background image

PSYCHOLOGIA RÓŻNIC INDYWIDULANYCH 

ZAJĘCIA 5: GENETYKA ZACHOWANIA – podstawowe zagadnienia 

 

Plomin, R., DeFeries, J., Mc Clearn, G. i McGuffin, P. (2001). Genetyka zachowania, Warszawa: 
PWN, Rozdz. 5. 

Dziedzicznośd, środowisko i zachowanie 

 

-  Większośd cech ma charakter dużo bardziej złożony niż zaburzenia zależne od pojedynczego 

genu (choroba Huntingtona, fenyloketonuria) 

-  Złożone cechy i choroby, które pozostają pod wpływem czynników genetycznych -> rolę 

odgrywa więcej niż 1 gen 

-  Zwykle: wiele genów + czynniki środowiskowe 
-  Do oceny czystego wpływu genów i środowiska na złożone cechy behawioralne ludzi 

wykorzystuje się metodę bliźniąt oraz badania adopcyjne 

-  Do badania zachowania zwierząt wykorzystywane są bardziej bezpośrednie eksperymenty 

genetyczne 

-  Metody pozwalające na oszacowanie w jakim stopniu różnice międzyosobnicze zależą od 

różnic genetycznych/środowiskowych są określane mianem genetyki ilościowej (nie jest 
jednak określone jakie  są to czynniki) 

-  Gdy rola dziedziczności jest duża, zidentyfikowanie poszczególnych genów jest możliwe dzięki 

metodom genetyki molekularnej 

-  Genetyka zachowania wykorzystuje obie metody: genetykę ilościową i genetykę 

molekularną 

 

EKSPERYMENTY GENETYCZNE DOTYCZĄCE ZACHOWANIA ZWIERZĄT 

 
PSY 
-> mimo zróżnicowania ras, to wciąż jeden gatunek; obserwuje się wyraźny wpływ genów na 
zachowanie (psy hodowane, by wyodrębnid określone, pożądane cechy, np. psy myśliwskie, psy do 
towarzystwa) 
->obecnie istnieje klasyfikacja behawioralna psów, uwzględniająca różnice temperamentalne 
poszczególnych ras (pod względem emocjonalności, aktywności i agresywności), inteligencję 
 
Scott i Fuller (1965) 

-  badania z zakresu genetyki zachowania psów 
-  badania 5 ras 
-  odkryli różnice behawioralne pomiędzy rasami właściwie we wszystkich aspektach 
-  występowanie zależności między rasami a podatnością na trening 

 
Badania selekcyjne 
 

-  np. najbardziej oswojone lisy, wybieranie spośród wszystkich (o zróżnicowanej „dzikości”), 

hodowane przez 40 pokoleo aż do osiągnięcia zupełnie przyjacielskiej rasy 

-  wybór linii górnej i linii dolnej + nieselekcjowana linia kontrolna (np. aktywne/mało aktywne 

myszy) i selektywna hodowla każdej z linii,  

-  różnica między linią wysoką i niską stopniowo wzrasta z pokolenia na pokolenie (-> do 

zmienności zachowania przyczyniają się liczne geny)(np. tworzy się linia myszy 
superaktywnych i myszy leniwych) 

 
 
 
 

background image

Chów wsobny 
 

-  krzyżowanie braci i sióstr z co najmniej 20 pokoleo w celu osiągnięcia maksymalnego 

podobieostwa genetycznego 

-  poszczególne chowy różnią się genetycznie – cechy uwarunkowane genetycznie będą 

wykazywad różnice miedzy chowami , hodowanymi w tym samym środowisku 
laboratoryjnym 

-  różnice wewnątrz chowów przypisywane są wpływom środowiskowym 
-  w przypadku myszy, badania nad chowami wsobnymi sugerują, że większośd zachowao myszy 

pozostaje pod wpływem czynników genetycznych 

-  schemat dialleliczny – nie polega na prostym krzyżowaniu 2 chowów wsobnych, ale 

porównuje kilka chowów i wszystkie możliwe krzyżówki między nimi 

 

wykorzystanie chowu wsobnego do wykrywania wpływów środowiskowych: różnicie ind. 
w jednym chowie wynikają z czynników środowiskowych 

 

ocena wpływu matczynego (pre/postnatalny) 

 

manipulowanie środowiskiem laboratoryjnym 

 

