Область исследования, связанная с генетическими основами поведения. Главный тезис этого подхода заключается в том, что генетические различия во многом объясняют разницу между людьми и их реакцией на окружающую обстановку.
генетика поведения
отрасль науки о поведении, изучающая в какой степени поведение детерминировано генетическими факторами. Данные исследования имеют существенное значение для развития психологии индивидуальных различиях (дифференциальной психологии) и выяснения роли врожденных и индивидуально приобретенных особенностей поведения, соотношения влияния на человека наследственности и среды.
Генетика поведения
греч. gengtikos — относящийся к рождению, происхождению] — область знания, исследующая генетические и средовые детерминанты в изменчивости поведения животных и психологических особенностей человека (в последнем случае иногда употребляется термин human behavioral genetics). В русском языке, применительно к изучению человека, целесообразнее использовать термин психогенетика, поскольку поведение понимается как совокупность внешних действий и поступков человека, и в объем этого понятия не входят, например, сенсорные пороги, психофизиологические особенности, формальные характеристики когнитивных процессов и т. д. И.В.Равич-Щербо
Патогенетическая терапия генетически обусловленных форм болезни Паркинсона (Константин Сенкевич)
ГЕНЕТИКА ПОВЕДЕНИЯ
раздел генетики, кот. изучает закономерности детерминационно-наследственных структурных и функциональных особенностей моделей нервной системы; методы Г.п. помогают лучше понимать модальность Наследственной передачи поведенческих особенностей индивида, а также раскрыть в онтогенезе этапы-фазы процессов, ведущих от генов к самим признакам, вычленить влияние социосреды. континуума на формирование поведения в пределах тех возможностей, кот. и заданы самим генотипом; при помощи модусов генетико-селекционного порядка, сами свойства нервной системы и особенности поведения индивида могут быть интенционально трансформированы, а, к примеру, эмпирически-экспериментально доказано, что формостереотипы поведения животных имеют генетико-наследственную детерминацию; врожденные инстинкты самих животных кардинально почти не трансформируются на протяжении всей жизни у насекомых, птиц, рыб, пресмыкающихся, но само поведение животных может ремоделироваться-интерпретироваться за счет генерации-выработки определенных временных связей, учитывая этот фактор, само поведение — это не простая единица результата эволюционных трансформаций, а она выполняет роль в активации-эволюции, поведенческих адаптаций животных к окружающей среде.
ГЕНЕТИКА ПОВЕДЕНИЯ
раздел генетики, посвященный исследованию закономерностей наследственной обусловленности функциональных проявлений деятельности системы нервной. Основной задачей ставит описание механизмов реализации генов в поведенческих признаках и выделение влияния среды на этот процесс.
Наряду с прочими исследовательскими методами здесь применяется генетико-селекционный метод, благодаря чему свойства системы нервной и особенности поведения можно целенаправленно изменять. Каждый наследуемый признак поведения обычно имеет сложный полигенный характер.
Научно-исследовательский центр неизвестных, редких и генетически обусловленных заболеваний
Для животных с более низких ступеней эволюционной лестницы (насекомые, рыбы, птицы) характерна малая изменчивость врожденных, инстинктивных действий, обусловленных генотипом. По мере эволюционного развития все большее значение обретает процесс образования рефлексов условных, и генотип все менее обусловливает фенотипическую изменчивость. Информация, важная для адаптации, не только приобретается в собственном опыте, но может передаваться от родителей к потомкам путем непосредственных контактов, за счет, подражательных рефлексов условных. Данные, полученные в генетике поведения, имеют особенное значение для изучения нервной деятельности человека при патологиях: нередко отсталость умственная и заболевания психические обусловлены наследственно и связаны с генетическими нарушениями.
Генетика поведения
Словообразование. Происходит от греч. genоs — происхождение.
Категория. Раздел генетики.
Специфика. Посвящена исследованию закономерностей наследственной обусловленности функциональных проявлений деятельности нервной системы. Основная ее задача описать механизмы реализации генов в поведенческих признаках и выделить влияние среды на этот процесс. Каждый наследуемый признак поведения имеет, как правило, сложный полигенный характер.
