Психогенетика

ся и нарастает индивидуальная специфичность конфигурации и пара-

метров ВП [143]. Имеющиеся оценки ретестовой надежности ампли-

туд и латентных периодов зрительных ВП [107], эндогенного компо-

нента Р

[430], а также потенциалов мозга, связанных с движением

[124], в общем говорят об относительно невысоком уровне воспроиз-

водимости параметров этих реакций у детей по сравнению со взрос-

лыми. Соответствующие коэффициенты корреляции варьируют в ши-

роком диапазоне, но не поднимаются выше 0,5-0,6. Данное обстоя-

тельство существенно увеличивает ошибку измерения, которая, в свою

очередь, может повлиять на результаты генетико-статистического ана-

лиза; как уже отмечалось, ошибка измерения включена в оценку ин-

дивидуальной среды. Тем не менее использование некоторых статис-

тических приемов позволяет в таких случаях ввести необходимые по-

правки и повысить надежность результатов.

2. ГЕНОТИП-СРЕДОВЫЕ СООТНОШЕНИЯ В ИЗМЕНЧИВОСТИ

ЭЭГ И ВП НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ОНТОГЕНЕЗА

ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА ГЕНОТИП-СРЕДОВЫХ СООТНОШЕНИЙ

В ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАММЕ
Несмотря на то что темпы созревания биоэлектрической активно-

сти, проявляющиеся в возрастании основной частоты и регулярнос-

ти, высоко индивидуальны, более высокое сходство ЭЭГ в парах МЗ

близнецов по сравнению с ДЗ характерно не только для взрослых, но

и для детей. Ф. Фогель в результате изучения возрастной динамики

внутрипарного сходства 110 пар МЗ и 96 пар ДЗ близнецов с 6 до

80 лет пришел к заключению, что темп возрастных изменений ЭЭГ

обусловлен генетически, поскольку в периоды ее наиболее заметной

перестройки — и в детстве, и в зрелом возрасте — МЗ близнецы име-

ют идентичные кривые [159]. Однако специального анализа возраст-

ных различий в наследуемости параметров ЭЭГ он не проводил.

Исследований, прямо посвященных изучению возрастной дина-

мики генотип-средовых соотношений в изменчивости ЭЭГ и ее

параметров, немного. Они появились в начале 70-х годов и были вы-

полнены методом близнецов [88, 162]. В них целенаправленно срав-

нивались эффекты генетических влияний в межиндивидуальной ва-

риативности параметров ЭЭГ на разных этапах онтогенеза. Наиболее

интересный результат заключался в том, что генетические влияния в

параметрах ЭЭГ в разных возрастах проявлялись с разной силой. Иными

словами, в одних случаях эти влияния были выражены сильнее, в

других слабее, в третьих не обнаруживались совсем. Так, при сопос-

тавлении данных близнецов трех возрастных групп (младших школь-

ников, подростков и взрослых) были выявлены значительные возра-

стные различия в генотип-средовой детерминации параметров ЭЭГ

25*

387

Таблица 18.1

Внутриклассовые корреляции параметров ЭЭГ покоя у близнецов

трех возрастов [по: 33]

Суммарная энергия

Возраст
(годы)

Группа

дельта тэта

альфа

бета- 1 бета-2

10-11

МЗ (п = 30)
ДЗ (п = 26)

661**5
73**

777**
537**

807***
528**

890***
793**

712**
180

14-16

М3 (n = 19)
Д3 (n =19)

735**
655**

852**
660**

949***
426*

862***
267

633**
208

18-25

МЗ (n = 26)
ДЗ (n = 22)

584**
288

855***
409

900***
663**

759**
491*

850***
282

Частота

10-11

МЗ (п = 30)
ДЗ (n = 26)

651**
066

848**
*
816**

873***
483*

242
379

501*
506*

14-16

МЗ (n = 19)
ДЗ (n = 19)

114
-131

180
-098

754**
622*

405
-090

379
227

18-25

МЗ (п = 26)
ДЗ (n = 22)

-140
-024

520**
019

433*
357

249
238

653*
318

* р < 0,05; ** р < 0,01; *** р < 0,001.

