Dědičnost IQ

Otázka dědičnosti IQ, se týká podílu rozptylu úrovně IQ populace, který lze přičíst genetickým odchylkám v rámci této populace. Tento podíl ukazuje úroveň důležitosti genetiky oproti prostředí pro fenotypovou odchylku inteligenčního kvocientu (IQ) v populaci. „Dědičnost“ v tomto smyslu „odkazuje na genetický příspěvek k rozptylu v rámci populace a v konkrétním prostředí“. V akademické obci se o dědičnosti IQ vedou značné spory již od počátku výzkumu v 19. století.

Inteligence je podle nejnovějších výzkumů za normálních okolností polygenní rys. Určité genetické poruchy jednoho genu však mohou inteligenci vážně ovlivnit, příkladem může být fenylketonurie.

Odhady v akademickém výzkumu dědičnosti IQ se pohybovaly od méně než 0,5 až po vysoko 0,9 (maximálně 1,0).Dědičnost IQ se zvyšuje v raném dětství, ale není jasné, zda se poté stabilizuje. Prohlášení Americké psychologické asociace z roku 1996 udávalo přibližně 0,45 pro děti a přibližně 0,75 během dospívání a po něm. Metaanalýza zpráv v časopise Current Directions in Psychological Science z roku 2004 udávala celkový odhad kolem 0,85 pro osmnáctileté a starší. New York Times Magazine uvádí přibližně tři čtvrtiny jako údaj, který drží většina studií.

„Dědičnost“ je definována jako podíl rozptylu znaku, který lze přičíst genotypu v rámci definované populace v určitém prostředí. Dědičnost má hodnotu v rozmezí od 0 do 1; dědičnost 1 znamená, že všechny rozptyly daného znaku jsou genetického původu a dědičnost 0 znamená, že žádná z rozptylů není genetická. Stanovení mnoha znaků lze považovat za primárně genetické za podobných environmentálních podmínek. Například studie z roku 2006 zjistila, že výška dospělého má dědičnost odhadovanou na 0,80, pokud se podíváme pouze na výškové rozptyly v rámci rodin, kde by prostředí mělo být velmi podobné. Jiné znaky mají nižší dědičnost, což naznačuje relativně větší vliv prostředí. Například studie dvojčat o dědičnosti deprese u mužů ji vypočítala jako 0,29, zatímco u žen ve stejné studii to bylo 0,42. Oproti všeobecnému přesvědčení nemusí dva rodiče s vyšším IQ nutně zplodit potomky se stejnou nebo vyšší inteligencí. Ve skutečnosti, podle konceptu regrese směrem k průměru, rodiče IQ v obou extrémech mají větší pravděpodobnost zplodit potomky blíže k průměru (nebo průměru)

Při výkladu dědičnosti je třeba vzít v úvahu několik bodů:

Odhady dědičnosti IQ

Různé studie zjistily, že dědičnost IQ se pohybuje mezi 0,7 a 0,8 u dospělých a 0,45 v dětství ve Spojených státech. Může se zdát rozumné očekávat, že genetické vlivy na vlastnosti, jako je IQ, by se měly stávat méně důležitými s přibývajícími zkušenostmi s věkem. Nicméně, že dochází k opaku, je dobře zdokumentováno. Měřítka dědičnosti v dětství jsou tak nízká jako 0,2, kolem 0,4 ve středním dětství a až 0,8 v dospělosti. Jedním z navrhovaných vysvětlení je, že lidé s různými geny mají tendenci vyhledávat různá prostředí, která posilují účinky těchto genů.

Revize z roku 1994 v Behavior Genetics založená na identických/bratrských studiích dvojčat zjistila, že dědičnost je v obecných kognitivních schopnostech až 0,80, ale také se liší podle znaku, s 0,60 pro verbální testy, ,50 pro prostorové testy a testy rychlosti zpracování a pouze 0,40 pro paměťové testy.

V roce 2006 časopis The New York Times Magazine uváděl přibližně tři čtvrtiny jako údaj, který zastává většina studií, zatímco metaanalýza zpráv v časopise Current Directions in Psychological Science z roku 2004 udávala celkový odhad kolem 0,85 pro osmnáctileté a starší.