Для животных, находящихся на более низких ступенях эволюционной лестницы (насекомые, рыбы, птицы), характерна малая изменчивость врожденных, инстинктивных актов, обусловленных генотипом. При приобретении процессом образования условных рефлексов все большего значения в эволюционном развитии генотип все менее обусловливает фенотипическую изменчивость. Информация, важная для адаптации, может не только приобретаться в собственном опыте, но передаваться от родителей к потомкам на основе непосредственных контактов, за счет подражательных условных рефлексов. Данные, полученные в генетике поведения, имеют особенное значение для изучения нервной деятельности человека при патологии: часто умственная отсталость и психические заболевания имеют наследственную обусловленность и связаны с генетическими нарушениями обмена веществ, изменением числа и структуры хромосом.
Методы. Наряду с прочими исследовательскими методами здесь используется генетико-селекционный метод, благодаря которому свойства нервной системы и особенности поведения могут быть целенаправленно изменены.
ГЕНЕТИКА ПОВЕДЕНИЯ
англ. behavioral genetics) — раздел генетики, изучающий закономерности наследственной детерминации структурных и функциональных особенностей н. с. Г. п. позволяет понять характер наследственной передачи поведенческих особенностей; раскрыть развертывающуюся в онтогенезе цепь процессов, ведущих от генов к признакам; вычленить влияние среды на формирование поведения в пределах потенциальных возможностей, заданных генотипом.
С помощью генетико-селекционного метода свойства н. с. и особенности поведения м. б. направленно изменены. Наследование различий по признакам поведения носит, как правило, сложный полигенный характер.
Экспериментально показано, что видовой стереотип поведения животных имеет весьма жесткую наследственную обусловленность. Малая изменчивость врожденных, инстинктивных актов особенно характерна для животных, стоящих на более низких ступенях эволюционной лестницы, — насекомых, рыб, птиц, однако даже у насекомых поведение м. б. модифицировано за счет выработки временных связей. При этом поведение не есть простой результат эволюционных изменений; оно выполняет активную роль в эволюции, т. к. через поведенческие адаптации проявляется действие отбора в популяции животных и обеспечивается регулирование ее структуры и численности. Наследственная информация от родителей к потомкам может передаваться на основе непосредственных контактов, за счет выработки подражательных условных рефлексов и иных способов восприятия и преобразования информации (т. н. сигнальная наследственность).
Особое значение для Г. п. имеет изучение нервной деятельности человека — в норме и патологии. Часто умственная отсталость и психические заболевания имеют наследственную этиологию, связанную с генетическими нарушениями обмена веществ, изменением в числе и структуре хромосом и проч. нарушениями генетического аппарата. См. Психогенетика. (И. В. Равич-Щербо.)
Генетика поведения
behavioral genetics) Г. п. есть не что иное, как приложение генетических принципов и законов к изучению поведенческих переменных. Интеллект, личность и психол. аномалии составляют три осн. области исслед. в психологии, где нашли широкое применение методы Г. п. По существу, Г. п. — это подраздел биометрической генетики, к-рая изучает приложение законов Менделя к полигенной наследственности.
Долгое время ошибочно считалось, что эти законы можно применять лишь к моногенно наследуемым признакам; однако биометрическая генетика распространила их действие и на те признаки, экспрессия к-рых детерминируется двумя и более генами. Одиночный ген дает начало, но сути дела, одному из двух фенотипических проявлений контролируемого им признака — напр., высокий/низкий стебель, красные/белые цветки, крупные/мелкие семена.
Если же признак детерминирован более чем одним геном, множество его фенотипических проявлений образует континуум, все более приближающийся к нормальному распределению по мере увеличения количества генов, участвующих в контроле данного признака. «Многофакторная гипотеза» характеризуется двумя принципиальными положениями: а) определяющие факторы (или гены) наследуются в соответствии с менделевской моделью; б) воздействия этих факторов на наблюдаемый признак примерно одинаковы по силе, добавляются одно к другому и достаточно слабы по сравнению с ненаследуемой — или, по крайней мере, общей — изменчивостью (дисперсией), так что их дискретность становится неразличимой в фенотипическом распределении. Т. о., за плавной, непрерывной фенотипической изменчивостью может стоять прерывистая, скачкообразная изменчивость генотипа.