(табл. 18.1). По этим данным можно, например, констатировать неко-

торое увеличение наследуемости суммарной энергии альфа- и бета-1

ритмов в подростковом возрасте. Однако относительно небольшое

количество пар не позволяет считать этот факт окончательно установ-

ленным.

В исследовании 25 пар МЗ и 12 пар ДЗ близнецов в возрасте 10-12 мес.

анализировался вклад генотипа в индивидуальные особенности доминирую-
щей частоты 6-8 Гц, которая рассматривалась авторами как функциональный

аналог  альфа-ритма [499]. Показатель  наследуемости  составил 0,67. В  10-
11  лет  показатель  наследуемости  частоты  альфа-ритма  был 0,78, а  во  взрос-
лом  возрасте — 0,60 [132],  Таким  образом,  вклад  генотипа  в  индивидуальные

особенности  частоты  альфа-ритма  относительно  высок  на  разных  этапах  раз-
вития.  Тем  не  менее  сравнение  показателей  наследуемости  не  позволяет
установить,  идентичные  или  разные  генетические  влияния  определяют  ме-

жиндивидуальную изменчивость данного показателя в изученные периоды
развития. Для установления генетически обусловленной преемственности

388

развития необходимо лонгитюдное исследование наследуемости парамет-
ров альфа-ритма,

Данный подход получил продолжение в последние годы в иссле-

дованиях, выполненных на значительно больших выборках близнецов

и с привлечением современных методов генетико-статистического

анализа. Наиболее представительной в этом плане является программа

исследований, проводимых голландскими учеными.

В исследовании К. Ван Баал [430] на материале 209 пар МЗ и ДЗ

близнецов 5 лет изучались генотип-средовые соотношения в спект-

ральной мощности ЭЭГ по шести частотным диапазонам (табл. 18.2).

Оценивали абсолютную суммарную мощность в соответствующих ди-

апазонах и относительную мощность, определяемую как отношение

мощности каждого диапазона к общей суммарной мощности. Относи-

тельная мощность характеризует степень выраженности данной спек-

тральной составляющей в общем спектре ЭЭГ.

Таблица 18.2

Наследуемость спектральных мощностей ЭЭГ покоя

в пятилетнем возрасте [по: 430]

Наследуемость (в %)
(усредненная по 14
отведениям)

Спектральная
полоса

Частотный
диапазон
(в Гц)

абсолютная
мощность

относительная
мощность

дельта

1,5-3,5

тэта

4,0-7,5

альфа- 1

8,0-9,5

альфа-2

10,0-12,5

бета-1

13,0-17,5

бета-2

18,0-25,0

В результате было установлено более высокое сходство МЗ близ-

нецов по всем ритмическим составляющим спектра ЭЭГ (его абсо-

лютной и относительной мощности) в полосах: дельта, тэта, аль-

фа-1, альфа-2, бета-1, бета-2. Генетическая модель, включающая ад-

дитивный генетический и уникальный (индивидуальный) средовый

компоненты, объясняет индивидуальные различия как в абсолют-

ной, так и в относительной мощности почти во всех спектральных

полосах и во всех точках регистрации ЭЭГ. Оценка влияний система-

тической среды не проводилась. Наследуемость спектральных состав-

ляющих ЭЭГ по показателям большинства полос оказалась очень

389

высокой (см. табл. 18.2). Влияния факторов пола обнаружено не было,

Эти факты говорят о том, что в 5 лет индивидуальные особенности

фоновой ЭЭГ в значительной степени обусловлены генотипом.

Несколько иные результаты были получены при исследовании генети-

ческой обусловленности трех субкомпонентов альфа по показателям спект-

ральной  мощности  на  близнецах 6-8 лет [32]. Три  поддиапазона  включали:
альфа-1 - 7,7-8,9 Гц;  альфа-2 - 9,3-10,5  Гц;  альфа-3 - 10,9-12,5  Гц  [143].
Исследование  генетической  обусловленности  трех  субкомпонентов  альфа-,

проведенное  на  близнецах 6-8 лет  методом  подбора  моделей,  показало,  что
в  этом  возрасте  индивидуальные  различия  спектральных  характеристик  низ-
кочастотной  составляющей  обусловлены  в  основном  аддитивными  генети-

ческими  эффектами,  а  высокочастотной  составляющей — эффектами  систе-
матической  и  случайной  среды.  Таким  образом,  функциональная  неоднород-
ность  альфа-ритма  в  этом  возрасте,  видимо,  имеет  определенные  генетические

основания.