Existují některé rodinné vlivy na IQ dětí, které tvoří až čtvrtinu rozptylu. Adopční studie však ukazují, že v dospělosti si adoptivní sourozenci nejsou v IQ podobnější než cizí lidé, zatímco dospělí plnoletí sourozenci vykazují korelaci IQ 0,6. Konvenční studie dvojčat tento vzorec posilují: monozygotická (identická) dvojčata vychovávaná odděleně jsou si v IQ (0,86) velmi podobná, více než dizygotická (bratrská) dvojčata vychovávaná společně (0,6) a mnohem více než adoptivní sourozenci (~0,0). Některé studie dvojčat vychovávaných odděleně (např. Bouchard, 1990) však zjišťují významný sdílený vliv na životní prostředí, a to nejméně 10% v pozdní dospělosti. JR Harris naznačuje, že by to mohlo být způsobeno zkreslujícími předpoklady v metodologii klasických studií dvojčat a adopcí.

Existují aspekty prostředí, které mají rodinní příslušníci společné (například charakteristiky domova). Toto společné rodinné prostředí představuje 0,25-0,35 variace IQ v dětství. V pozdním období dospívání je poměrně nízká (v některých studiích nulová). Podobný efekt existuje u několika dalších psychologických rysů. Tyto studie se nezabývaly účinky extrémního prostředí, například v rodinách zneužívajících děti.

Nesdílené rodinné prostředí a prostředí mimo rodinu

I když se rodiče ke svým dětem chovají různě, takové rozdílné zacházení vysvětluje jen malé množství nesdíleného vlivu prostředí. Jedním z návrhů je, že děti reagují různě na stejné prostředí v důsledku odlišných genů. Pravděpodobnější vliv může být dopad vrstevníků a dalších zkušeností mimo rodinu. Například sourozenci vyrůstající ve stejné domácnosti mohou mít různé přátele a učitele a dokonce onemocnět různými nemocemi. Tento faktor může být jedním z důvodů, proč korelace IQ skóre mezi sourozenci klesá s přibývajícím věkem.

Doporučujeme:  Partner "Nevím, co chci": Co skutečně znamenají?

Dědictví a socioekonomický status

Zpráva APA „Intelligence: Knowns and Unknowns“ (1995) také uvedla, že:

„Měli bychom však poznamenat, že nízkopříjmové a nebělošské rodiny jsou ve stávajících studiích adopcí i ve většině vzorků dvojčat zastoupeny jen málo. Není tedy zatím jasné, zda se tyto studie vztahují na populaci jako celek. Je i nadále možné, že napříč celým spektrem příjmů a etnicity mají rozdíly mezi rodinami trvalejší důsledky pro psychometrickou inteligenci.“

Studie (1999) francouzských dětí adoptovaných ve věku od čtyř do šesti let, kterou vypracovali Capron a Duyme, zkoumala vliv socioekonomického statusu (SES). IQ dětí bylo zpočátku v průměru 77, což je přivedlo téměř k retardaci. Většina z nich byla jako kojenci zneužívána nebo zanedbávána, poté byla přesouvána z jednoho pěstounského domova nebo ústavu do druhého. O devět let později po adopci, když jim bylo v průměru 14 let, provedli znovu IQ testy a všem se dařilo lépe. Množství, které zlepšili, přímo souviselo se socioekonomickým statusem adoptivní rodiny. „Děti adoptované zemědělci a dělníky měly průměrné IQ 85,5; děti umístěné do rodin střední třídy měly průměrné IQ 92. Průměrné IQ mladých lidí umístěných do zámožných domovů se vyšplhalo o více než 20 bodů, na 98.“

Stoolmiller (1999) argumentoval, že rozsah prostředí v předchozích studiích adopcí byl omezen. Adoptivní rodiny bývají podobnější například v sociálně-ekonomickém postavení než obecná populace, což naznačuje možné podcenění role sdíleného rodinného prostředí v předchozích studiích. Korekce pro omezení rozsahu adopčních studií ukázaly, že sociálně-ekonomický status by mohl představovat až 50% rozptylu IQ.

