Федеральная программа книгоиздания России Рецензенты: канд психол наук С. А. Исайчев, доктор биол наук И. И. Полетаева Равич-Щербо И. В. и др. Р12
Вид материала | Программа |
СодержаниеОсновные понятия современной генетики 1. Генотип и фенотип |
- Вестник балтийской педагогической академии вып. 94. – 2010 г. Актуальные проблемы нравственного, 2431.92kb.
- Рецензенты: профессор, доктор психол наук Филонов Л. Б., вед науч сотрудник, канд психол, 2609.63kb.
- Научный выпуск вестник балтийской педагогической академии вып. 29. – 2000 г. Поиск, 1745.18kb.
- Общеобразовательная программа дошкольного образования Авторский коллектив, 5619.19kb.
- Образовательная программа дошкольного образования Москва «Просвещение», 5670.3kb.
- Введенским Игорем Витальевичем Рецензенты доктор психол наук В. А. Лабунская канд психол, 375.9kb.
- Отчет о проведении Международной научной конференции-семинара «Современные методы психологии», 97.76kb.
- Приглашение и программа разнообразие почв и биоты северной и центральной азии, 521.14kb.
- Пояснительная записка, 12621.4kb.
- В организации совместных отношений, 1137.14kb.
ретных методов психологического исследования. Только в ней мы находим и обзор проведенных к тому времени близнецовых исследований.
Эта работа имеет вполне очевидную направленность, ибо в ней продемонстрированы все ограничения близнецового метода вообще и применительно к психологическим признакам в частности. Автор действительно подметил многие существенные моменты, обсуждаемые и сейчас.
В первом же параграфе статьи «Наследственность в психологии» автор пишет, что это — один из наиболее серьезных вопросов научной психологии и, не имея четкого ответа на него, «нельзя всерьез решать многих других вопросов теоретической или прикладной психологии»; что «редко можно встретить работу, более или менее широко ставящую проблемы идеологии, где мельком, походя, не встречалась бы и попытка ответа на вопрос, которому посвящена настоящая... статья» [91; с. 163].
Его собственное исследование охватывает довольно большую выборку — 52 пары ОБ и 38 пар ДБ; возрастной диапазон, по-видимому, — от 6 до 47 лет*. Диагностировался очень широкий спектр психологических признаков — интеллектуальных, характерологических, двигательных, непосредственных и опосредованных. Среди методик есть и стандартизованные тесты, и клиническое наблюдение. Не все 90 пар изучались с помощью всех методик — в каждой возрастной подгруппе использовались диагностические приемы, адекватные возрасту,
Общие выводы делятся на две части; одна — о разрешающей способности близнецового метода, другая — о гено- и паратипической обусловленности психологических признаков. Коротко эти выводы таковы:
□ при использовании близнецового метода надо иметь в виду, что внутриутробное развитие может создать различия у ОБ**. Впрочем, то же справедливо и для ДЗ близнецов;
□ обстоятельства внутриутробной жизни отражаются и на последующем развитии, что осложняет использование метода;
□ для членов одной пары, особенно ДБ, средовые влияния не настолько одинаковы, как постулируется методом, что осложняет его применение еще больше;
□ однако все это не означает, что для психологии исследования близнецов нецелесообразны; возникают новые задачи: задача иссле-
* Автор не сообщает формальные характеристики выборки; возрастной диапазон «вычисляется» по описанным случаям и субгруппам.
* * М.С. Лебединский противопоставляет это обычным утверждениям об идентичности ОБ, что неправильно, так как в последнем случае речь идет о генетической идентичности, которую внутриутробная (и любая другая обычная) среда не изменяет. Неравные условия эмбрионального развития могут создавать у МЗ близнецов физиологическое, но не генетическое несходство.
46
дования гено- и паратипических влияний остается, только в несколько иной постановке. Эта постановка заключается в переходе к вопросу «о роли биологического (в более широком смысле слова) вообще в развитии психики и его взаимоотношениях с социальным» [91; с. 202]. Изучение наследственных влияний возможно «при правильном понимании генотипа» [там же]. В некоторых случаях полезно объединение с другими методами, прежде всего — с семейным;
□ для генетического исследования целесообразно брать наиболее четко очерченные индивидуальные черты, в частности специальную одаренность;
□ вместе с тем исследование близнецов дает исключительно благоприятную возможность для изучения других важных психологических проблем.