В рамках упоминавшейся выше голландской программы, т.е. с ис-

пользованием тех же методов регистрации и способов анализа, про-

водилось изучение наследуемости спектральных характеристик ЭЭГ

подростков 16 лет (91 пара МЗ и 122 пары ДЗ близнецов), Практически

по всем показателям наблюдалось высокое сходство МЗ близнецов;

коэффициенты внутриклассовой корреляции у них составили около

0,85, у ДЗ — в большинстве случаев в два раза меньше; коэффициен-

ты наследуемости у подростков в среднем несколько выше, чем у

5-летних детей. Так, усредненный по всем отведениям коэффициент

наследуемости составляет 0,90, лишь в дельта-диапазоне он несколь-

ко ниже — 0,75. Существенных межзональных различий не установле-

но. Как и в исследовании 5-летних близнецов, наиболее соответству-

ющей оказалась простая генетическая модель [432].

К. Ван Баал с коллегами [430] изучали также наследственные вли-

яния в когерентности ЭЭГ, которая расценивается как показатель ин-

тенсивности связей, существующих между разными отделами мозга.

Данные были получены при исследовании фоновой ЭЭГ у 167 пар МЗ

и ДЗ близнецов 5 лет. Когерентность вычислялась в тэта-полосе 4,0-

7,5 Гц, поскольку тэта-ритм в этом возрасте считается доминирую-

щим ритмом ЭЭГ. Когерентность оценивалась между префронталь-

ной, фронтальной, центральной, теменной и затылочной областями

отдельно в каждом полушарии (рис. 18.1), причем в двух вариантах —

для коротких и длинных расстояний. В первом случае оценка когерен-

тности проводилась попарно для тэта-ритма префронтальной и фрон-

тальной, префронтальной и центральной, центральной и затылоч-

ной, центральной и теменной, теменной и затылочной областей (рас-

стояние между точками отведения 7-14 см). Во втором случае попарно

сравнивался тэта-ритм фронтальной и затылочной зон, префронталь-

ной и теменной, префронтальной и затылочной (расстояние между

точками отведения 21-28 см).

390

Генетический анализ, проведенный методом подбора моделей,

обнаружил значительные влияния генетических факторов во всех по-

казателях когерентности. Наследуемость в широком смысле оказалась

довольно высокой в разных вариантах сопоставления отведений. Сред-

няя величина наследуемости составляла 49%, варьируя в диапазоне от

30 до 71%. При этом был установлен ряд интересных фактов, и преж-

де всего — различия в наследуемости для показателей когерентности,

полученных на коротких и длинных расстояниях. Когерентность тэта-

ритма для соседних отведений (например, префронтального и фрон-

тального, теменного и затылочного) обнаружила значительно мень-

шую наследуемость по сравнению с когерентностью, характеризую-

щей взаимосвязь далеко расположенных зон (префронтальной и

затылочной, префронтальной и теменной). Этот факт представляется

особенно существенным, если иметь в виду, что ретестовая надеж-

ность выше на коротких расстояниях: ее показатель варьирует от 0,91

для соседних отведений до 0,62 для наибольшего расстояния.

391

Таким образом, хотя ошибка измерения возрастала по мере уве-

личения расстояния между отведениями, показатель наследуемости

не только не становился ниже, а, напротив, увеличивался. Невысокая

наследуемость когерентности в соседних отведениях в сочетании с

высокой надежностью говорит о существенном вкладе среды в фор-

мирование когерентных отношений между тэта-активностью сосед-

них зон. Что касается когерентности тэта-ритма на длинных расстоя-

ниях, есть все основания говорить о значительном вкладе генетичес-

ких факторов в межиндивидуальную изменчивость по этим показателям.

Причем генетический компонент здесь в основном формируется за

счет доминантной составляющей, в то время как наследуемость коге-

рентности близких отведений полностью определяется только адди-

тивными влияниями (см. рис. 18.1).