Na druhou stranu vliv tohoto jevu zkoumal Matt McGue a jeho kolegové (2007), kteří napsali, že „omezení v rozsahu rodičovské disinhibitory psychopatologie a rodinného socio-ekonomického statusu nemělo žádný vliv na sourozenecké korelace [v] IQ“

Turkheimer a jeho kolegové (2003) tvrdili, že podíly IQ rozptylu, které lze připsat genům a prostředí, se liší podle socioekonomického statusu. Zjistili, že ve studii na sedmiletých dvojčatech v chudých rodinách 60% rozptylu IQ v raném dětství připadá na společné rodinné prostředí a příspěvek genů se blíží nule; v bohatých rodinách je výsledek téměř přesně opačný.

Studie Nagoshiho a Johnsona (2005) nedokázala zopakovat zjištění Turkheimera a kolegů. Dospěli k závěru, že dědičnost IQ se nemění v závislosti na rodičovském socioekonomickém statusu v 949 rodinách kavkazských a 400 rodinách japonských předků, které se zúčastnily Hawaii Family Study of Cognition.

Asbury a jeho kolegové (2005) zkoumali vliv environmentálních rizikových faktorů na verbální a neverbální schopnost na národně reprezentativním vzorku čtyřletých britských dvojčat. Nebyla zjištěna žádná statisticky významná interakce pro neverbální schopnost, ale bylo zjištěno, že dědičnost verbální schopnosti je vyšší v prostředí s nízkým a vysokým rizikem SES.

Harden a jeho kolegové (2007) zkoumali adolescenty, většinou ve věku 17 let, a zjistili, že mezi rodinami s vyššími příjmy tvoří genetické vlivy přibližně 55% rozptylu kognitivních schopností a sdílené vlivy prostředí asi 35%. Mezi rodinami s nižšími příjmy byly podíly v opačném směru, 39% genetické a 45% sdílené prostředí.“

Rushton a Jensen (2010) kritizovali mnohé z těchto studií za to, že jsou prováděny na dětech nebo dospívajících. Tvrdili, že dědičnost se zvyšuje během dětství a dospívání, a dokonce se výrazně zvyšuje mezi 16-20 lety věku a dospělostí, takže by se mělo opatrně vyvozovat závěry ohledně role genetiky ze studií, kde účastníci nejsou dospělí. Studie navíc obvykle nezkoumaly, zda se IQ přírůstky v důsledku adopce týkaly obecného inteligenčního faktoru (g). Když byly studie Caprona a Duyma znovu zkoumány, IQ přírůstky z adopce do vysokých domovů SES byly na faktorech bez g. Naproti tomu g adoptovaných dětí záviselo hlavně na jejich biologických rodičích SES, což znamenalo, že g je obtížnější změnit z hlediska životního prostředí.

Studie Tuckera-Droba a jeho kolegů z roku 2011 uvedla, že ve věku 2 let tvořily geny přibližně 50% rozdílů v mentálních schopnostech u dětí vychovávaných v rodinách s vysokým socioekonomickým postavením, ale geny představovaly zanedbatelné rozdíly v mentálních schopnostech u dětí vychovávaných v rodinách s nízkým socioekonomickým postavením. Tato interakce mezi geny a prostředím nebyla zjevná ve věku 10 měsíců, což naznačuje, že se tento efekt objevuje v průběhu raného vývoje.

Studie z roku 2012 založená na reprezentativním vzorku dvojčat ze Spojeného království s longitudinálními údaji o IQ od dvou do čtrnácti let nenalezla důkazy o nižší dědičnosti v rodinách s nízkým SES. Studie však ukázala, že účinky sdíleného rodinného prostředí na IQ byly obecně větší v rodinách s nízkým SES než v rodinách s vysokým SES, což mělo za následek větší rozptyl v IQ v rodinách s nízkým SES. Autoři poznamenali, že předchozí výzkum přinesl nekonzistentní výsledky o tom, zda SES zmírňuje dědičnost IQ, či nikoli. Navrhli tři vysvětlení této nekonzistentnosti. Zaprvé, některé studie možná postrádaly statistickou schopnost odhalit interakce. Zadruhé, zkoumané věkové rozpětí se mezi studiemi lišilo. Zatřetí, účinek SES se může lišit v různých demografických oblastech a různých zemích.