Безусловно, постулирование этих многофакторных, или полигенных, систем таит в себе определенную опасность. Гены-конституэнты, постулируемые при полигенном расщеплении, по своим эффектам настолько сходны между собой и настолько трудноотличимы от ненаследуемых факторов, что крайне сложно идентифицировать каждый из них в рамках установленных систем.
Соответственно чрезвычайно трудно, а может быть и невозможно, отследить такие гены с помощью простого менделевского метода, к-рый не дает ответа на вопрос об их отношении к определенным хромосомам и поэтому ограничивается менделирующей наследственностью. Бытует мнение, что осн. целью Г. п. является установление наследуемости определенных черт. Однако это не так.
Генетики, работающие в этой области, считают свой метод ключом к разгадке генотип-средовой структуры поведения и проявляют не меньший интерес к средовым факторам и их вкладу в построение поведения, чем к факторам наследственности. Кроме того, они раскладывают генетическую изменчивость (дисперсию) на такие отдельные компоненты, как аддитивная генетическая дисперсия, эффекты доминантности, эффекты, обусловленные ассортативным скрещиванием, и эффекты, обусловленные эпистазом.
Слишком хорошо известно, что доминантно рецессивная природа наследственности нуждается в тщательном и всестороннем исслед. Ассортативное скрещивание попросту означает, что система скрещиваний не носит характера панмиксии (случайного подбора пар): образование пар осуществляется либо по типу подбора подобного к подобному (позитивное ассортативное скрещивание), либо по типу подбора неподобных друг другу (негативное ассортативное скрещивание).
У людей практически все модели образования пар можно отнести либо к ассортативным, либо к панмиктическим; негативные ассортативные браки встречаются крайне редко. Что касается эпистаза, то его можно охарактеризовать как неаддитивную генетическую дисперсию, обусловленную взаимодействием разных локусов гена.
Обычно генетики рассматривают тж взаимодействие наследственности и среды, тщательно разграничивая два типа такого взаимодействия. Первый тип можно назвать статистическим взаимодействием, суть к-рого в том, что различные генотипы могут давать различные фенотипические проявления при одинаковом средовом воздействии.
Если, к примеру, какое-то отдельное изменение среды повышает IQ каждого генотипа на равное количество пунктов, говорят об аддитивном средовом эффекте. Если же одни генотипы прибавляют по 20 или 10 пунктов, а другие не прибавляют совсем ничего, мы говорим о взаимодействии средовых изменений с генотипами, вызывающем различные фенотипические эффекты у разных генотипов.
Второй тип взаимодействия — это т. н. ковариация генотипов и сред, к-рая появляется в тех случаях, когда характеристики генотипа и среды коррелируют друг с другом в популяции. На сегодняшний день мы можем определить наследуемость как отношение генетической дисперсии к общей, или фенотипической, дисперсии: h2 = VG / VP Генетическая дисперсия, VG, раскладывается на четыре компоненты: аддитивную генетическую дисперсию; неаддитивную генетическую дисперсию, обусловленную доминантностью по одинаковым локусам гена; неаддитивную генетическую дисперсию, обусловленную взаимодействием между различными локусами гена (эпистазом), и генетическую дисперсию, обусловленную ассортативностью скрещиваний.
Т. о., VG = VA + VD + VEp + VAM Фенотипическая дисперсия VP (наблюдаемая вариативность по конкретному признаку) состоит из следующих компонент: VP = VG + VE + VGE + Cov GE + Ve где VG, как и в предыдущей формуле, — генетическая дисперсия; VE — аддитивная средовая дисперсия, независимая от генотипа; VGE — дисперсия, обусловленная взаимодействием (или неаддитивные эффекты) генотипов и сред; Cov GE — ковариация генотипов и сред, a Ve — ошибка дисперсии, обусловленная ненадежностью измерений. В учебниках иногда пишут, что невозможно оценить относительную значимость наследственности и среды, так же как невозможно сказать, что важнее при определении площади земельного участка — длина или ширина.