По-видимому, длинные аксональные связи между сенсорными

проекционными и фронтальными областями в своем формировании

больше зависят от генотипа, чем межнейронные связи в соседних

зонах мозга.

В дальнейшем онтогенезе происходят существенные изменения в

спектре ЭЭГ и когерентности. Закономерно возникает вопрос: как про-

являют себя генетические влияния в этих показателях на следующих

стадиях развития? Для того чтобы оценить природу межиндивидуаль-

ной изменчивости возрастных преобразований когерентности, те же

авторы исследовали когерентность тэта-ритма у тех же близнецов по

прошествии в среднем 1 года 7 месяцев после первой регистрации.

192 пары близнецов прошли повторное исследование в 7 лет. Общая

схема регистрации ЭЭГ и подсчета когерентности в обеих возрастных

группах совпадали, что обеспечивало возможность такого анализа.

Авторы ставили две задачи: во-первых, установить, увеличивают-

ся ли с 5 до 7 лет генетические влияния в индивидуальных особенно-

стях когерентности ЭЭГ, т.е. будет ли наследуемость по этим показа-

телям в 7 лет выше, чем в 5, и, во-вторых, выяснить, включаются ли

новые генетические влияния в 7 лет, или генетические эффекты опос-

редуются одними и теми же генами и в том, и в другом возрасте.

Методом подбора моделей в межвозрастной вариативности и ковариа-

ции когерентности в 5 и 7 лет были выделены средовая и генетическая

составляющие, общие для обоих возрастов и специфические для 7 лет.

Динамика показателей наследуемости, генетического и средового (уни-

кального для каждого члена пары) компонентов дисперсии представ-

лена в табл. 18.3. Оказалось, что в 7 лет наследуемость когерентности в

передних отделах коры снизилась, а в задних, напротив, возросла (в том

и другом случае в среднем на 10-15%). Средовый компонент дисперсии

(влияния индивидуальной среды) с возрастом уменьшился.

Тенденция к увеличению наследуемости когерентности с возрас-

том подтверждается данными и другого исследования, в котором изу-

чалась внутриполушарная когерентность у 213 пар близнецов подрост-

392

Таблица 18.3

Изменения коэффициента наследуемости, генетической и индивидуальной

средовой составляющих вариативности когерентности ЭЭГ

в возрастном интервале от 5 до 7 лет [по данным 430]

- F

—

- C

—

- P

—

- O

—

F - O

—

C - O

—

Р - O

—

Обозначения: + увеличение наследуемости, генетической или средовой составляю-
щей с возрастом; — уменьшение; = отсутствие изменений. Зоны: префронталь-
ная— F

, фронтальная — F, центральная — С, теменная — Р, затылочная — О;

Л— левое полушарие, П — правое полушарие.

кового возраста. Средний показатель наследуемости оказался несколь-

ко выше, чем в описанном исследовании, и составил 60% [432, 430].

Межвозрастная преемственность генетических влияний оценива-

лась с помощью генетических корреляций. Напомним, что генетичес-

кая корреляция характеризует степень генетической общности, т.е.

наличие общих или коррелятивно связанных генетических факторов,

определяющих совместную межиндивидуальную изменчивость анали-

зируемых пар признаков в каждой из возрастных групп [151, 355].

Если бы генетические корреляции между показателями когерен-

тности в 5 и 7 лет были равны 1,0, то это означало бы, что в обоих

возрастах действуют полностью совпадающие генетические факторы.

Равенство их 0 означало бы, что эффекты генов, действующих в 5 лет,

к 7 годам полностью заместились новыми генетическими влияниями.

Процент общей ковариации, объясняемой ковариацией генетичес-

ких эффектов, колебался в пределах от 61 до 100%. Из этого следует,

что хотя общие для двух возрастов генетические факторы объясняют

большую часть дисперсии когерентности, наблюдаемой в 5 и 7 лет,

тем не менее в 7 лет добавляются и новые генетические влияния.

