nić dna

Geny czy środowisko?

Co determinuje zachowanie człowieka – geny czy środowisko?

Opisując w artykule różnice indywidualne między ludźmi skupiłam się głównie na podejściu do różnic indywidualnych pod względem genetyki i środowiska, jako determinanty zachowania się ludzi. Codzienna obserwacja pozwala mam zauważyć, że ten sam człowiek w różnych sytuacjach zachowuje się podobnie, w sposób nawet przewidywalny. To daje nam stałoścć i spójność charakterystyki. Ale również ludzie w tej samej sytuacji zachowują się oraz reagują całkowicie odmiennie, co akcentuje naszą różnorodność. W artykule przedstawiłam zależności zachowania człowieka od środowiska i zarazem od dziedziczonych genów. Opisuję na podstawie badań przeprowadzonych przez Uniwersytet Warszawski w Interdyscyplinarnym Centrum Genetyki Zachowania na bliźniętach jednojajowych (monozygotycznych) i dwujajowych (dyzygotycznych) w jakim stopniu kształtują się różnice indywidualne.

   Francis Galton, badając determinanty dziedziczności geniuszu, jako pierwszy  postawił pytanie: nature or nurture? (środowisko czy dziedziczność?). Pytanie stało się jednym z najbardziej nurtujących problemów psychologii XX wieku. Galton odpowiadał na to pytanie, iż dziedziczność jest głównym czynnikiem determinującym występowanie geniuszu. To stanowisko badacza wywiera do dziś istotny wpływ na pogląd naukowców co do roli dziedziczności i środowiska w determinowaniu różnic indywidualnych. Szczególnie inteligencji, gdyż zdolności intelektualne człowieka należą do jednych z najcenniejszych wartości (Strelau, 2016).

       W celu stwierdzenia, jaki jest wpływ czynnika genetycznego na różnice indywidualne u ludzi, należy zauważyć jak jest to skomplikowane. Trzeba zdefiniować stopień złożoności jako całkowitą liczbę informacji, jaka może być przechowywana. Najbliższym rywalem ludzkiego mózgu, jako organu koordynującego człowieka w całości, może być przechowujący informację łańcuch ludzkiego DNA. Taki pojedynczy łańcuch DNA zawiera trzy miliardy par zasad. Każda para z nich należy do zbioru czterech zasad azotowych wchodzących w skład podstawowych nukleotydów kwasów nukleinowych.  Para taka jest oznaczana A, T, C, G. Każda informacja, którą można przechowywać w DNA, jest wyrażana czwórką podniesioną do potęgi trzy miliardy.  Jednak mózg ludzki może przechowywać znacznie więcej informacji w stu miliardach neuronów, gdzie każdy może być aktywowany lub nie. Jak można policzyć liczbę możliwych stanów wyjściowych mózgu opisuje dwójka podniesiona do potęgi sto miliardów. Ludzkie DNA jest statyczne, a stany mózgu zmieniają się w każdej milisekundzie. Pojedyncza myśl może aktywować za sobą setkę generacji impulsów (Kaku, 2014). W taki sposób zapisują się w człowieku jego zachowania w danych sytuacjach, osobowość, temperament. Domena umysłu to świat wewnętrzny.

      Jaki jest wpływ genów na różnice indywidualne w zachowaniu wnioskuje się pośrednio, zważając na fakt, iż osoby o różnym stopniu pokrewieństwa genetycznego wykazują odpowiednio to tego stopnia poziom rozbieżności w mierzonych charakterystykach psychicznych i fizycznych. Nie dziedziczymy inteligencji jako takiej, czy lęku, zjawisk psychicznych, ekstrawersji czy reaktywności emocjonalnej, ponieważ są niematerialne i trudno je zlokalizować w genach. Dziedziczność dotyczy mechanizmów neurofizjologicznych i biochemicznych będące u podstaw zjawisk psychicznych, które uprawdopodabniają zaistnienie cechy lub zachowania (Strelau, 2006 za Strelau, 2001).