Относительно же гено- и паратипических влияний на признаки, исследованных в данной работе, выводы, как пишет автор, лишь «скромные и предварительные»:
□ в целом сходство ОБ выше, чем ДБ, но не настолько, как во многих других исследованиях;
□ близнецы (и ОБ, и ДБ) вообще внутрипарно очень похожи, что говорит в основном о решающей роли социальной среды в формировании психики;
□ исследование, не охватывающее широкий спектр психических функций, в частности тех, которые возникают лишь в процессе развития, «не обнаруживает и вовсе» большего сходства ОБ*, что в свою очередь «показывает, как вооружает социальная среда психику человека» [91; с. 204];
□ с возрастом по одним функциям близнецы сближаются, по другим их различие увеличивается. Более благоприятные условия способствуют повышению сходства близнецов, особенно по интеллекту, по которому меняется и сравнительное сходство ОБ и РБ: у маленьких (особенно трехлетних) различия между ними выражены сильнее;
□ по соотношению гено- и паратипических влияний характер и историка не отличаются от интеллекта. Двигательный тренаж подтвердил эффективность даже кратковременного педагогического вмешательства.
И, наконец, общий вывод о том, что все сказанное «полезно для научной критики тех заблуждений и извращений», которые есть в научной литературе.
Вероятно, правильно будет сказать, что эта работа М.С. Лебединского вместе с другими, упоминавшимися нами ранее исследованиями Медико-генетического института были очень хорошим началом содержательных психогенетических исследований в России. Трагические
* Вывод сформулирован нечетко и в принципе даже противоречит подходу автора.
47
30-е годы оборвали их на много лет, и второе дыхание генетика поведения получила в нашей стране только в конце 60-х — начале 70-х годов,
Однако нельзя не обратить внимание и на своеобразные ограниченности научного мировоззрения исследователей того времени. В этом смысле бросаются в глаза две особенности: во-первых, не рефлекси-ровалось различие двух проблем — причин межиндивидуальной вариативности и формирования функции как таковой, и, во-вторых, имплицитно предполагалось, что изменяемость функции (особенно в результате целенаправленных педагогических воздействий) свидетельствует в пользу ее средового происхождения. С этим связано и убеждение в том, что функции более высокого (по психологической структуре) порядка, появляющиеся в онтогенезе относительно поздно, должны сильнее зависеть от средовых влияний, т.е. опять-таки лучше поддаваться тренировке, изменению, чем более «простые» функции.
Очень четко это обнаруживается, например, даже в позиции Л.С. Выготского, который в 1931 г. писал: «Самые высокие моторные функции наиболее воспитуемые, потому что (курсив наш. — И. Р.-Щ.) они не являются филогенетическими, а приобретаются в онтогенезе» [31. Т. V; с. 133], «... функции «А» (высшие психические функции)... мало зависят от наследственности, а, следовательно, зависят от определенных условий воспитания, от социальной среды». Они же оказываются и «более воспитуемыми» по сравнению с функциями «В», т.е. элементарными, которые «наследственно более обусловлены» [там же]. Или: «...чем элементарнее и, следовательно, биологически более непосредственно обусловлена данная функция, тем больше она ускользает от направляющего воздействия воспитания» [там же; с. 291].
Однако у Л.С. Выготского мы находим и мысли, весьма созвучные современным, относящимся, в частности, к проблеме темперамента и характера [там же; с. 137-150] и, главное, к индивидуальному развитию. «Развитие — не простая функция, полностью определяемая икс-единицами наследственности плюс игрек-единицами среды. Это исторический комплекс, отображающий на каждой данной ступени заключенное в нем прошлое. Другими словами, искусственный дуализм среды и наследственности уводит нас на ложный путь, он заслоняет от нас тот факт, что развитие есть непрерывный самообусловливающий процесс, а не марионетка, управляемая дерганием двух ниток» [там же; с. 308]. При этом он подчеркивал, что генотипические факторы должны исследоваться в единстве со средовыми, но последние «не могут быть просто свалены в кучу путем беспорядочного перечисления, исследователь должен представить их как структурное целое, сконструированное с точки зрения развития ребенка» [там же; с. 307-308].