Таким образом, в возрасте 5-7 лет не только характеристики ло-

кальной ЭЭГ, но и особенности системного объединения ЭЭГ раз-

ных зон коры больших полушарий испытывают на себе существенное

влияние генотипа. Причем в обоих возрастах значительная доля гене-

тической составляющей наблюдаемой дисперсии показателей, отра-

жающих это объединение, является результатом действия общих ге-

нетических факторов.

393

ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА ГЕНОТИП-СРЕДОВЫХ СООТНОШЕНИЙ

В ВЫЗВАННЫХ И СОБЫТИЙНО-СВЯЗАННЫХ ПОТЕНЦИАЛАХ
Работ, в которых исследуется возрастная динамика соотношений

генотипа и среды в изменчивости вызванных потенциалов, — единицы.

Между тем они очень перспективны, поскольку (по современным пред-

ставлениям) возрастные особенности таких реакций непосредственно

отражают созревание физиологических механизмов сенсорных и пер-

цептивных процессов. Изучая соотношение генетических и средовых де-

терминант вызванных потенциалов в онтогенезе, исследователи могут

косвенно судить о том, какое влияние оказывает генотип на возрастное

формирование физиологических механизмов различных психических

процессов.

Как показывают первые исследования, вклад генотипа в измен-

чивость ВП в разные возрастные периоды может оказаться разным. Об

этом свидетельствует изучение зрительных ВП у близнецов младшего

школьного возраста и подростков [107]. Проводилось сравнение гено-

тип-средовых соотношений в изменчивости параметров ВП на зри-

тельные стимулы у близнецов трех возрастных групп: 8-9, 10-12 и

18-25 лет. (Описание стимулов и условий регистрации ВП см. гл. XIV,

рис. 14.4.) Основная задача заключалась в сопоставлении относитель-

ной роли факторов генотипа в изменчивости параметров ВП в каждой

из возрастных групп. В табл. 18.4 приводится процент от общего числа

показателей ВП (амплитуд и латентностей всех компонентов во всех

отведениях, взятых вместе), для которых корреляции внутрипарного

сходства МЗ близнецов статистически достоверно превосходили такие

же корреляции ДЗ близнецов. Говоря другими словами, это процент

показателей, в изменчивости которых проявляется действие генотипа

и по которым можно судить об относительной роли наследственности

и среды в изменчивости параметров ВП в целом.

Из табл. 18.4 следует, что количество генетически обусловленных

показателей ВП с возрастом меняется: влияние генотипа минимально

у детей 8-9 лет, значительно увеличивается при переходе к подрост-

Таблица 18.4.

Число генетически обусловленных показателей ВП (в %)

в разных возрастных группах

Зоны регистрации

Группы
близнецов
(возраст, лет) О

8-9

10-12

18-25

394

ковому возрасту и несколько снижается у взрослых. Таким образом,

наблюдается тенденция к более отчетливому проявлению влияний

генотипа у подростков и взрослых по сравнению с младшим школь-

ным возрастом. Отчасти это может быть связано со снижением внут-

рииндивидуальной вариативности ВП в онтогенезе и повышением

ретестовой надежности ВП. Однако больше всего генетически обус-

ловленных показателей приходится на подростковый возраст, когда

изменяется гормональный статус и повышается активность подкор-

ковых структур [143]. По некоторым данным, на фоне повышенной

активации генетическая обусловленность ВП проявляется с большей

силой (см. гл. XIV).

Для того чтобы установить меру общности генетических влияний,

обнаруженных в изменчивости параметров ВП на разных этапах онто-

генеза, необходимо оценить генетическую преемственность с помо-

щью межвозрастных генетических корреляций, получаемых на основе

лонгитюдного исследования близнецов. Такая процедура была осуще-

ствлена для двух младших возрастных групп, поскольку 18 пар МЗ

близнецов были обследованы дважды со средним интервалом в три

года. По данным этих исследований были вычислены генетические

корреляции, позволившие оценить меру общности генетических вли-

яний, определяющих индивидуальные особенности параметров ВП в

младшей и средней возрастных группах.

Анализ генетических корреляций параметров ВП всех зон говорит

об относительной независимости генетических влияний в изменчиво-

сти ВП младшей и средней групп. В подавляющем большинстве случа-

ев генетические корреляции оказались невысокими: из всей их сово-

купности только 34% превысили уровень 0,3.