     Pytanie „dziedziczność czy środowisko?” do dziś nie traci na aktualności. Osobowość jest niespotykaną strukturą cech indywidualnych każdego człowieka i sposobem jego zachowania, wyrażającym jego tożsamość. Osobowość jednostki kształtuje się podczas procesu biologicznego, psychicznego, społecznego oraz duchowego. To osobowość decyduje o umiejętnościach interpersonalnych, reprezentowanych postaw, umiejętności do kierowania samym sobą. Cechy osobowości to względnie stałe różnice indywidualne w zachowaniu człowieka. Pozostają stałe w czasie i różnych sytuacjach życiowych. Stałość cech wynika z podłoża genetycznego, ale również z wpływu stabilnego specyficznego środowiska (Drewa, Ferenc, 2011).
Najprościej wyraża nierozdzielność obu tych czynników, środowiska oraz genów, w determinowaniu jakichkolwiek zachowań dla poszczególnych gatunków (nie tylko człowieka) iloczyn dziedziczności i środowiska, jak przedstawia wzór:

[3-1] Z = f(G x E)

     Ze wzoru wynika, iż żadne zachowanie (Z) oraz żadne zjawisko psychiczne nie może wystąpić, gdy jeden z czynników w postaci wyposażenia genetycznego (G) czy środowiska (E) ma wartość zerową (po prostu go nie ma). Wzór przedstawia nam, iż wkład dziedziczności i środowiska może być naprawdę różny, mimo wystąpienie każdego z tych dwóch czynników jest warunkiem koniecznym. Koniecznym, by nastąpiła jakiekolwiek zachowanie czy z  zjawisko psychiczne (Strelau, 2016).

     Kierując się w badaniach psychologowie różnic indywidualnych na charakterystykach psychologicznych wspólnych dla gatunku ludzkiego, odgrywające ważne funkcje adaptacyjne, także wykazują dużą zmienność (wariancję, inaczej – różnice indywidualne) w obrębie gatunku.  Przykładowo lęk jest cechą ogólną występującą u każdego człowieka jak również u zwierząt. Wiemy, iż ludzie bardzo różnią się między sobą pod względem tej cechy – w tendencji do występowania stanu lęku. Ta tendencja ma bardzo duże znaczenie dla funkcjonowania człowieka na co dzień. Wiedząc jaki stopniem tendencji do odczuwania strachu posiada dany człowiek, możemy określić z dużym prawdopodobieństwem jego zachowanie w różnych sytuacjach. Tak samo każdy człowiek posiada inteligencję zdefiniowaną jako zdolność rozumowania i wnioskowania, ale pod względem poziomu inteligencji istotnie się różnimy. Z tych różnic wynikają daleko idące konsekwencje adaptacyjne. Badania nad rolą obu czynników – dziedziczności i środowiska – w kształtowaniu się różnic indywidualnych, a szczególnie w inteligencji, tak samo jak w cechach osobowości badacze prowadzą intensywnie od początku XX wieku, posługując się paradygmatami genetyki zachowania (Strelau, 2006).

     Genetyka zachowania stanowi dyscyplinę naukową nakierowaną na wyjaśnienie, którą część zmienności zachowań wyjaśniają czynniki genetyczne, a którą wyjaśniają wpływy środowiskowe. Próby odpowiedzi na nurtujące od dawna pytanie „natura czy wychowanie?” przykładowo w kontekście różnic indywidualnych w zakresie zdolności wzbudzają znaczne kontrowersje między badaczami. Podejście do osobowości i innych charakterystyk psychologicznych człowieka w nurcie genetyki zachowania, opiera się na założeniu, że człowiek różni się z przyczyn genetycznych, jak i pozagenetycznych – środowiskowych. Osobowość człowieka zaraz obok inteligencji, była  jedną z najczęściej badanych charakterystyk człowieka przez genetyków zachowania (Oniszczenko, 2008).

     Nie tylko cechy morfologiczne, biochemiczne, fizjologiczne są determinowane poprzez geny. Sposoby zachowania również znajdują się pod wpływem genów współpracujących z czynnikami środowiska. Badania zachowania, ocena udziału czynników genetycznych jest bardzo trudna i dlatego wymaga współpracy genetyków, lekarzy, psychologów, farmakologów. John Locke zakładał, iż sposoby  zachowań nie są dziedziczne, ponieważ człowiek rodzi się z niezapisaną, czystą świadomością (tabula rasa). Wobec tego człowiek dopiero w ciągu życia nabywa doświadczenia i zapisuje swoją „czystą kartkę”. Natomiast przeciwnicy tego nurtu porównują świadomość człowieka do twardego drutu (hard wire), który nie podlega odkształceniom pod wpływem środowiska. Człowiek przychodzi na świat z gotowym genotypem, który całkowicie określa jego zachowanie (Drewa, Ferenc, 2011).