Doporučujeme:  Vzhled vs. úspěch: Ženy v reklamě

Mateřské (plodové) prostředí

Metaanalýza Devlina a kolegů (1997) z 212 předchozích studií vyhodnotila alternativní model vlivu prostředí a zjistila, že odpovídá údajům lépe než běžně používaný model „rodinného prostředí“. Sdílené účinky mateřského (plodového) prostředí, často považované za zanedbatelné, tvoří 20% kovariance mezi dvojčaty a 5% mezi sourozenci a účinky genů jsou odpovídajícím způsobem sníženy, přičemž dvě měřítka dědičnosti jsou menší než 50%. Tvrdí, že sdílené mateřské prostředí může vysvětlovat nápadnou korelaci mezi IQ dvojčat, zejména těch dospělých dvojčat, která byla vychována odděleně. Dědičnost IQ se zvyšuje v raném dětství, ale zda se stabilizuje i poté, zůstává nejasné. Tyto výsledky mají dva důsledky: může být nutný nový model, pokud jde o vliv genů a prostředí na kognitivní funkce, a zásahy zaměřené na zlepšení prenatálního prostředí by mohly vést k výraznému zvýšení IQ populace.

Bouchard a McGue přezkoumali literaturu v roce 2003 a tvrdili, že Devlinovy závěry o velikosti dědičnosti se podstatně neliší od předchozích zpráv a že jejich závěry ohledně prenatálních účinků jsou v rozporu s mnoha předchozími zprávami. Píší, že:

Chipuer a kol. a Loehlin došli k závěru, že nejdůležitější je postnatální a nikoli prenatální prostředí. Závěr Devlina a kol. (1997a), že prenatální prostředí přispívá k dvojčatné IQ podobnosti, je zvláště pozoruhodný vzhledem k existenci rozsáhlé empirické literatury o prenatálních účincích. Price (1950) v obsáhlém přehledu publikovaném před více než 50 lety tvrdil, že téměř všechny prenatální účinky dvojčat MZ vyvolávají spíše rozdíly než podobnosti. V roce 1950 byla literatura na toto téma tak rozsáhlá, že celá bibliografie nebyla publikována. Nakonec byla publikována v roce 1978 s dalšími 260 odkazy. V té době Price zopakoval svůj dřívější závěr (Price, 1978). Výzkum následující po přehledu z roku 1978 do značné míry posiluje Priceovu hypotézu (Bryan, 1993; Macdonald a kol., 1993; Hall a Lopez-Rangel, 1996; viz také Martin a kol., 1997, box 2; Machin, 1996).

Dickens a Flynn (2001) tvrdili, že údaj o „dědičnosti“ zahrnuje jak přímý vliv genotypu na IQ, tak i nepřímé účinky, kdy genotyp mění prostředí, což má zase vliv na IQ. To znamená, že lidé s vyšším IQ mají tendenci vyhledávat stimulující prostředí, které dále zvyšuje IQ. Přímý účinek může být zpočátku velmi malý, ale zpětnovazební smyčky mohou vytvářet velké rozdíly v IQ. V jejich modelu může mít environmentální stimul velmi velký vliv na IQ, a to i u dospělých, ale tento účinek se také časem snižuje, pokud stimul nepokračuje. Tento model by mohl být upraven tak, aby zahrnoval možné faktory, jako je výživa v raném dětství, které mohou způsobit trvalé účinky.