Это говорит о том, что мн. люди недостаточно хорошо понимают суть проблем и методов Г. п. Мы постоянно имеем дело с разделением дисперсии на компоненты; очевидно, что одиночный земельный участок не имеет дисперсии, и потому вышепоставленный вопрос по отношению к нему лишен всякого смысла. Но если мы возьмем тысячу участков, варьирующих по площади (длине и ширине), то простая процедура дисперсионного анализа могла бы показать нам, какой фактор — длина или ширина — играет более важную роль в определении различий их площади, а тж оценить относительные веса этих факторов.
Ничто не мешает нам применять этот подход и к генетическому анализу. То, что нам все время приходится иметь дело с дисперсиями, автоматически превращает получаемые нами результаты в оценки параметров популяции. Это означает, что наши данные относятся к конкретной, четко выраженной, популяции, и потому мы не имеем права распространять их на др. группы.
Строго говоря, все наши обобщения не должны выходить за пределы изучаемой популяции. Отсюда становится ясно, что и понятие наследуемости применяется к группам, а не к индивидам.
Базисная модель, лежащая в основе всех вышеперечисленных формул, строится на том простом факте, что фенотипические проявления каждого признака обычно детерминируются как генетической конституцией индивида, так и средой его обитания. В его базисной форме фенотип (Р) выражается в виде простой суммы генетических (G) и средовых (Е) эффектов: Р = G + Е. У лабораторных животных мы без труда можем измерить величины G и Е, выращивая, к примеру, принадлежащих к различным линиям мышей в варьирующих (в заданном диапазоне) средах и наблюдая за усредненными характеристиками результативности их поведения.
Оценить эффекты G и Е у людей гораздо сложнее, т. к. мы можем лишь в ограниченной степени контролировать генетическую конституцию человека и условия его жизни. Однако наше положение ничуть не сложнее, чем в др. областях соц. наук, где полный контроль эксперим. ситуации невозможен.
В действительности оно даже лучше, поскольку биолог. механизмы менделирующей наследственности обеспечивают значительную степень рандомизации генетических и средовых влияний. Логика близнецовых исслед. крайне проста.
Все близнецы делятся на монозиготных и дизиготных на основании сходства (МЗ) или различия (ДЗ) очевидных физ. характеристик, про к-рые известно, что они в значительной степени детерминированы генетически. Такими характеристиками могут быть, напр., отпечатки пальцев или множество факторов групп крови.
Затем у них измеряют выраженность черты, интересующей исследователей, и то, насколько больше сходства по этой черте обнаруживают МЗ близнецы по сравнению с ДЗ, воспринимается как свидетельство относительной значимости генетических влияний. Дисперсионный анализ близнецовых пар разделяет общую изменчивость IQ на два источника: между парами (ВР) и внутри пар (W).
От степени сходства между парами зависит то, насколько средний квадрат между (В) будет больше среднего квадрата внутри (W), и потому отношение (В — W) (В + W) используется в качестве меры сходства, известной как внутриклассовая корреляция. Именно благодаря средним квадратам или получаемым из них корреляциям мы имеем возможность составлять уравнения для средовых и генетических компонентов — VG и VE.
Средовую составляющую (Е) следует разложить на две компоненты. Одна из них отражает воздействия общего (из одной семьи) происхождения и одинаковых (или одинаково переживаемых) жизненных событий, тогда как вторая отражает воздействия той части жизненного опыта, к-рый существенно различается у сиблингов, даже если они воспитываются вместе.
Межсемейную средовую дисперсию принято связывать с влиянием общей среды (CE), а внутрисемейную, соответственно, с влиянием специфической среды (SE). Это приводит к следующему уравнению фенотипической дисперсии: V(P) = V(G) + V(CE) + V(SE). Дисперсионный анализ близнецовых данных позволяет нам раздельно оценить эти его компоненты.