Jednak, jak wcześniej pisałam, obok czynników genetycznych istotną rolę w wariancji każdej cechy wnoszą czynniki środowiskowe. Odziedziczalność można rozumieć pod dwoma względami. Oznacza ona udział w zmienności badanej cechy jako genetycznego czynnika addytywnego związanego z sumowaniem się wpływów genetycznych związanych z przekazywaniem połowy genów od każdego z rodziców ich potomkowi – dziecku. W szerszym rozumieniu, odziedziczalność to udział w zmienności cech zarówno czynnika addytywnego jak i nieaddytywnego, związanego z interakcjami genów w chromosomach organizmu potomnego. Poziom odziedziczalności przedstawia się jako procent wyjaśnionej wpływami genetycznymi wariancji badanej cechy (Oniszczenko, 2008).

      W Interdyscyplinarnym Centrum Genetyki Zachowania Uniwersytetu Warszawskiego od ponad dziesięciu lat są prowadzone badania oparte na podejściu genetyki zachowania. Skoncentrowane są na badaniu osobowości a szczególnie temperamentu. Badania jakie przedstawiam w artykule były na temat odziedziczalności cech temperamentu w populacji polskiej w oparciu o badania bliźniąt (Oniszczenko, 2008).

Metoda badań

     Badaniami objęto  cztery grupy osób:

  1. Pary bliźniąt w liczbie 546 tej samej płci w wieku od 17 do 64 lat , w tym 317 par bliźniąt monozygotycznych (MZ) oraz 229 par bliźniąt dyzygotycznych (DZ).
  2. Pary bliźniąt w liczbie 196 tej samej płci w wieku od 16 do 20 lat, gdzie w tym było 120 par MZ i 76 par DZ.
  3. Pary bliźniąt w liczbie 166 w wieku od 6 do 11 lat tej samej płci, w tym zawarte 66 par bliźniąt MZ i 100 par DZ.
  4. Pary bliźniąt w liczbie 126 w wieku od 3 lat do 10 lat tej samej płci, gdzie w tym było 57 par bliźniąt MZ i 69 par bliźniąt DZ.

Diagnoza cech

     Do diagnozy cech wykorzystano następujące kwestionariusze  w wersji opisu dzieci przez ich matki oraz w wersji samoopisowej dla dorosłych:

  1. Formalna Charakterystyka Zachowania – Kwestionariusz Temperamentu (FCZ-KT) Zawadzkiego i Strelaua (wersja dla dorosłych) (Oniszczenko, 2008 za Zawadzki, Strelau, 1997). Kwestionariusz Temperamentu dla Dzieci (KTD) Oniszczenko i Radomskiej (Oniszczenko, 2008 za Oniszczenko, Radomska, 2002). Testy mierzą:żwawość, perseweratywność, wrażliwość sensoryczną, reaktywność emocjonalną, aktywność, wytrzymałość.
  2. Kwestionariusz Temperamentu EAS Bussa i Plomina – polska adaptacja Włodzimierza Oniszczenko (wersja dla dorosłych EAS-D, wersja dla dzieci EAS-C). Kwestionariusz mierzy u dorosłych: niezadowolenie , strach,  złość, aktywność, towarzyskość. U dzieci mierzy: emocjonalność, aktywność, towarzyskość, nieśmiałość (oniszczenko, 2008 za Oniszczenko, 1997).
  3. Kwestionariusz Fizycznego Podobieństwa Bliźniąt, który charakteryzuje się dokładnością opisu na poziomie 94% trafnie rozpoznanych par. Aby zbadać zygotyczność wykorzystano analizę dyskryminacyjną z pakietu statystycznego SPSS6 (Oniszczenko, 2008 za Oniszczenko, 1996).
  4. Kwestionariusz EPQ-R Eysencka, Eysenck i Barretta w polskiej wersji mierzący ekstrawersję, neurotyczność, psychotyczność u dorosłych (Oniszczenko, 2008 za Brzozowski, Drwal, 1995).

Wyniki badań

      Wyniki badań pokazały następujące dane. W odniesieniu do rezultatów w cechach mierzonych kwestionariuszami KTD (dzieci) oraz FCZ-KT u dorosłych i młodzieży potwierdziły udział czynników genetycznych w ich zmienności.

Odziedziczalność cech u dzieci pomiędzy 16% do 83% wyjaśnionej wariancji;

odziedziczalność u młodzieży od 36% do 59%;

Odziedziczalność u dorosłych od 40% do 59% wyjaśnionej wariancji.