BADANIE GENETYKI ZACHOWANIA LUDZKIEGO 

 
Badania adopcyjne 
 
Adopcja = 
 

1.  pary genetycznie powiązanych osób, które nie mają wspólnego środowiska rodzinnego - ich 

podobieostwo pozwala na oszacowanie wkładu genów do podobieostwa rodzinnego 

2.  członkowie  rodziny,  którzy  mają  wspólne  środowisko  rodzinne,  ale  nie  są  powiązani 

genetycznie - ich podobieostwo pozwala na oszacowanie wkładu środowiska rodzinnego do 
podobieostwa rodzinnego 

3.  rozdzielenie na rodziców „genetycznych” i „środowiskowych” 

 
Podobieostwo  między  rodzicami  biologicznymi  („genetycznymi”)i  ich  adoptowanym  przez  kogoś 
potomstwem pozwala na bezpośrednie oszacowanie wpływu genetycznego
 
Podobieostwo  między  rodzicami  adopcyjnymi  („środowiskowymi”)  i  adoptowanym  przez  nich 
potomstwem pozwala na oszacowanie postnatalnego wpływu środowiskowego. 
 
Badanie rodzeostwa „genetycznego” i „środowiskowego”: 
„genetyczne”=  pełne  rodzeostwo  adoptowane  przez  różnych  rodziców  i  wychowane  w  różnych 
środowiskach 
„środowiskowe”=  genetycznie  niespokrewnione  dzieci  adoptowane  przez  tych  samych  rodziców 
adopcyjnych 
 
Schematy  adopcyjne  –  modele  ścieżkowe  używane  w  analizach  dopasowania  modelu  dla 
sprawdzenia  dopasowania  modelu,  porównania  alternatywnych  modeli  i  szacowania  wkładu 
genetycznego i środowiskowego. 
 
Wnioski  z  badao  adopcyjnych  :  czynniki  genetyczne  są  ważne  (ok.  0.5  podobieostwa  przy 
biologicznych rodzicach i dzieciach – 0.5 = wspólne środowisko rodzinne). 
Dla  większości  cech  psychologicznych,  innych  niż  zdolności  poznawcze,  podobieostwo  między 
krewnymi  jest  wyjaśniane  raczej  przez  wspólne  dziedziczenie  niż  przez  wspólne  środowisko  –  np. 
ryzyko  schizofrenii  –  jest  takie  samo,  nawet  jeśli  dziecko  wychowane  jest  z  dala  od  rodzica 
biologicznego – w tym przypadku dzielenie wspólnego środowiska rodzinnego nie wpływa znacząco 

background image

na  podobieostwo  rodzinne.  (Chociaż  środowisko  rodzinne  nie  przyczynia  się  do  podobieostwa 
członków rodziny, to może przyczynid się do różnic między niemi – do specyficznego środowiska). 
 
Pierwsze badania adopcyjne nad schizofrenią 
 
Leonard  Heston  (1966)  –  pierwsze  badania  nad  schizofrenią  obalające  tezę,  że  schizofrenia  jest 
wywołana wyłącznie przez wczesne doświadczenia rodzinne, na rzecz uznania roli genów. 
 
W latach 60. dominuje determinizm środowiskowy – badania Hestona są przełomem: 
 

-  wywiady z 47 dorosłymi – dziedmi kobiet hospitalizowanych z powodu schizofrenii, które to 

dzieci zostały adoptowane  

 

-  porównanie  częstości  występowanie  schizofrenii  w  tej  grupie  z  grupą  kontrolną  dzieci 

adoptowanych, których rodzice nie chorowali na schizofrenię: 
 

 

grupa z matkami schizofreniczkami: na 47 matek 5 dzieci hospitalizowanych (10%) 

(10%  to  podobne  ryzyko  do  tego  stwierdzonego  w  przypadku  dzieci  wychowywanych  przez 
schizofrenicznych rodziców) 

 

grupa kontrolna: 0/47 

 
wniosek: wpływ dziedziczenia w schizofrenii – niewielki wpływ środowiska wychowawczego 
 
W badaniach Hestona wykorzystano metodę badanie adoptowanych i metodę rodzin adopcyjnych. 
 