Ненадежность оценки дисперсии (равную единице минус коэффициент надежности) можно скорректировать простым вычитанием ее из V(SE), а затем заново пересчитать общую дисперсию и выразить V(G) в виде доли от этой дисперсии. В дополнение к близнецовому методу в сфере изучения интеллекта, личности, аттитюдов и анормального поведения использовалось множество др. подходов, в числе которых — изучение разлученных МЗ близнецов, сравнение усыновленных детей с их приемными и биолог. родителями, изучение генетической регресии «родители — потомство», корреляций между родственниками и т. д. Главные результаты, полученные в этих областях, к сожалению, невозможно даже кратко рассмотреть в рамках этой статьи. Однако есть все основания утверждать, что генетические факторы оказывают мощное влияние на челов. способности, личность, темперамент, соц. установки и анормальное поведение в целом. Разработанные нами методы и эксперим. планы постоянно совершенствуются, а допустимый предел ошибки статистических оценок становится все более строгим. Г. п. — очень мощный инструмент для исслед. челов. поведения; вызывает сожаление лишь то, что не расширяется ее преподавание студентам, изучающим психологию. См. также Наследуемость, Закон регрессии потомков, Генетическая доминантность и рецессивность Г. Ю. Айзенк
Источник: vocabulary.ru
Методы и объекты генетики поведения
Генетические подходы к исследованию поведения позволяют выяснить, с чем именно связана изменчивость интересующего нас признака, т.е. в какой степени она связана с изменчивостью генотипов данной группы животных, а в какой — с внешними по отношению к генотипу событиями, воздействующими на ЦНС, а следовательно, и на поведение. В таких исследованиях важную роль играет использование так называемых генетических моделей — групп животных, состоящих из генетически «охарактеризованных», нередко идентичных (или почти идентичных) по генотипу особей с определенными физиологическими или биохимическими особенностями.
Используют, например, линейных животных — инбредные и селектированные линии. Между инбредными линиями (мышей или крыс) обнаруживаются различия по тем или иным признакам поведения. Выявление таких межлинейных различий — обычно первый этап исследования.
Следующим шагом в классических исследованиях по генетике поведения бывает скрещивание животных из линий, обнаруживших контрастные значения признака, с получением гибридов и анализом расщепления признаков во втором и последующем поколениях. Наряду с этим в генетике поведения используются селектированные линии, сформированные путем искусственного отбора на высокие и низкие значения какого-либо признака поведения (в таких случаях для скрещивания в последовательных поколениях отбираются животные соответственно с высокими и низкими значениями интересующего исследователя признака). После выведения таких линий нередко проводится их скрещивание и анализ проявления признаков у потомства.
Данные такого классического генетического анализа делают возможным вывод и о количестве генов, которые определяют основной вклад в изменчивость изучаемого признака поведения. Тестирование поведения гибридов первого поколения дает информацию о доминантном, промежуточном или рецессивном наследовании интересующего признака. Если данный признак определяется одним, двумя или тремя генами, то это можно установить по картине его распределения у гибридов второго поколения и потомков возвратного скрещивания. Если же в определении признака участвует большее число генов, то необходимо применять методы генетики количественных признаков. Современный этап развития науки обогатил генетику поведения новыми методами. К их числу относятся:
метод рекомбинантных инбредных линий (см.: Nesbitt, 1992);
метод QTL—quantitative trait loci (Le Roy, 1999);
создание и исследование мозаичных и химерных животных (Мак Ларен, 1979);
создание трансгенных организмов и животных-нокаутов (см.: Jones, Mormede, 1999).