По-видимому, в возрастном интервале от 8 до 11 лет происходят

значительные изменения в генетическом контроле систем и механиз-

мов, обеспечивающих сенсорный анализ и восприятие простых зри-

тельных стимулов. Для подавляющего большинства показателей ВП

генетическая общность не превышает 30%. Это значит, что генные

системы, определяющие индивидуальные особенности зрительных ВП,

при переходе к подростковому возрасту становятся иными. Учитывая,

что в данном возрасте резко увеличивается число генетически обус-

ловленных показателей ВП, можно высказать такое предположение:

основой для этого служит включение новых генов, которое происхо-

дит в период полового созревания.

Итак, судя по приведенным фактам, для большинства показате-

лей зрительных ВП вклад генотипа в обеспечение преемственности

индивидуального развития в период полового созревания сравнитель-

но невысок. ВП, возникающие в ответ на стимулы других модальнос-

тей, с этой точки зрения не исследовались.

О вкладе наследственных факторов в изменчивость эндогенных

компонентов ССП в детском возрасте известно немного. В исследова-

395

нии К. Ван Баал и Д. Бумсма [430] изучались параметры компонента Р

у 164 пар МЗ и ДЗ близнецов в возрасте 5 и 7 лет. Использовался вари-

ант эксперимента с разновероятным предъявлением зрительных сти-

мулов (oddball paradigm). ВП регистрировались на два типа штриховых

рисунков: 100 изображений собаки (несигнальные) и 25 изображений

кошки (сигнальные). Испытуемые должны были про себя считать чис-

ло сигнальных стимулов, которые предъявлялись в псевдослучайном

порядке. Амплитуды и латентные периоды компонента Р

оценивались

в отведениях С

, С

и Р

, Р

, Р

. В обоих возрастах процедура прове-

дения эксперимента была идентичной.

При сопоставлении амплитуд и латентностей ССП на сигнальные

и несигнальные стимулы в той и другой возрастной группе были вы-

явлены следующие эффекты: 1) влияние возраста, которое прояви-

лось в уменьшении амплитуды и сокращении латентности Р

в 7 лет

по сравнению с 5 годами; 2) влияние типа стимула — амплитуды Р

были больше, а латентности — длиннее в ответах на целевые (сигналь-

ные) стимулы; 3) влияние области регистрации ответа: наибольшая

амплитуда Р

была в теменной области — точке Р

, наиболее длинные

латентные периоды были зафиксированы в центральных областях. По-

ловых различий для средней амплитуды и латентности не обнаружено.

Методом подбора моделей был установлен значительный генети-

ческий вклад в изменчивость амплитуд и латентностей Р

. Значитель-

ная часть межиндивидуальной вариативности латентных периодов Р

имеет генетическую природу: наследуемость составляла от 13 до 78%

в 5 лет и от 36 до 99% в 7 лет. Наследуемость амплитуд в ответах на

сигнальные стимулы была низкой — от 0 до 19%, однако в ответах на

несигнальные стимулы она существенно повышалась (36-86%). Пос-

леднее было характерно для обоих возрастных групп. Генетические

корреляции показали, что в большинстве зон регистрации один и

тот же набор генов влияет на изменчивость амплитуд и латентностей

. Только в двух областях (С

и Р

) в 7 лет были обнаружены влияния

дополнительного генетического фактора, общего для латентных пе-

риодов Р

, на сигнальные и несигнальные стимулы. Авторы считают,

что стабильные индивидуальные различия в латентных периодах и

амплитуде компонента Р

в ответах мозга на несигнальные стимулы

генетически детерминированы и влияния генотипа устанавливают-

ся, главным образом, в 5 лет.