Flynnův efekt je nárůst průměrného skóre inteligenčních testů o zhruba 0,3% ročně, což vede k tomu, že průměrný člověk má dnes o 15 bodů vyšší IQ ve srovnání s generací před 50 lety. Tento efekt lze vysvětlit obecně více stimulujícím prostředím pro všechny lidi. Autoři naznačují, že programy zaměřené na zvýšení IQ by s největší pravděpodobností přinesly dlouhodobý nárůst IQ, pokud by učily děti, jak mimo program replikovat druhy kognitivně náročných zážitků, které produkují nárůst IQ, zatímco jsou v programu, a motivovaly je k setrvání v této replikaci i dlouho poté, co program opustily.
Většina zlepšení umožnila lepší abstraktní uvažování, prostorové vztahy a porozumění. Někteří vědci naznačují, že taková zlepšení jsou způsobena lepší výživou, lepším rodičovstvím a školní docházkou a také vyloučením nejméně inteligentních lidí z reprodukce. Nicméně Flynn a skupina dalších vědců sdílí názor, že moderní život znamená řešení mnoha abstraktních problémů, což vede k nárůstu jejich IQ skóre.

Vliv genů na stabilitu IQ

Nedávný výzkum osvětlil genetické faktory, které stojí za IQ stabilitou a změnou. Studie Modern Genome Wide Association prokázaly, že geny podílející se na inteligenci zůstávají v průběhu času poměrně stabilní. Konkrétně, pokud jde o IQ stabilitu, „genetické faktory zprostředkovávaly fenotypovou stabilitu po celé toto období [věk 0 až 16], zatímco většina věkové nestability se zdála být způsobena nesdílenými vlivy prostředí“. Tato zjištění byla rozsáhle replikována a pozorována ve Velké Británii, Spojených státech a Nizozemsku. Kromě toho výzkumníci prokázali, že naturalistické změny v IQ se vyskytují u jedinců v proměnlivých časech.

Dědictví nadání

Vysoká inteligence je formou intelektuálního nadání. Předmětem velkého studia je také studium nadání, zda má více forem, jejich dědičnost a jejich vzájemný vztah.

Molekulárně genetické výzkumy

V recenzním článku z roku 2009 bylo identifikováno přes 50 genetických polymorfismů, o nichž se uvádí, že jsou spojeny s kognitivními schopnostmi v různých studiích, ale bylo poznamenáno, že objev malých velikostí efektů a absence replikace tento výzkum dosud charakterizovaly. Jiná studie se pokusila replikovat 12 hlášených asociací mezi specifickými genetickými variantami a obecnými kognitivními schopnostmi ve třech velkých souborech dat, ale zjistila, že pouze jeden z genotypů byl významně spojen s obecnou inteligencí v jednom ze vzorků, což je výsledek očekávaný pouhou náhodou. Autoři došli k závěru, že většina hlášených genetických asociací s obecnou inteligencí jsou pravděpodobně falešné pozitivy vyvolané nedostatečnou velikostí vzorku. S argumentem, že běžné genetické varianty vysvětlují velkou část variací v obecné inteligenci, naznačili, že účinky jednotlivých variant jsou tak malé, že pro jejich spolehlivou detekci jsou nutné velmi velké vzorky.

Doporučujeme:  Nižší jádro olivary

Nová molekulárně genetická metoda pro odhad dědičnosti vypočítává celkovou genetickou podobnost (indexovanou kumulativními účinky všech jednonukleotidových polymorfismů s genotypem) mezi všemi páry jedinců ve vzorku nepříbuzných jedinců a pak koreluje tuto genetickou podobnost s fenotypovou podobností napříč všemi páry. Studie používající tuto metodu odhadla, že dolní hranice dědičnosti krystalizované a fluidní inteligence s úzkým smyslem jsou 40 %, respektive 51 %. Replikační studie na nezávislém vzorku tyto výsledky potvrdila a uvedla odhad dědičnosti 47 %. Tato zjištění jsou kompatibilní s názorem, že velký počet genů, každý s pouze malým účinkem, přispívá k rozdílům v inteligenci.

Korelace mezi IQ a stupněm genetické příbuznosti

Neutralita této sekce je sporná. Prosím, prohlédněte si sekci diskusní stránky článku.

