ДеталиЧто опыты над близнецами говорят о мозге

Зачем нужно изучать близнецов?

Близнецов в основном изучает генетика поведения, дисциплина на стыке психологии и генетики. Она исследует то, как человек наследует психические и психофизиологические особенности. Но кроме неё близнецов используют и в других естественно-научных областях знания. Всё потому, что с помощью близнецов легче всего определить, формирует ли особенность среда, в которой растёт и развивается человек, или она наследственная. Такие наблюдения помогают определить даже долю факторов первого или второго типа в появлении болезни или особенности развития организма.

Что узнали благодаря близнецам

Интеллект во многом связан с наследственностью

Российские учёные в 1990-х и 2000-х занимались исследованием того, насколько интеллектуальные способности связаны с наследственностью, а насколько — со средой. С помощью энцефалограммы они исследовали 100 пар близнецов в состоянии покоя и при разных нагрузках, а через 5–6 лет повторили анализ с теми же людьми (правда, нашлась только половина испытуемых). Выяснилось, что начиная со второго-третьего года жизни интеллект (если измерять его в разном возрасте) начинает коррелировать, то есть способности человека как будто заложены в нём. Вклад наследственности в интеллектуальные показатели со временем растёт.

Но не всё так просто. Похожее исследование, но со взрослыми близнецами, провели в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре. Там близнецов сравнивали по многим параметрам, в основном связанным с интеллектуальными и эмоциональными особенностями, а также по результатам выпускного экзамена из средней школы, GSCE. Оказалось, что, несмотря на зависимость общего интеллекта от генов, на него влияют и другие факторы, которые, впрочем, тоже связаны с наследственностью. После исследования учёные осознали этическую проблему унифицированных экзаменов: если все дети воспитываются в одинаково хороших условиях, то их оценки будут слишком зависимы от их генов. Непонятно, насколько это справедливо.

Депрессию можно унаследовать

В современной психиатрии считается, что депрессия может быть характерной чертой для целых семей — её можно унаследовать. Исследования на идентичных близнецах, которые живут вместе, показали, что если один из них впадает в депрессию, то риск депрессии у его брата или сестры вырастает на 76%. А если близнецы были разлучены, то они оба заболевают клинической депрессией в 67% случаев. Эти данные указывают на то, что в развитии депрессии силён генетический фактор. Однако то, что в случае идентичных близнецов показатель всё-таки далёк от 100%, говорит о влиянии средовых факторов. Иначе говоря, если у кого-то из ваших родителей депрессия, то вы можете устроить свою жизнь так, чтобы не заболеть ею. Вообще, близнецы помогли многое узнать о наследуемости психологических расстройств. Так, исследования как однояйцевых, так и многояйцевых близнецов в Европе и Японии показали, что шизофрения наследуется в 80–85% случаев.

Как связаны ожирение, диеты и гены

Датские учёные в 2010 году выяснили, почему за последние 70 лет стало больше людей с ожирением. Они основывались на данных предыдущих исследований близнецов, согласно которым эта болезнь наследуется в 60–70% случаев. Учёные провели новые исследования, чтобы понять, не может ли выбор диеты (то есть, по идее, средовой фактор) тоже основываться на генах. Они измеряли индекс массы тела и индекс массы жира датских близнецов, а также учитывали, как они питаются. Оказалось, что у мужчин высока генетическая корреляция индекса массы тела, индекса массы жира и охвата талии, а у женщин к этому добавился ещё и охват бёдер. Дальнейший анализ показал, что генетические особенности связаны с выбором диеты, но корреляция может быть несущественной. А физические упражнения снижают вероятность проявления активности генов, связанных с ожирением.

Как именно занятия спортом влияют на здоровье

Научные изыскания о пользе спорта обычно ограничивались анкетами-опросниками, из которых можно было сделать вывод, что регулярные упражнения в долгосрочной перспективе делают людей более здоровыми. Оставалось неясно то, как это происходит конкретно, потому что учесть генетику и жизненный опыт подопытного было нельзя. Это касалось даже экспериментов, когда группа людей занималась спортом, а контрольная группа — нет. В Университете Ювяскюли в Финляндии решили проблему, проследив развитие тела и мозга близнецов, которые в подростковом возрасте вместе занимались спортом, а во взрослой жизни уже не разделяли эту привычку. Таких близнецов было непросто найти, поскольку даже расставшиеся друг с другом близнецы сохраняли похожий уровень физической активности. В итоге 10 нужных пар нашли, и учёные провели много анализов, в том числе просканировали их мозг. Оказалось, что «ленивый» близнец обладал проблемами с метаболизмом, он был менее вынослив, и у него был выше процент жира в теле, при том что братья и сёстры питались одним и тем же. Мозг близнецов тоже различался: у активного близнеца было больше серого вещества, особенно в области, связанной с моторикой и координацией.

То, что мы ищем в своих партнёрах, связано с генами

Исследования 4000 близнецов, проведённые австралийскими учёными, помогли выявить наследуемость некоторых предпочтений при выборе партнёра. В опроснике участники эксперимента отмечали, какие качества из списка они ищут в потенциальных спутниках жизни — доброту, ум, креативность, лёгкий характер, хозяйственность, внешнюю привлекательность и т. д. После обработки результатов выяснилось, что некоторые из желаний можно назвать наследственными. Так, возможно, у женщин наследуются стремления найти доброго, привлекательного, здорового мужчину, который способен зарабатывать. У мужчин наследуемых стремлений удалось выявить меньше из-за не такой репрезентативной выборки, и это, как ни странно, хозяйственность и религиозность.