Нейрогенетика и генетика поведения сформировались в большой степени благодаря работам на дрозофиле (Drosophila melanogester). Это относится и к генетическому исследованию процесса развития нервной системы, и к выявлению специфических для нервной системы генов и генных комплексов, оказывающихся сходными и у дрозофилы, и у млекопитающих.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОБУСЛОВЛЕННОСТЬ СПОСОБНОСТЕЙ[151]
Если в работах отечественных психологов мы редко встречаем утверждение о генетической обусловленности способностей (эта проблема скрыта за утверждением, что способности развиваются на основе задатков), то в публикациях западных ученых такая точка зрения имеет распространенный характер.
Начало этому направлению, как мы уже отмечали, положил еще Френсис Гальтон. Достаточно подробное изложение развития генетики в мировой и отечественной науке можно найти в работах «Психогенетика»[152] и «Основы психогенетики»[153].
Анализируя работы в области психогенетики, Р. Ле- вонтин пишет: «Другим следствием исторической природы организма является то, что его реакция на конкретную среду в каждый момент жизни зависит от прошлой среды, влияние которой каким-то образом записано в физиологии и анатомии человека. Взаимосвязи между миллиардами нейронов мозга, возникающие в процессе развития, ни в коем случае не могут устанавливаться генотипом, даже в постоянной среде. Определенную и, возможно, значительную роль в развитии
мозга должны играть шумы развития »[154].
Подобную же мысль высказывает И.В. Равич-Щербо: «Именно роль генетической и средовой изменчивости в формировании фенотипического разнообразия психологических и психофизиологических особенностей человека является предметом исследований в области, пограничной между генетикой и психологией (точнее, дифференциальными психологией и психофизиологией), которая обозначается обычно как психогенетика»[155] . И далее: «Поскольку любой признак является результатом сложного взаимодействия генотипа и среды, а также собственно психологических явлений, он не может рассматриваться как “наследственно предопределенная” черта данного индивида»[156].
Для генетики, отмечает Р. Левонтин, основным различием является различие генотипа и фенотипа. В суждениях об их взаимосвязи существует три наиболее типичные точки зрения: гены определяют фенотип; гены определяют предельные возможности; гены определяют предрасположенность.
Рассматривая эти точки зрения, Р. Левонтин отмечает, что в общем виде первое утверждение ошибочно, так как оно не учитывает влияние среды; второе же нуждается в уточнении. Вопрос не в том, может ли один генотип при определенных условиях перегнать в росте другой, а, скорее, в том, какие виды фенотипов могут быть созданы различными генотипами в разнообразных средовых условиях. И данный вопрос еще ждет своего разрешения.
Третье утверждение при правильной трактовке наследуемости признака говорит лишь о том, сколько генетической изменчивости существует для данного признака в данное время в данной популяции. Для расчета наследуемости используется следующая формула:
где H2 — показатель наследуемости;
Tm — корреляция между монозиготными близнецами;
Td — корреляция между дизиготными близнецами.
К. Купер[157] отмечает, что «около 50% вариативности IQ можно объяснить генетическими особенностями индивидуумов, и это относится к взрослым, по крайней мере, в той же степени, как и к детям».
Г. Айзенк поднимает этот процент наследуемости. Он пишет: «Представляется крайне маловероятным, чтобы наследуемость умственных способностей в современных западных странах была бы ниже 70 или выше 85%»[158].
Интересен не сам факт наследуемости в общем виде, а то, как он может проявиться в конкретном случае, у конкретного индивида. И здесь сделать прогноз чрезвычайно сложно.
Успехи генетики позволяют сделать вывод о роли наследственности в способностях человека. Исследования показывают, что способности на 40-60% обусловлены генетическим фактором. Это важно в методологическом и теоретическом аспектах. Но данное утверждение не дает ответа на вопрос: какой же уровень развития способностей будет у конкретного индивида? Нам представляется, что он выходит далеко за пределы 40-60%, называемые генетиками. Соотношение природного
и культурного компонентов способностей во многом определяется последним. Если наследственная составляющая относительно постоянна, а культурная может изменяться в широких пределах, то их отношение будет меняться соответствующим образом. Прежде всего оно будет определяться развитием интеллектуальных операций и программами их использования (программами пользования субъектом своими способностями).
Источник: laws.studio