Карл Циммер - Она смеется, как мать [Могущество и причуды наследственности] [litres]

Однако, когда дело дошло до изучения наследуемости интеллекта, знание этих генов ничего не дало. Серьезные мутации, приводящие к нарушениям интеллектуального развития, встречаются очень редко. К примеру, фенилкетонурия затрагивает только одного из 10 000 человек. Такие гены не помогают объяснить, почему некоторые люди выполняют тесты на интеллект лучше других.

В начале XXI в. специалисты по генетике поведения надеялись, что технология секвенирования ДНК и картирование генома человека позволят им быстро найти значительное количество генов, влияющих на интеллект. Роберт Пломин и Джон Крэбб в 2000 г. предсказывали: «Через несколько лет во многих областях психологии будет рассматриваться множество конкретных генов, ответственных за широкое влияние генетики на поведение» [687] Цит. по: Plomin and Crabbe 2000. .

Сначала это выглядело как поток, смывающий все на своем пути. Исследователи определяли гены-кандидаты, которые, казалось, влияют на интеллект, и изучали их у обычных людей. В числе таких генов был comt , который кодирует определенный фермент в мозге. Этот фермент контролирует содержание нейромедиатора дофамина. Он находит молекулы данного нейромедиатора и разрушает их. Один из вариантов гена comt производит фермент, который работает медленнее, поэтому содержание дофамина в мозге может повыситься. Аллель этот довольно распространен. (Проверяя свой геном, я обнаружил, что одна копия есть и у меня.) Многие ученые подозревали, что различные версии comt могут некоторым образом влиять на результаты тестов на интеллект, поскольку дофамин имеет большое значение для памяти, принятия решений и других мыслительных задач. Аллель comt , кодирующий малоактивный вариант фермента, позволяет увеличить содержание дофамина в мозге и тем самым улучшает выполнение теста.

Чтобы проверить эту концепцию, сотрудник Национального института психического здоровья Майкл Иган провел в 2001 г. исследование [688] Egan et al. 2001. . Он с коллегами предложил 449 испытуемым Висконсинский тест сортировки карточек. На самом деле это очень простое задание. Экспериментатор показывает участнику игральные карты, на которых изображены круги, или квадраты, или кресты, или звезды. Количество и цвет фигур на разных картах различается. Задача этого теста состоит в том, чтобы разложить карты по стопкам согласно определенному правилу, о котором участник не знает. Методом проб и ошибок испытуемый находит это правило, но затем Иган его меняет, и участник вынужден снова выяснять нужное правило. Таким образом исследователи могут измерить, насколько быстро человеку удается находить эти закономерности.

Иган с коллегами обнаружил, что люди с «медленным» вариантом comt выполняют этот тест немного лучше. Результативность их исследования побудила и других ученых заняться геном comt . Некоторые из них также выявили связь этого аллеля с интеллектом.

То было воодушевляющее открытие, но вскоре радость сменилась разочарованием. В последующих исследованиях не обнаружилось никакого влияния «медленной» версии comt [689] Chabris et al. 2012; Plomin, Kennedy, and Craig 2006. . Другие ученые проверяли новые гены-кандидаты, предположительно связанные с интеллектом, но все эти многообещающие версии в итоге не подтвердились [690] Chabris et al. 2012. .

Задним числом надо признать, что поиск таких генов – в значительной степени провальная стратегия. Наш мозг использует приблизительно 84 % из наших примерно 20 000 генов, кодирующих белки [691] Lein and Hawrylycz 2014. . В нейроне каждого типа работает своя особенная комбинация таких генов. Поэтому получается, что наш мозг состоит из сотен типов нейронов, и в силу такого их обилия ученые уже долгое время не могут составить полный каталог. Надеяться, что можно просто влезть в эту мешанину и выхватить один ген с четкой функцией в мыслительных процессах, – значит притворяться, что мы знаем о мозге больше, чем на самом деле.

Поскольку такой подход не помог выявить связанные с интеллектом гены, ученые вернулись к полногеномному поиску ассоциаций. Перебирая генетические маркеры, разбросанные по всему геному, ученые позволили бы генам говорить самим за себя.

Айан Дири был первым, кто использовал полногеномный поиск ассоциаций для исследования интеллекта. В ходе работы с шотландским тестированием умственных способностей он с коллегами секвенировал ДНК некоторых протестированных участников. Добавив ДНК людей, участвовавших в других исследованиях, специалисты проанализировали в общей сложности 3511 человек. Ученые проверили полмиллиона генетических маркеров, чтобы определить, коррелирует ли какой-либо из них с высоким или низким уровнем интеллекта. Никто ничего подобного раньше не делал. Тем не менее, как сообщил Дири с коллегами в 2011 г., они не смогли найти ни одного гена, который имел бы явное влияние на результаты тестирования интеллекта [692] Davies et al. 2011. .

После экспериментов Джоэла Хиршхорна и его коллег Дири был готов к неудачам такого рода. Сложные признаки зависят от сотен и даже тысяч генов. Влияние одного гена может быть настолько слабо, что в небольших исследованиях его тяжело выявить. Задача усложняется тем, что интеллект – это не такой очевидный признак, который можно просто измерить линейкой. Психологи используют разные тесты на интеллект в зависимости от того, кого тестируют, какой аспект умственных способностей хотят проверить или сколько времени отводится на одного участника. Для получения большой группы испытуемых ученые часто объединяют результаты малых исследований, в которых использовались разные тесты. Данное несоответствие добавляет еще тумана в проблему влияния генов.

Несмотря на все эти трудности, от прячущихся генов удалось уловить некоторые сигналы. Анализ на генетическое сходство, который ранее Питер Вишер и его команда использовали для изучения роста, здесь тоже подтвердил, что результаты тестов на интеллект наследуются. Фактически исследователь смог рассчитать бóльшую часть этой потерянной наследуемости интеллекта. Точное значение варьировало в зависимости от возраста, в котором проводили исследование. Проанализировав 12-летних детей, Вишер с коллегами получил поразительные результаты, сумев объяснить 94 % наследуемости интеллекта [693] Trzaskowski et al. 2014a. .

О генах, которые первыми связали с интеллектом, стало известно окольным путем. При медицинском обследовании часто спрашивают, как долго человек получал образование. Обнаружилось, что его уровень немного наследуется [694] Cesarini and Visscher 2017. . Совпадение у однояйцовых близнецов было выше, чем у разнояйцовых. У родных братьев и сестер уровень образования оказался более схож, чем у неполнородных. По некоторым оценкам, 20 % различий в продолжительности обучения объясняется генетическими причинами.