Трагические события 30-х годов — ликвидация педологии, придававшей наследственности немалое значение, разгром генетики — прервали в нашей стране так интересно начинавшиеся психогенетичес-
48
кие исследования. Сама постановка вопроса о генетическом контроле высших психических функций стала считаться не только неверной, но и «реакционной». На несколько десятилетий отечественная психогенетика практически перестала существовать [125; 170; 280]. Правда, появлялись отдельные работы, посвященные либо соматическим и физиологическим признакам, либо патологии, либо самим близнецам. Среди них выделяется серия работ И.И. Канаева по генетике высшей нервной деятельности, завершившаяся книгой «Близнецы» [69], которая, как пишет в предисловии сам автор, явилась первой попыткой «составить на русском языке краткий обзор огромного материала по изучению близнецов»; книга А.Р. Лурия и Ф.Я. Юдович «Речь и развитие психических процессов у ребенка» [102]. В 1962 г. в журнале «Вопросы психологии» была опубликована статья А.Р. Лурия «Об изменчивости психических функций в процессе развития ребенка», написанная по материалам, полученным им еще в 30-х годах в Медико-генетическом институте. Опираясь на концепцию Л.С. Выготского, он формулировал эвристичную гипотезу о том, что по мере развития психические функции меняют механизмы своей реализации и тем самым — свою связь с генотипом.
Этим почти исчерпывается перечень работ, посвященных генетике индивидуально-психологических особенностей человека и опубликованных у нас с конца 30-х до начала 70-х годов. Восстановление систематических исследований по психогенетике можно датировать концом 1972 г. Тогда в Институте общей и педагогической психологии Академии педагогических наук СССР на базе лаборатории дифференциальной психофизиологии, которой многие годы руководил выдающийся отечественный ученый Б.М. Теплов, а после его смерти — его талантливый ученик В.Д. Небылицын, была создана первая лаборатория, специальной задачей которой стало изучение наследственных основ индивидуально-психологических и психофизиологических различий (до 1993 г. ею заведовала И.В. Равич-Щербо)*. В первые годы в центре внимания лаборатории находилась проблема этиологии свойств нервной системы [97], в дальнейшем основными объектами исследования стали психофизиологические признаки (ЭЭГ, ВП разных модальностей) и психогенетика индивидуального развития. Этим коллективом была издана, впервые на русском языке, достаточно полная сводка современных работ по психогенетике [132], опубликовано много статей в ведущих научных журналах, издан новый сборник экспериментальных работ под названием «Генетика поведения: количественный анализ психологических и психофизиологических признаков в онтогенезе» (ред. С.Б. Малых, 1995), вышла книга
* Название лаборатории, как и название института, менялось. Сейчас это лаборатория возрастной психогенетики Психологического института Российской Академии Образования.
4-1432
49
М.С. Егоровой «Генетика поведения: психологический аспект» [57], в которой, тоже впервые на русском языке, дан анализ современных подходов к исследованию среды; недавно вышел труд С.Б. Малыха, М.С. Егоровой, Т.А. Мешковой «Основы психогенетики» [106).
Ассимилируя содержательные подходы, которые, как уже отмечалось, сложились в отечественной науке в 30-х годах, эта группа исследователей старается не просто регистрировать те или иные статичные феномены и затем выяснять причины их вариативности, а пытается вскрыть те общие закономерности, которым подчиняется динамика генотип-средовых соотношений. Выясняется это и в лабораторном эксперименте (регистрируются, главным образом, психофизиологические характеристики), и в лонгитюдном исследовании когнитивных и динамических характеристик. Оказалось, что межиндивидуальная вариативность фенотипически одного и того же признака (например, одного и того же движения) может, как и предполагал А.Р. Лурия, иметь разные детерминанты при разных психологических механизмах реализации признака. Очевидно, этот феномен проявляется даже в признаках, принадлежащих к так называемому биологическому уровню в структуре индивидуальности, который априорно полагается весьма ригидным, генетически заданным: гено-тип-средовые соотношения в изменчивости зрительных ВП существенно меняются в зависимости от семантической структуры стимулов (при равенстве физических характеристик!). Вероятно, смена механизмов реализации «одноименных» функций, происходящая в онтогенезе, ответственна и за возрастную динамику генотип-средовых соотношений (речь об этом пойдет далее).