We wszystkich trzech grupach specyficzne środowisko wnosi istotny wkład do zmienności badanych cech. Podobne wyniki otrzymano dla cech badanych testem EAS. Z danych wynika, iż odziedziczalność w najmłodszej grupie par bliźniąt balansuje na poziomie od 24% do 68% wyjaśnionej zmienności cech, u młodzieży odziedziczalność tłumaczy się między od 15% do 30% oraz u dorosłych par bliźniąt od 27% do 42%. W każdej z tych grup bardzo istotny udział  w zmienności cech ma specyficzne środowisko. W rezultacie badań zauważono, iż wyjątek stanowi cecha towarzyskości u młodzieży. Jej zmienność tłumaczą czynniki środowiskowe – czynnik wspólnego środowiska na poziomie 34% wariancji tej cechy. Natomiast udział genów w zmienności cech mierzonych testem EPQ-R waha się na poziomie od 0% do 54% u młodzieży oraz od 36% do 41% w grupie dorosłych par bliźniąt. Zmienność dwóch cech neurotyczności i psychotyczności w grupie młodzieży tłumaczona jest czynnikami środowiskowymi, w tym środowiskiem wspólnym na poziomie 37% neurotyczność i 44% psychotyczność. Na pozostałe cechy szczególnie w grupie dorosłych, duży wpływ na ich zróżnicowanie ma środowisko specyficzne (Oniszczenko, 2008)

     W uzyskanych rezultatach badań par bliźniąt w różnym wieku możemy zauważyć zróżnicowaną odziedziczalność cech mierzonych testami. Wskaźniki są zróżnicowane nie tylko między cechami, ale też między grupami wiekowymi. Bardzo ważne znaczenie ma czynnik osobistych doświadczeń środowiskowych jednostki, określony mianem środowiska specyficznego. Czynnik ten mówi nam o zasobie doświadczeń człowieka związanych z jego środowiskiem rodzinnym jak również pozarodzinnym, co jest niepowtarzalne dla drugiego człowieka. Również badacze mogli sformułować na podstawie badań hipotezę, iż następuje obniżenie roli genów w okresie adolescencji, a następuje wzrost w okresie dorosłości. To może wynikać też z roli, jaką prawdopodobnie odgrywają czynniki genetyczne w powiązaniu wraz ze środowiskowymi. Zmiany w cechach osobowości jak ich ciągłość, mimo odziedziczalności cech nie przestają być w ciągu życia modyfikowane (Oniszczenko, 2008).

       Pytanie „dziedziczność czy środowisko?” straciło na aktualności w sensie, kiedy dotyczy charakterystyk psychicznych oraz fizycznych typowych dla danego gatunku. Zależą one bowiem od nierozłącznego współdziałania obu tych czynników. Trzeba zauważyć, że nie trudno liczbowo określić wkład każdego z czynników (Strelau, 2016).

Zakończenie

      Zachowanie człowieka w jakim przejawiają się charakterystyczne dla niego cechy osobowości i możliwości intelektualne, jest spowodowane wieloma czynnikami, które tworzą sytuację w jakiej człowiek funkcjonuje. Rola sytuacji w zachowaniu ma przypisaną dużą wagę. Sytuację tworzą stan fizyczny i psychiczny człowieka, aktualne bodźce działające na niego oraz stawiane wymagania, to jak człowiek spostrzega daną zaistniałą sytuację. Również składową jest doświadczenie związane z zachowaniem w podobnych sytuacjach, cechy psychiczne oraz ukształtowany w procesie ontogenezy system wartości i postaw (Strelau, 2006 za Tomaszewski, 1975).

Kamila Zalewska

Bibliografia:

Strelau, J., (2006). Kilka refleksji na temat różnic indywidualnych – z perspektywy psychologa. Nauka, 2006 (4/2006), 13-19.

Oniszczenko, W., (2008). Genetyka zachowania a osobowość. Doctrina Studia Społeczno-Polityczne. (nr 5), 137-146.

Bratkowska, W., (red. Drewa, G., Ferenc, T.). (2011). Genetyka medyczna. Podręcznik dla studentów. Warszawa: Elsevier Urban & Partner sp. z o.o.

Strelau, J. (2016). Różnice indywidualne. Historia – determinanty – zastosowania.Warszawa: Wydawnictwo Naukowe Scholar Spółka z o.o.

Kaku, M. (2014). Przyszłość umysłu. Dążenie nauki do zrozumienia i udoskonalenia naszego umysłu. Warszawa: Prószyński Media Sp. z o.o.