Zagadnienia dotyczące badao adopcyjnych 
 

-  eksperyment  naturalny,  cel:  oddzielenie  natury  i  wychowania  jako  przyczyn  podobieostwa 

rodzinnego 

-  pierwsze badania adopcyjne – dotyczące inteligencji – 1924, dotyczące schizofrenii – 1966 
-  badania adopcyjne  coraz trudniejsze wraz ze zmniejszającą się liczbą adopcji 
-  problemem w  badaniach adopcyjnych jest reprezentatywnośd,  niewielka  liczba przypadków 

do  badania  oraz  problem  środowiska  prenatalnego  (podobieostwo  matka  biologiczna  – 
dziecko może wynikad także z czynników prenatalnych) 

-  możliwe  jest  badanie  wpływów  prenatalnych  niezależnie  od  postnatalnych  poprzez 

porównanie  korelacji  dla  matek  biologicznych  i  ojców  biologicznych  lub  porównanie 
biologicznego rodzeostwa przyrodniego adoptowanych dzieci ze strony matki z biologicznym 
rodzeostwem przyrodnim ze strony ojca (w przypadku schizofrenii – ten sam poziom ryzyka 
ze strony matki i ze strony ojca = niewielki wpływ czynników prenatalnych) 

-  możliwe  jest  również  selektywne  umieszczanie  dzieci  np.  najinteligentniejszych  rodziców 

biologicznych  u  najinteligentniejszych  rodziców  adopcyjnych  (możliwe  zawyżenie  wpływu 
genetycznego  między  adopcyjnymi  rodzicami  i  adoptowanymi  dziedmi  oraz  zawyżenie 
korelacji rodzice biol. – dzieci biol. adoptowane, przez wpływ środowiska) 

-  zazwyczaj selektywne umieszczanie dotyczy inteligencji 

 
Badania bliźniąt 
 

-  Bliźnięta MZ (monozygotyczne) – genetycznie identyczne – jeśli czynniki genetyczne są ważne 

dla jakiejś cechy, MZ powinny byd bardziej podobne niż DZ (dyzygotyczne) 

-  Bliźnięta  DZ  –  podobne  w  50%  -  tak  jak  zwykłe  rodzeostwo  i  rodzic-dziecko  (połowa  DZ  – 

jednopłciowe,  połowa:  chłopiec+dziewczynka;  z  MZ  częściej  porównywane  jednopłciowe, 
gdyż wszystkie MZ jednopłciowe) 

background image

 

-  Pierwsze porównanie MZ i DZ w 1924 r (większe podobieostwo IQ u MZ) 
-  1/85 porodów to bliźnięta 
-  Ok. 20% płodów to bliźnięta, ale często i z różnych powodów dochodzi do obumarcia 1 płodu 
-  1/3 to MZ, 1/3 to DZ jednej płci, 1/3 to DZ dwóch płci 
-  W  przypadku  MZ:  1/3  –  zygota  dzieli  się  w  trakcie  pierwszych  5  dni  –  różne  kosmówki  w 

łożysku, 2/3 – zygota dzieli się po implantacji w łożysku  – 1 wspólna kosmówka -> bliźnięta 
dzielące 1 kosmówkę mogą byd bardziej podobne pod względem pewnych cech psychicznych 

-  Ilośd  bliźniąt  DZ  różna  w  poszczególnych  krajach  ,  wzrasta  z  wiekiem  matki  i  może  byd 

dziedziczona  w  rodzinie,  wpływ  mają  leki  regulujące  płodnośd,  zapłodnienie  in  vitro  (ale  to 
pozostaję bez wpływu na ilośd MZ) 
 

-  Jak  rozróżnid  MZ  i  DZ?  =>  markery  genetyczne  (najpewniejsze),  kolor  oczu,  kolor  i  faktura 

włosów, kwestionariusze 

 

-  Gdy stwierdza się większe podobieostwo w przypadku MZ, może byd to także spowodowane 

pewnymi wpływami środowiskowymi 

 

-  Założenie  o  równości  wpływów  środowiskowych  –  podobieostwo  wywołane  przez 

środowisko  jest  mniej  więcej  takie  same  dla  MZ  i  DZ  wychowanych  w  tej  samej  rodzinie 
(gdyby to założenie okazało się nieprawdziwe, a MZ miałyby bardziej podobne środowisko niż 
DZ, fakt ten powodowałby zawyżone oszacowania wpływu genetycznego) 

 

-  W  okresie  prenatalnym  MZ  mogą  doświadczad  większych  różnic  środowiskowych  niż  DZ  ze 

względu na silniejsze współzawodnictwo - jeśli MZ mają mniej podobne środowiska, metoda 
bliźniąt nie doszacowuje odziedziczalności 

 