Взаимосвязи генетических эффектов в двух возрастах, которые

характеризует генетическая корреляция, могут быть очень сложными

и многократно опосредованными. Анализируя возможную природу

межвозрастных генетических корреляций, Р. Пломин [355] подчерки-

вает, что даже в тех случаях, когда генетическая корреляция равна

1,0, это необязательно означает, что одни и те же гены транскриби-

руются в двух возрастах. Некоторые гены могут прекратить транскрип-

цию во втором возрасте, но последствия их активности (в виде сло-

396

жившихся различий в нервных сетях) могут вносить свой вклад в ге-

нетическую корреляцию. И напротив, в случае, если генетическая кор-

реляция между двумя точками в онтогенезе равна нулю, активно транс-

крибируемые гены, которые действуют на признак в первом возрас-

те, могут продолжать транскрипцию и во втором возрасте, однако

продукты активности этих генов могут иметь уже другие последствия

или отдаленные эффекты,

ПОТЕНЦИАЛЫ МОЗГА, СВЯЗАННЫЕ С ДВИЖЕНИЕМ (ПМСД)
Наследуемость этих потенциалов мозга также может изменяться в

ходе онтогенеза [124]. По результатам обследования 45 пар МЗ и 34 пар

ДЗ близнецов 8-13 лет, выполнявших простое произвольное движе-

ние (нажатие на кнопку), Е.В. Орехова выявила некоторую специфику

наследуемости параметров ПМСД у детей по сравнению со взрослыми.

В табл. 18,5 приведены коэффициенты наследуемости амплитудных

параметров ПМСД у детей и взрослых. Сравнение показателей насле-

дуемости говорит о том, что у детей генетические влияния имеют

топографию, отличную от взрослых. Иначе говоря, максимум генети-

ческих влияний в изменчивости параметров ПМСД у детей и взрос-

лых отмечается в разных зонах коры. Так, у детей влияние генотипа на

индивидуальные особенности потенциала готовности обнаруживает-

ся только в правом лобном отведении F

; у взрослых же оно сильнее

Таблица 18.5

Сопоставление оценок наследуемости параметров ПМСД

у детей 8-13 лет и у взрослых [124]

Отведение Группа

(возраст) ПГ

МП

8- 13 лет 0

взрослые 0

8-13 лет

взрослые 26

8-13 лет

взрослые 46

8-13 лет

взрослые 28

Примечание,  Прочерки  означают,  что  коэффициенты  внутриклассовой  корреля-
ции  МЗ  и  ДЗ  близнецов  не  анализировались,  поскольку  средние  значения  призна-
ков  различались  в  выборках МЗ и ДЗ близнецов. ПГ у детей измерялся как средняя
амплитуда  потенциала  на  интервале 260-0 мс  до  движения,  у  взрослых — как
амплитуда потенциала за 100 мс до движения.

397

выражено в области представительства правой руки — в центральной

зоне противоположного полушария (С

) [104]. Это свидетельствует о

том, что с возрастом увеличивается роль генотипа в изменчивости амп-

литуды потенциала готовности проекционной двигательной области.

Приведенные данные позволяют предположить, что по мере созре-

вания механизмов произвольной регуляции движения доля генетичес-

кой составляющей в изменчивости нейрофизиологических процессов,

обеспечивающих планирование и подготовку движения, возрастает,

* * *

Онтогенетические изменения в эффектах действия генетических

факторов, механизм которых пока еще неясен, приводят к тому, что

межиндивидуальная изменчивость фенотипически одного и того же

биоэлектрического признака в разные возрастные периоды может иметь

разные детерминанты. Эти явления изучены еще очень мало, но есть

данные, свидетельствующие о том, что параметры ЭЭГ (суммарные

энергии, частоты и спектральные мощности ритмических составляю-

щих, когерентность) на разных стадиях онтогенеза в различной сте-

пени обусловлены генотипом. То же самое справедливо и для зритель-

ных ВП, эндогенных компонентов ССП, а также потенциалов мозга,

связанных с движением. Наряду с возрастными различиями в насле-

дуемости упомянутых биоэлектрических признаков получены немно-

гочисленные, но достаточно убедительные факты, говорящие о нали-

чии генетически обусловленной межвозрастной преемственности в их

формировании, пока на относительно небольших участках индивиду-

ального развития.

