Влияют ли гены на то, насколько хорошо дети учатся в школе?
Shutterstock

Дети сильно различаются по успеваемости в школе. В последние годы исследователи показали, что примерно две трети различий в школьной успеваемости можно объяснить различиями в детских генах.

Было показано, что гены влияют на успеваемость детей в начальная школа, в конце Обязательное образование, И даже по разным предметам. Однако меньше известно о том, как генетические факторы и факторы окружающей среды влияют на то, насколько хорошо ребенок продолжает учиться на протяжении всего времени в школе.

Чтобы изучить это, мы использовали выборку из более чем 6,000 пар близнецов, которые являются частью британской репрезентативной Исследование раннего развития близнецов и проанализировали результаты своих тестов от начальной школы до окончания обязательного образования. Наш новый найдено исследование что успеваемость близнецов была на удивление стабильной: дети, которые хорошо учатся в начальной школе, также, как правило, хорошо успевают на экзаменах GCSE, сдаваемых в конце обязательного образования.

Использование близнецов позволяет нам оценить долю различий, которые можно объяснить генетическими факторами. Однояйцевые близнецы имеют 100% общих генов, в то время как неидентичные близнецы имеют в среднем 50% генов, которые различаются у разных людей, как и другие братья и сестры. Если однояйцевые близнецы более похожи по определенным признакам, чем однояйцевые близнецы, например по школьной успеваемости, мы можем сделать вывод, что на это влияют их гены. Затем мы можем оценить наследуемость этого признака - или долю различий, связанных с различиями в последовательности ДНК детей.

Мы рассмотрели, какие факторы влияют на стабильность образовательных достижений - когда оценки в стандартизированном тесте остаются одинаковыми в начальной и средней школе. Мы обнаружили, что около 70% стабильности в успеваемости объясняется генетическими факторами, а 25% приходится на общую среду близнецов, например, рост в одной семье и посещение одной школы. Остальные 5% объяснялись их необщей средой, например, разными друзьями или разными учителями.


графика подписки внутри себя


Когда произошли изменения в успеваемости - когда оценки в начальной и средней школе повышались или падали, - мы обнаружили, что это в значительной степени объяснялось теми факторами окружающей среды, которые не характерны для близнецов.

Разумно предположить, что такое существенное влияние генов на непрерывность успеваемости детей во время учебы в школе можно объяснить интеллектом. Тем не менее, мы обнаружили, что влияние генов остается значительным - 60% - даже после учета интеллекта, который измерялся с помощью нескольких вербальных и невербальных тестов, которые проводили близнецы в детстве и подростковом возрасте.

Прогнозирование достижений с помощью ДНК

В то время как оценки близнецов, подобные этой, могут рассказать нам о чертах характера внутри больших групп людей, недавние научные достижения раскрывают больше о влиянии генов на человека. В последнее время был достигнут значительный успех в идентификации генетических вариантов, связанных с уровень образования с помощью так называемых полногеномных ассоциативных исследований (GWAS). Эти исследования позволяют точно определить генетические маркеры, связанные с определенными признаками. Однако каждый генетический маркер объясняет очень небольшую часть (менее 0.1%) индивидуальных различий в успеваемости в школе.

Недавно был разработан более мощный метод, который суммирует тысячи генетических маркеров, обнаруженных в исследованиях GWAS, чтобы вместо этого рассчитать «полигенную оценку» для всего генома. Эта оценка сейчас используется, с повышенным уровнем точности, чтобы предсказать отклонения по признаку, например успеваемости в школе, для людей, не связанных друг с другом.

В рамках нашего нового исследования мы использовали данные из предыдущие анализы GWAS для создания полигенной оценки уровня образования. Мы подсчитали балл для каждой пары из 6,000 наборов близнецов (так что все участники этой части исследования не были связаны между собой). Это предсказывало, будут ли они хорошо учиться в школе. Эти прогнозы варьировались от 4% дисперсии в уровне образования в начале начальной школы до 10% дисперсии на уровнях GCSE. Наши результаты подтвердили результаты первой части нашего анализа близнецов: одни и те же генетические варианты играют роль в объяснении того, почему дети различаются по успеваемости на каждой стадии развития.

Наши результаты, которые предполагают, что гены влияют на то, насколько хорошо ребенок будет учиться в школе, должны дать дополнительную мотивацию для выявления детей, нуждающихся во вмешательстве, как можно раньше, поскольку проблемы, вероятно, будут оставаться в течение всего школьного года. В будущем прогнозирование полигенных баллов вместе с прогнозом экологических рисков, таких как воздействие определенных характеристик района, семьи и школы, может стать инструментом для выявления детей с проблемами образования в самом раннем возрасте. Затем им могут быть предоставлены индивидуальные программы обучения.

Например, мы могли бы использовать ДНК-тесты при рождении для выявления детей с генетическим риском развития проблем с чтением и раннего вмешательства. Поскольку профилактические вмешательства имеют больше шансов на успех в раннем возрасте, большое преимущество полигенных оценок заключается в том, что они могут предсказывать при рождении так же хорошо, как и в более позднем возрасте, что может быть особенно полезно для тех детей, которые, вероятно, будут бороться больше всего.

Об авторахБеседа

Кайли Римфельд, научный сотрудник постдокторантуры, Королевский колледж в Лондоне и Маргарита Маланчини, научный сотрудник, Техасский университет в Остине

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

перерыв

Похожие книги:

Вот 5 научно-популярных книг о воспитании детей, которые в настоящее время являются бестселлерами на Amazon.com:

Ребенок с полным мозгом: 12 революционных стратегий воспитания развивающегося ума вашего ребенка

Дэниел Дж. Сигел и Тина Пейн Брайсон

В этой книге представлены практические стратегии для родителей, которые помогут их детям развить эмоциональный интеллект, саморегуляцию и устойчивость, используя идеи неврологии.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Дисциплина без драмы: способ всего мозга успокоить хаос и воспитать развивающийся ум вашего ребенка

Дэниел Дж. Сигел и Тина Пейн Брайсон

Авторы книги «Ребенок с целым мозгом» предлагают родителям руководство по воспитанию своих детей таким образом, чтобы способствовать эмоциональной регуляции, решению проблем и сочувствию.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Как говорить, чтобы дети слушали и слушали, чтобы дети говорили

Адель Фабер и Элейн Мазлиш

Эта классическая книга предлагает практические методы общения для родителей, чтобы установить связь со своими детьми и способствовать сотрудничеству и уважению.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Малыш Монтессори: руководство для родителей по воспитанию любознательного и ответственного человека

Симона Дэвис

Это руководство предлагает идеи и стратегии для родителей, чтобы применять принципы Монтессори дома и развивать естественное любопытство, независимость и любовь к учебе своего малыша.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Мирные родители, счастливые дети: как перестать кричать и начать общаться

доктор Лаура Маркхэм

Эта книга предлагает родителям практическое руководство по изменению своего мышления и стиля общения, чтобы способствовать развитию связи, сочувствия и сотрудничества со своими детьми.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа