Показатели наследуемости и среды

Использование любого из методов, основанного на сопоставлении разных пар родственников, позволяет определить показатель наследу­емости - оценить; какова доля генотипа в индивидуальных различиях, наблюдаемых в той или иной психологической характеристике. Для того, чтобы понять, каким образом оцениваются показатели наследуемости по данным, получаемым в классическом близнецовом методе, рассмотрим рисунок 36, на котором представлен простейший вариант модели (путей, т.е. способа, позволяющего схематически изобразить, каким образом генетические и средовые влияния определяют особенности фенотипа.

В верхней части рисунков З6а и 36б представлены те параметры, которые не регистрируются в близнецовом эксперименте: генотип, об­щая среда (та среда, которая совпадает у членов пары, например, эко­номический уровень семьи, психологические особенности родителей, общие друзья) и различающаяся среда (та среда, которая не совпадает у членов пары, например, разные увлечения, разное отношение роди­телей). Генотип, общая и различающаяся среда представляют собой латентные переменные - мы только предполагаем их существование, но не измеряем их непосредственно в процессе экспериментального ис­следования.

а. Монозиготные близнецы

б. Дизиготные близнецы

Рис. 36. Пути влияния генетических и средовых факторов: близнецовый метод (приводится)по Loehlin J.C., 1992)

В нижней части рисунков Зба и 366 (близнец 1 и.близнец 2) обозна­чены параметры, которые регистрируются в исследовании, например, показатели интеллекта первого и второго близнеца.

Стрелками показаны пути от латентных переменных к изучаемому психологическому параметру - те влияния, которые оказывают гено­тип, общая и различающаяся среда на изучаемую характеристику. Путь от генотипа обозначен буквой «h» (от слова heredity - наследуемость), путь от общей среды - буквой «с» (от слова common - общая) и путь от различающейся среды - буквой «е» (error - ошибка; название связано с тем, что различающаяся среда включает в себя не только средовые эффекты, не совпадающие для членов пары, но и ошибку измерения, т.е. неизбежные погрешности, которые бывают в эксперименте и кото­рые тоже не совпадают у членов пары).

Как видно из рисунка, корреляции между членами близнецовых пар могут определяться генотипом и общей средой. Математически эти корреляции можно выразить как произведение путей от генотипа к одному и другому близнецу и произведение путей от общей среды к одному и другому близнецу. Для МЗ пар эти корреляции (rМЗ) будут равны hh+cc, т.е. rМЗ = h² + с². Для ДЗ формула будет похожей, но поскольку они имеют не 100% общих генов, а 50%, то произведение hh в их формуле должно быть взято с коэффициентом 1/2: rДЗ= l/2hh + cc = 1/2h ²+ с².

На основании двух этих формул легко вычислить показатель насле­дуемости (h¹): h¹ = 2(rM3 - гДЗ). Таким образом, получая в экспери­менте внутрипарные корреляции МЗ и ДЗ близнецов по какой-нибудь психологической характеристике, например, по интеллекту, мы можем сделать вывод о величине латентной переменной, которую мы не изме­ряем в эксперименте, - вывод о влиянии генотипа на эту переменную.

Исходя из близнецовых данных, мы можем определить и величины остальных латентных переменных - общей и различающейся среды. Так, об общей среде можно судить по соотношению внутрипарной корреля­ции МЗ близнецов и показателя наследуемости: с²= гМЗ - h², т.е. если сходство МЗ близнецов больше, чем показатель наследуемости, то, зна­чит, это сходство относится к общности их средовых условий.

Величина различающейся среды определяется как остаток от пока­зателя наследуемости и общей среды: е² =1 - (h ²+c²).

Аналогичным образом можно вычислить латентные переменные (ге­нотип, общую и различающуюся среду) на основании и других мето­дов, описанных в данной главе (семейного метода, метода приемных детей). В этих случаях также создаются модели анализа путей, которые представляют собой более сложные схемы, нежели при применении клас­сического близнецового метода. В качестве примера представлена схе­ма анализа путей в семейном исследовании (см. рис.37).

Способы вычисления показателей наследуемости на основании дан­ных, получаемых в неблизнецовых исследованиях, не будут здесь раз­бираться в деталях, поскольку они довольно громоздки. Представим лишь выводы из этих вычислений, т.е. опишем, каким образом могут быть вычислены показатели наследуемости на основании сравнения некоторых пар родственников.

Рис. 37. Пути влияния генетических и средовых факторов: семейный метод (приводится по Loehlin J.C., 1992)

Так, если у нас есть данные о корреляциях между родителями и деть­ми в обычных семьях и о корреляциях между родителями-усыновите­лями и приемными детьми, то можно вычислить показатель наследуе­мости. Он будет равен удвоенной разности между этими корреляциями.

Показатель наследуемости можно определить на основании корре­ляции между сибсами и корреляции между приемными детьми, не свя­занными между собой генетически, но живущими в одной семье. Он будет равен также удвоенной разности между этими корреляциями.

Показатель наследуемости равен удвоенной корреляции между би­ологическими родителями и их детьми, которые усыновлены другими людьми.

Итак, подведем некоторые итоги: 1) есть родственники, которые имеют разное количество общих генов; 2) сравнивая их по какой-то психологической характеристике, мы можем получить показатели их внутрипарного сходства; 3) на основании внутрнпарного сходства раз­ных родственников мы можем вычислить показатели наследуемости, общей и различающейся среды.

Теперь посмотрим, какие данные могут быть получены в экспери­менте, если на психологическую характеристику оказывается разное влияние этих трех факторов (наследуемости, общей и различающейся среды). В таблице 16 представлены 4 возможных примера. В первом все индивидуальные различия определяются генотипом, во втором - всеми тремя факторами, в третьем и четвертом - сочетанием двух фак­торов. Как узнать по экспериментальным данным, что влияние этих трех факторов именно такое?

Рассмотрим первый пример. При проведении эксперимента оказа­лось, что внутрипарные корреляции МЗ близнецов по какой-то психо­логической характеристике равны 1,0. Внутрипарные корреляции ДЗ близнецов равны 0,5. Подставляя эти значения в известные нам форму­лы, получим значения показателей трех интересующих нас факторов или латентных переменных (генотипа, общей и различающейся среды):

h¹ = 2(rМз - rДЗ) = 2(1,0 - 0,5) = 1,0

с²=Ь²-rМЗ= 1,0-1,0 = 0

е²= 1-(Н² + с²)= 1-(1 + 0) = 0

Аналогичным образом можно вычислить величины латентных пе­ременных и в других примерах и на основании других родственных сравнений, получаемых в семейном исследовании и в исследовании приемных детей.

Таблица 16