Relativní vliv genetiky a prostředí pro určitý znak lze vypočítat měřením toho, jak silně jsou znaky kovariální u lidí daného genetického (nepříbuzného, sourozenců, bratrských dvojčat nebo jednovaječných dvojčat) a environmentálního (chovaného v jedné rodině nebo ne) vztahu. Jednou z metod je vzít v úvahu jednovaječná dvojčata vychovaná odděleně, s případnými podobnostmi, které existují mezi takovými dvojicemi dvojčat přisuzovanými genotypu. Z hlediska korelačních statistik to znamená, že teoreticky by korelace výsledků testů mezi monozygotními dvojčaty byla 1,00, pokud by samotná genetika počítala s odchylkami v IQ skóre; podobně sourozenci a dizygotická dvojčata sdílejí v průměru polovinu svých alel a korelace jejich skóre by byla 0,50, pokud by IQ bylo ovlivněno samotnými geny (nebo větší, pokud, což je nepochybně případ, existuje pozitivní korelace mezi IQ manželů v rodičovské generaci). Prakticky je však horní hranice těchto korelací dána spolehlivostí testu, která je 0,90 až 0,95 pro typické IQ testy

Pokud existuje biologická dědičnost IQ, pak by příbuzní osoby s vysokým IQ měli vykazovat srovnatelně vysoké IQ s mnohem vyšší pravděpodobností než obecná populace. V roce 1982 Bouchard a McGue přezkoumali takové korelace zaznamenané ve 111 původních studiích ve Spojených státech. Průměrná korelace IQ skóre mezi monozygotickými dvojčaty byla 0,86, mezi sourozenci 0,47, mezi nevlastními sourozenci 0,31 a mezi bratranci 0,15.

Vydání z roku 2006 Assessing adolescent and adult intelligence od Alana S. Kaufmana a Elizabeth O. Lichtenbergerové uvádí korelace 0,86 u jednovaječných dvojčat vychovaných společně ve srovnání s 0,76 u těch vychovaných odděleně a 0,47 u sourozenců. Tento počet nemusí být nutně statický. Při srovnání dat z doby před rokem 1963 s daty z konce 70. let výzkumy DeFriesové a Plomina zjistily, že korelace IQ mezi rodičem a dítětem žijícím společně výrazně poklesla, z 0,50 na 0,35. U bratrských dvojčat došlo k opaku.

Dědičnost mezi skupinami

Ačkoli je prokázáno, že rozdíly v IQ mezi jednotlivci mají velkou dědičnou složku, nevyplývá z toho, že průměrné rozdíly na úrovni skupiny (rozdíly mezi skupinami) v IQ mají nutně genetický základ. Analogie, připisovaná Richardu Lewontinovi, ilustruje tento bod:

Dejme tomu, že z pytle obsahujícího geneticky rozmanitou odrůdu kukuřice se vezmou dvě hrsti a každá se vypěstuje za pečlivě kontrolovaných a standardizovaných podmínek, až na to, že jedné šarži chybí určité živiny, které jsou dodávány druhé. Po několika týdnech se rostliny změří. V rámci každé šarže dochází k variabilitě růstu, a to díky genetické variabilitě kukuřice. Vzhledem k tomu, že podmínky růstu jsou přísně kontrolované, téměř všechny variace výšky rostlin v rámci jedné šarže budou způsobeny rozdíly v jejich genech. V rámci populací tak budou dědičnosti velmi vysoké. Rozdíl mezi oběma skupinami je nicméně způsoben výhradně environmentálním faktorem – diferenciální výživou. Lewontin nezašel tak daleko, že by jednu sadu květináčů nechal natřít bílou a druhou černou, ale představu si uděláte. Pointa příkladu je v každém případě v tom, že příčiny rozdílů mezi skupinami mohou být v zásadě zcela odlišné od příčin odchylek uvnitř skupin.

Arthur Jensen napsal ve shodě, že je to technicky správné, ale také uvedl, že vysoká dědičnost zvyšuje pravděpodobnost, že genetika hraje roli v průměrných skupinových rozdílech.