Все это ставит очень существенный для психогенетики вопрос: что же представляет собой психологический «признак» как объект генетического изучения? Очевидно, психолог не может ограничиться регистрацией только его фенотипического значения (например, скорости реакции), но должен включить в это понятие и те механизмы, при помощи которых данный «признак» реализуется. Иными словами, психологический признак — это «событие, а не структура», «операция, а не свойство». Понимание данной стороны дела необходимо прежде всего в исследованиях по возрастной психогенетике, поскольку именно с возрастом связано естественное изменение психологических механизмов фенотипически неизменной функции. И, кроме того, может быть, связанные с этим трудности являются причиной многих расхождений в результатах психогенетических работ?
Вероятно, многое помогли бы понять психогенетические исследования, выполненные в русле определенной психологической концепции, которая позволяет содержательно интерпретировать изучаемый признак. Одна из очень немногих работ такого рода принадлежит Н.Ф. Талызиной с сотрудниками [144]. Объектом их исследования стал внутренний план мыслительной деятельности по П.Я. Гальперину.
50
Наиболее отчетливо генетические детерминанты выявились в наглядно-действенном плане, преобладание средовых факторов — в словесно-логическом. Хотя из-за малого количества близнецовых пар эти результаты могут приниматься только как «разведка», она, по-видимому, показала перспективность такого пути, поскольку опирается на определенное понимание содержания признака, его возрастных качественных преобразований и т.д.
В эти же годы с близнецами начал работать еще один коллектив, руководимый докторами медицинских наук Т.К. Ушаковым и Д.Н. Крыловым (Институт гигиены детей и подростков Министерства здравоохранения СССР). Главное направление его работ — скорее медико-биологическое, связанное с проблемами многоплодия, физического и психологического развития близнецов, их нейрофизиологических особенностей, — в сравнении их развития с развитием одиночнорож-денных детей [154]. По характеристикам биоэлектрической мозговой активности, кожно-гальванической реакции у близнецов констатируется некоторая задержка функционального созревания, которая, правда, с возрастом сглаживается (по разным показателям в разном возрасте). Это — важные результаты, так как для того, чтобы переносить данные, полученные при исследовании близнецов, на популяцию оди-ночнорожденных, необходима проверка принадлежности этих двух групп к одной генеральной совокупности, т.е. доказательство того, что близнецы репрезентативны всей популяции своих сверстников.
Единственные в отечественной психогенетике популяционные исследования (на изолятах Дагестана и в аулах Туркмении) проведены под руководством академика Н.П. Дубинина. К.Б. Булаева [24, 51] исследовала широкий спектр признаков (соматических, психофизиологических и т.д.) в девяти селениях Дагестана, принадлежащих к пяти этническим группам с разной степенью изолированности, разной этнокультурной и эколого-географической средой. Наиболее существенны, очевидно, два полученных ею факта: а) повышение и фенотипической, и генетической изменчивости в наиболее изолированных и аутбредных* популяциях и снижение того и другого в умеренно изолированных; б) в общей дисперсии всех исследованных признаков доля внутрипопуляционной изменчивости существенно выше, чем межпопуляционной.
Популяционный метод был использован и А.П. Анохиным для исследования электроэнцефалограммы (подробнее об этом — в гл. XIII).
В необычайно интересных работах Ю.Г. Рычкова [135, 136] показано, как в генофонде популяции отражается ее история, т.е. фактически сформулирована оригинальная генетико-историческая концепция
* Аутбредными называют популяции, в которых отсутствуют браки между родственниками.
4* 51
формирования генетического полиморфизма населения. Единство биологического и социального реализуется в этом подходе на уровне популяций, а не индивидуумов. «В интердисциплинарной проблеме человека, — резюмировал автор, — обозначился таким образом новый, до сего времени скрытый аспект генетических последствий для человека общественно-исторического процесса» [136; с. 170].
Перечень психогенетических работ последних 10-15 лет можно продолжить; среди них есть и экспериментальные, и генетико-мате-матические, в некоторых рассматриваются и важные методологические проблемы [50; 161; 12].
Совсем недавно (1995), к сожалению, уже после смерти автора, вышла книга В.П. Эфроимсона «Генетика этики и эстетики», написанная в конце 70-х годов и явившаяся своеобразным продолжением его статьи «Родословная альтруизма», которая была опубликована в «Новом мире» еще в 1971 г. (№ 2) и вызвала тогда бурный интерес. Он был оправдан, поскольку автор доказывал, что в генофонде человечества кодируются не только «биологические», но и такие «социальные» признаки, как доброта, альтруизм, нравственное чувство, В том же номере журнала позицию В.П. Эфроимсона поддержал один из ведущих отечественных биологов Б.Л. Астауров, а ее критический разбор, «размышления по поводу», дан в статье другого яркого биолога А.А. Любищева «Генетика и этика», включенной в упомянутую книгу В.П. Эфроимсона.