-  Sposobem  sprawdzenia  założenia  w  równości  wpływów  środowiskowych  jest  pokazanie,  że 

bliźnięta  traktowane  bardziej  indywidualnie,  nie  zachowują  się  bardziej  odmiennie 
(korzystając  z  faktu,  że  różnice  w  parach  bliźniąt  MZ  mogą  wynikad  tylko  z  wpływów 
środowiskowych 

 

-  Inne zagadnienie dotyczy tego, że MZ mogą mied więcej podobnych doświadczeo niż DZ, bo 

są  bardziej  podobne  genetycznie  –  niektóre  doświadczenia  mogą  byd  ukierunkowane 
genetycznie 

 

-  Problem reprezentatywności bliźniąt: 

 

rodzą się 3-4 tyg. przez terminem 

 

ich środowiska wewnątrzłonowe mogą byd mniej korzystne (dzielą 1 łożysko) 

 

są lżejsze o ok. 30% od normalnych noworodków (co zanika) 

 

wolniejszy  rozwój  mowy,  niższe  wyniki  w  testach  zdolności  werbalnych  (wywołane 

środowiskowo, zanika po pójściu do szkoły) 

 

-  Rola  genów:  bliźniak  DZ,  który  ma  współbliźniaka  schizofrenika,  ma  17%  „szans”  na 

schizofrenię,  w  przypadku  MZ  –  48%;  w  przypadku  ogólnych  zdolności  poznawczych 
podobieostwo przy DZ wynosi 0.6, przy MZ – 0.85; ale pod względem schizofrenii i zdolności 
poznawczych DZ bardziej podobne niż zwykłe rodzeostwo (to samo środowisko prenatalne i 
ten sam wiek) 

 
 
 

background image

Schematy łączne 
 

-  Łączą  metody  rodzinne,  adopcyjne,  bliźniąt  –  np.  włączenie  rodzeostwa  niebliźniaczego  do 

badao bliźniąt 

-  Zwykle łączy się: schemat adopcyjny i schemat rodzinny oraz schemat bliźniąt 
-  Colorado Adoption Project – porównanie krewnych „genetycznych” i „środowiskowych” oraz 

„genetycznych  i  środowiskowych”  (schemat  adopcyjny  +  rodzinny);  wniosek:  wkład  gen.  do 
ogólnych zdolności poznawczych wzrasta w trakcie okresu niemowlęcego i dzieciostwa 

-  Minnesota  oraz  Szwecja  –  bliźnięta  adoptowane  przez  różne  rodziny  porównywane  z 

wychowywanymi razem (schemat adopcyjny + bliźniąt) 

-  badanie nad rodzinami bliźniąt MZ – metoda rodzin bliźniąt (metoda bliźniąt + rodzinna) 

 

ODZIEDZICZALNOŚD 

 

-  Na ile wkład genetyczne przyczynia się do danej cechy? 
-  Czy wpływ jest ważny? ->istotnośd statystyczna - zależna od wielkości wpływu i wielkości 

grupy badanej 

-  Na ile genetyka przyczynia się do danej cechy? ->wielkośd wpływu  
-  Liczne wpływy środowiskowe, istotne statystycznie, mają niewielką wielkośd wpływu w 

populacji (np. rzekomo większe IQ u pierworodnych) 

-  Wielkości wpływu genetycznego są często bardzo duże i należą do najsilniejszych 

stwierdzanych w psychologii (nawet 0.5) 

-  Oceny wielkości wpływu genetycznego dokonuje się za pomocą metody statystycznej zwanej 

odziedziczalnością 

-  Odziedziczalnośd – odsetek wariancji fenotypowej, który można przypisad różnicom 

genetycznym pomiędzy jednostkami (współczynnik h

2

) 

-  Oszacowania odziedziczalności zawierają też błąd pomiaru (funkcja wielkości wpływu i 

wielkości próby, dlatego pojedyncze oszacowanie jest mało wartościowe, chyba że próba jest 
ogromna) 

-  Jeśli korelacje dla MZ i DZ są takie same, odziedziczalnośd szacowana jest jako zerowa; jeśli 

korelacje dla MZ=1.0, a dla DZ=0.5 to odziedziczalnośd jest stuprocentowa (różnice 
genetyczne w całości odpowiadają za różnice w fenotypie) 

-  Można dokonad przybliżonego oszacowania odziedziczalności, podwajając różnicę między 

korelacją u MZ i DZ 

-  Podobieostwo rodzinne w przypadku zaburzeo jest oceniane raczej jako wskaźniki zgodności i 

stwierdza się wpływ genetyczny w takim stopniu, w jakim zgodnośd MZ przewyższa zgodnośd 
DZ 

