Исследования наличия генетического влияния на общий интеллект проводились еще с 19-го века. Умственные способности передаются по наследству от одного поколения к другому. Широкие области когнитивных способностей, такие как вербальные и перцептивные организационные способности, оказывают аналогичное генетическое воздействие, хотя генетическое воздействие на память несколько меньше.
Однако большая часть наследственности этих областей обусловлена генетическими эффектами на общий интеллект, с которыми они тесно взаимосвязаны. В соответствии с наличием ошибки измерения дисперсии, характерной только для конкретных тестов, генетическое влияние на конкретные способности обычно значительно ниже.
Наследственность общего интеллекта увеличивается с возрастом 22-24 лет, с 30% в раннем детстве до 70-80% во взрослом возрасте. В связи с тем, что это уже хорошо известно, в недавних исследованиях акцент сместился на изучение того, как генетическое влияние на различные умственные способности взаимосвязано и как они меняются с развитием.
Например, в голландском исследовании-близнеце одни и те же лица неоднократно проходили психологический тест для оценки общего интеллекта в возрасте от 5 до 12 лет. Наследственность общего интеллекта составляла 26% в возрасте 5 лет, 39% в возрасте 7 лет, 54% в возрасте 10 лет и 64% в возрасте 12 лет.
Порядок ранга общего интеллекта показал высокую стабильность во времени, что во многом связано с генетическим влиянием.
Общие генетические влияния между структурой мозга, функцией и интеллектом
Во взрослом возрасте наблюдается сильное генетическое влияние на многие структуры и регионы мозга - в том числе на плотность и объем серого и белого вещества, верхней лобной и височной коры, медиальной лобной коры, миндалины, передней поясной коры и центральной извилины.
Это также относится к аспектам функционирования мозга, которые считаются вовлеченными в исполнительную функцию, способность и эффективность обработки информации, измеряемые в тестах исполнительных функций.
Вариации в этих структурах и функциях могут быть эндопенотипами для интеллекта - то есть, они могут быть промежуточными физиологическими маркерами, непосредственно влияющими на интеллект.
Таким образом, гены, вовлеченные в интеллект, могут быть более тесно связаны с этими изменениями в структуре и функционировании мозга, чем с самим интеллектом.
Фактически, во всех исследованиях, проведенных на сегодня, генетическое воздействие на эти структуры и функции сильно коррелировало с общим интеллектом.
Этот важный результат получен из многомерных генетических исследований.
Развитие мозга в детстве
Развитие мозга в детстве явно связано с морфологическими изменениями, которые в той или иной форме находятся под генетическим контролем.
В продольной визуализации мозга детей и подростков исследовали близнецов в возрасте от 5 до 18 лет. Они были набраны в 2001 г. и подвергались оценке примерно раз в два года. Имели место сильные генетические воздействия на толщину срединно-сагиттальной области мозолистого тела, объем хвостового ядра, объемы серого и белого вещества общего мозга, теменных и височных долей.
Генетическое воздействие на объемы мозжечка и боковых желудочков было меньшим (оба 49%). Опять же, эти данные указывают на распределенную модель корреляции между регионами мозга. Осложняя ситуацию для визуализации мозга, генетическое влияние на общий интеллект было сильнее, чем влияние специфическое для любого одного региона.
Генетическое воздействие на регионы мозга было наиболее сильным, когда они находились в стадии наибольшего развития. Например, первичная сенсорная моторная кора в раннем детстве оказывала более сильное генетическое воздействие, а спинная префронтальная кора и височные доли, которые быстро развивались в подростковом возрасте, оказывали более сильное генетическое воздействие.
Общая дисперсия в морфологии мозга увеличивается с возрастом. Однако для белого вещества генетическая дисперсия увеличивается со временем, в то время как для серого вещества дисперсия окружающей среды увеличивается сразу.
Молекулярно-генетические исследования
Несмотря на высокую наследственность интеллекта, трудно назвать хотя бы один генетический локус, который надежно ассоциируется с интеллектом нормального диапазона у молодых, здоровых взрослых.
После тщательного исследования по 50 генам, связанные с различиями в когнитивных способностях, ученые пришли к выводу, что после 14 лет генетических когнитивных исследований не существует генов, которые являются причиной различий в познании или его снижения с возрастом у здоровых, нормальных людей.
В завершении хотел бы добавить, что большинство генов, которые были исследованы на сегодня, связаны с нейротрансмиттерами, болезнями, развитием или метаболизмом. Во многих исследованиях сообщалось об ассоциациях между конкретными полиморфизмами и когнитивными характеристиками, но ассоциации часто были небольшими.
Однако существуют надежные связи между полиморфизмом и общей когнитивной способностью, эпизодической памятью, скоростью обработки и исполнительной функцией. Причем первые две из них с возрастом проявляют растущий эффект. Увеличение эффекта с возрастом, связано с тем, что Аполипопротеин Е играет роль в нейронах.