Этот беглый обзор психогенетического поля, конечно, говорит о возрождении и строгих исследований, и живой мысли, и полемики вокруг одной из вечных проблем человечества — соотношения наследственности и среды.
52
I
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СОВРЕМЕННОЙ ГЕНЕТИКИ
Глава I
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
Нет на свете двух одинаковых людей. Это разнообразие описывается понятиями «вариативность», «дисперсия», «индивидуальные различия» и др.; в генетике принято, в частности, понятие изменчивость, которое говорит о свойстве живых организмов существовать в различных формах (вариантах). Изменчивость обусловлена как средовыми, так и наследственными механизмами.
Изучение наследования различных признаков и свойств человека весьма затруднительно. Во-первых, на людях невозможно проводить прямые генетические и психогенетические эксперименты; во-вторых, люди относятся к числу медленно размножающихся организмов, среди которых многоплодие встречается относительно редко. Однако, несмотря на эти непреодолимые ограничения, науке известно уже очень многое о наследственности человека, а наиболее существенно то, что все общие закономерности наследования, подробно изученные на животных, растениях и других организмах, относятся и к человеку — они справедливы для всего живого. В главах II-IV содержится краткое изложение этих общих закономерностей наследования.
Наследованием называется передача генетической информации от одного поколения организмов к другому. На основе этой информации происходит развитие признаков организма, поэтому говорят и о наследовании признаков, хотя наследуются, строго говоря, не признаки, а гены. В основе наследования лежат процессы удвоения, объединения и распределения генетического материала.
53
Обычно наследование подразделяют на аутосомное (наследуемые гены располагаются на аутосомных хромосомах*) и сцепленное с полом (наследуемые гены располагаются на половых хромосомах). Кроме того, различают доминантное (полное и промежуточное) и рецессивное наследование; наследование, зависимое от пола, и наследование, контролируемое (ограниченное) полом; наследование моногенное (наблюдаемые различия между особями обусловлены аллелями одного гена) и наследование полигенное (наблюдаемые различия между особями обусловлены аллелями нескольких генов).
Общие закономерности наследования систематизированы в рамках так называемой хромосомной теории наследственности — учении о локализации наследственных факторов в хромосомах клеток. Главным положением этой теории является утверждение о том, что преемственность свойств организмов в ряду поколений определяется преемственностью их хромосом. Центральными являются понятия «генотип», «хромосома», «ген» и «аллель». Коротко рассмотрим их.
1. ГЕНОТИП И ФЕНОТИП
Понятия «генотип» и «фенотип» интимным образом связаны с понятиями «наследственность» и «среда», но не идентичны им. Эти понятия ввел В. Иоганнсен в 1909 г. Понятием «генотип» обозначается сумма всех генов организма, наследственная конституция организма, совокупность всех наследственных задатков данной клетки или организма, т.е. набор генов, состоящих из молекул дезоксирибонуклеино-вой кислоты (ДНК) и организованных в хромосомный ряд. Генотип организма является результатом слияния двух гамет (яйцеклетки и оплодотворяющего ее спермия). Понятием «фенотип» обозначаются любые проявления живущего организма — его морфологические, физиологические, психологические и поведенческие особенности. Фенотипы не наследуются, а формируются в течение жизни; они — продукт чрезвычайно сложного взаимодействия генотипа и среды.
Важно отметить, что существуют единичные признаки, фенотип которых полностью определяется их генетическими механизмами. Примеры таких признаков — полидактилия (наличие добавочного пальца) или группа крови человека. Однако подобных признаков совсем немного, и за очень редким исключением фенотип признака определяется совместным влиянием генотипа и среды, в которой этот генотип существует.
Для любого генотипа существует диапазон сред, в котором он может проявить себя «максимально»; среду, одинаково благоприят-
* Хромосомы (греч. chroma — цвет и soma — тело) — линейные структуры, и которые организованы гены в ядре клетки; хромосомы можно окрашивать, и вследствие этого они становятся видимыми под микроскопом.