-  Innym ze sposobów szacowania odziedziczalności jest stosowanie modelu progu obciążenia

aby przełożyd zgodnośd na korelacje na podstawie założenia, że u podłoża diagnozy 
dychotomicznej znajduje się kontinuum ryzyka genetycznego: 

 
zgodnośd  przekłada się na korelacje obciążeniapodwojenie różnicy między korelacjami 
odziedziczalnośd 
 

-  w schematach łącznych, a także prostych wykorzystuje się analizę dopasowania modelu: 

dopasowanie modelu weryfikuje istotnośd dopasowania pomiędzy modelem powiązania 
genetycznego i środowiskowego  w stosunku do rzeczywiście uzyskiwanych danych; można 
porównad różne modele, a wykorzystuje się te najlepiej dopasowane 

-  można także zastosowad wielozmiennową analizę genetyczna (zakłada, że korelacja między 

2 cechami może wynikad z czynników genetycznych, które wpływają na obie cechy lub z 
nakładających się czynników środowiskowych) 

 

background image

Interpretacja odziedziczalności 
 

-  Odziedziczalnośd to metoda statystyczna opisująca wkład różnic genetycznych do 

obserwowanych różnic między jednostkami w określonej populacji i w określonym czasie 
(wkład genetyczny do różnic ind., nie do fenotypu pojedynczej jednostki) 

-  Odziedziczalnośd odnosi się do wkładu genetycznego do różnic pomiędzy osobami wewnątrz  

danej grupy (ale przyczyny różnic ind. wewnątrz grupy nie mają implikacji dla przyczyn różnic 
między grupami) 

-  Odziedziczalnośd opisuje to, co jest, a nie to, co mogłoby byd czy powinno byd 
-  Odziedziczalnośd  nie  zakłada  determinizmu  genetycznego,  nie  ogranicza  takich  interwencji 

środowiskowych jak psychoterapia 

-  Wykrycie wpływu genetycznego na złożone cechy nie oznacza, że środowisko jest  nieważne  

(gdy choroba zależy od 1 genu, brak wpływu środowiska, ale jeśli dana cecha zależy od wielu 
genów, jest to cecha złożona i wpływy środowiskowe są równie ważne co genetyczne) 

-  W obszarze genetyki ilościowej, pojęcie „środowisko” obejmuje wszystkie czynniki, które nie 

SA  genetyczne  (jest  to  znaczenie  szersze  niż  w  psychologii,  bo  poszerzone  o  czynniki 
prenatalne  i niegenetyczne czynniki postnatalne biologiczne, np. odżywianie) 

-  Wysoka odziedziczalnośd w przypadku schizofrenii i zdolności poznawczych 

 
Równośd 
 

-  Istotą  demokracji  jest  to,  że  wszyscy  ludzie  powinni  korzystad  z  równości  wobec  prawa 

pomimo różnic genetycznych 

-  Przesłanie genetyki zachowania dotyczy genetycznej indywidualności 

 
 
Sylwetki badaczy przedstawione w rozdziale: 
 
Lindon Eaves: 

-  prof. genetyki człowieka na Oxfordzie i prof. psychiatrii 
-  zajmuje się wpływem genów i środowiska na osobowośd, postawy, dobór partnerów itd. 
-  współautor (m.in. wraz z Eysenckiem) „Geny, kultura i osobowośd: podejście empiryczne” 
-  obecnie kieruje Virginia Twin Study Of Adolescent Behavioral Development – program, który 

analizuje  interakcję  wpływów  genetycznych  i  środowiskowych  w  rozwoju  problemów 
behawioralnych mlodzieży 

 
Nick Martin: 

-  zrobił doktorat pod kierukiem Eavsa i Jinksa w Birmingham 
-  zajmuje się rozwojem analizy genetycznej struktury kowariancji 
-  założył  Australian  Twin  Registery,  gdzie  prowadzone  są  badania  na  temat  alkoholizmu, 

osobowości itd. 

-  wykorzystuje duże grupy bliźniąt, dobrze opisane, do odkrycia genów związanych z cechami 

behawioralnymi 

 
Nancy Petersen: 

-  profesor epidemiologii genetycznej w Sztokholmie, profesor University of Southern California  
-  kieruje Swedish Twin Registry 
-  łączy badania adopcyjne  i bliźniąt w badaniach nad różnicami ind. w starzeniu i demencji