимосвязей подчеркивает важность создания благоприятной среды и раннего вмешательства для оптимизации интеллекта во всех группах населения.

Литература

  1. Пломин Р. и Дири И.Дж. (2015). Генетика и различия в интеллекте: пять особых открытий. Молекулярная психиатрия, 20(1), 98–108.
  2. Скарр, С. и Вайнберг, Р.А. (1978). Влияние «семейного происхождения» на интеллектуальные достижения. Американский социологический обзор, 43(5), 674–692.
  3. Дэвис, Г. и др. (2011). Исследования ассоциаций на уровне всего генома показывают, что человеческий интеллект в высокой степени наследуется и полигенен. Молекулярная психиатрия, 16(10), 996–1005.
  4. Сэвидж, Дж. Э. и др. (2018). Метаанализ ассоциаций по всему геному у 269 867 человек выявил новые генетические и функциональные связи с интеллектом. Природа Генетика, 50(7), 912–919.
  5. Брэдли Р.Х. и Корвин Р.Ф. (2002). Социально-экономический статус и развитие ребенка. Ежегодный обзор психологии, 53, 371–399.
  6. Георгиев, М. К. (2007). Питание и развивающийся мозг: приоритеты и измерение питательных веществ. Американский журнал клинического питания, 85(2), 614S–620S.
  7. Тамис-ЛеМонда, К.С. и др. (2001). Речь ребенка и воспитателя и развитие речи детей. Развитие ребенка, 72(5), 1241–1266.
  8. Харт, Б. и Рисли, ТР (1995). Значимые различия в повседневном опыте маленьких американских детей.Издательство Пола Х. Брукса.
  9. Четти, Р. и др. (2011). Как занятия в детском саду влияют на ваш заработок? Доказательства проекта STAR. Ежеквартальный журнал экономики, 126(4), 1593–1660.
  10. Деминг, Д. (2009). Раннее вмешательство в детском возрасте и развитие навыков жизненного цикла: данные Head Start. Американский экономический журнал: прикладная экономика, 1(3), 111–134.
  11. Берд, А. (2007). Представления об эпигенетике. Природа, 447(7143), 396–398.
  12. Мур, Л.Д., Ле, Т., и Фань, Г. (2013). Метилирование ДНК и его основная функция. Нейропсихофармакология, 38(1), 23–38.
  13. Кузаридес, Т. (2007). Модификации хроматина и их функции. Клетка, 128(4), 693–705.
  14. Уотерленд, Р.А. и Михельс, КБ (2007). Эпигенетическая эпидемиология гипотезы происхождения развития. Ежегодный обзор питания, 27, 363–388.
  15. Кнопик, В. С. (2009). Курение матери во время беременности и исходы для ребенка: реальный или ложный эффект? Нейропсихология развития, 34(1), 1–36.
  16. Макгоуэн, П.О. и др. (2009). Эпигенетическая регуляция глюкокортикоидных рецепторов в мозге человека связана с жестоким обращением в детстве. Природа Нейробиология, 12(3), 342–348.
  17. Графф, Дж. и Цай, Л. Х. (2013). Потенциал ингибиторов HDAC в качестве усилителей когнитивных функций. Ежегодный обзор фармакологии и токсикологии, 53, 311–330.
  18. Суитт, Дж. Д. (2013). Новая область нейроэпигенетики. Нейрон, 80(3), 624–632.
  19. Богачек, Дж. и Мансуй, И.М. (2015). Молекулярное понимание трансгенерационного негенетического наследования приобретенного поведения. Природа Обзоры Генетика, 16(11), 641–652.

    ← Предыдущая статья Следующая статья →

    Вернуться наверх

    Вернуться в блог