Г л а в а X I X

ПСИХОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ПСИХИЧЕСКОГО ДИЗОНТОГЕНЕЗА

На всем протяжении существования психогенетики как науки ис-

следователи проявляли особый интерес к природе так называемых

неадаптивных форм развития (дизонтогенеза*). Спектр исследуемых

* «Дизонтогенез» здесь употребляется как собирательное понятие, обоз-

начающее  все  типы  девиантных  (отклоняющихся)  форм  детского  развития.  Если
онтогенезом  называется  индивидуальное  развитие  особи,  проходящее  в  преде-
лах  ее  половых,  возрастных  и  культурно-социальных  норм,  то  дизонтогенезом
называется  индивидуальное  развитие,  выходящее  за  пределы  «норм  разви-
тия» [см. 110].

398

фенотипов простирался от тяжелых, редко встречающихся расстройств

(например, аутизм и детская шизофрения) до часто встречающихся

типов поведения, незначительно отклоняющихся от нормы (напри-

мер, специфическая неспособность к математике).

Современная

статистика,

собранная

Всемирной

Организацией

Здоровья (ВОЗ), свидетельствует о том, что каждый десятый ребе-

нок, проживающий в развитых странах, подвержен риску девиантно-

го модуса развития по крайней мере в какой-то одной из его форм

(криминогенное поведение, эпизоды депрессии или тревожности,

неадекватность умственного, интеллектуального или эмоционального

развития). Эта цифра выглядит достаточно серьезно: около 10% детей,

проживающих в развитых странах, страдают или будут страдать ка-

кой-то патологией психического развития. Очевидно, что понимание

этиологии этих отклонений от нормальной линии развития является

одной из важнейших научных задач, имеющих огромное значение для

практики [см., напр.: 48, 49].

За последние 10—15 лет было проведено достаточно большое ко-

личество исследований, в ходе которых изучалась генетика разных

форм отклонений от нормального развития в детском возрасте. Повы-

шенный интерес к вопросам дизонтогенеза возник не случайно. Он

объясняется следующими обстоятельствами. Во-первых, к этому вре-

мени было накоплено большое количество информации о том, что

генетические факторы влияют — по крайней мере в некоторой степе-

ни — на развитие психических заболеваний как во взрослом, так и в

детском возрасте. Это позволило предположить, что генотип играет

существенную роль и в формировании более мягких отклонении от

нормальной траектории развития. Во-вторых, в течение этих лет про-

изошел настоящий прорыв в разработке методов описания и оценки

детских фенотипов, развивающихся в результате различных форм диз-

онтогенеза [см., напр.: 110]. Наличие надежных и валидных методик

диагностики таких фенотипов впервые сделало возможным проведе-

ние генетических исследований, основным требованием которых яв-

ляется точная оценка фенотипа. В-третьих, последние годы развития

молекулярной генетики полностью изменили схемы, прежде рутинно

использовавшиеся в психогенетических исследованиях. Возможность

использования генетических маркёров, их доступность и простота в

обращении дали исследователям реальный шанс детально изучать меха-

низмы генетических влияний. И наконец, рост интереса к исследова-

нию генетических аспектов разных форм дизонтогенеза есть закономер-

ный результат общего повышения внимания к проблемам детства.

Данная глава состоит из трех частей. Каждая из них посвящена

анализу определенного фенотипа, являющегося одной из форм детс-

кого девиантного развития, которые в американском психиатричес-

ком диагностическом руководстве DSM-IV (Diagnostic and Statistic

Manual of Mental Disorders) объединены в раздел, озаглавленный

399

«Психические расстройства, первая манифестация которых наблю-

дается в младенчестве, детском или подростковом возрасте». Это ру-

ководство мы используем здесь в связи с тем, что в подавляющем

большинстве работ, посвященных этиологии детских психических рас-

стройств, диагноз поставлен в соответствии именно с ним. Кроме того,

это позволяет сохранить единые основания и для классификации ана-

лизируемых расстройств. Следует заметить, однако, что DSM-IV — не

единственное руководство для установления диагнозов и, более того,

в отечественной литературе оно используется редко.

Мы проанализируем чрезвычайно разные варианты отклонений,

которые, тем не менее, имеют нечто общее; все три фенотипа пред-

ставляют собой отклонения от нормальной траектории развития, и,

согласно результатам многих психогенетических исследований, в эти-

ологии каждого из них существенная роль принадлежит генотипу.

В остальном (в сложности клинической картины, частоте встречае-

мости и т.п.) эти фенотипы различны. Основным критерием в выборе

для анализа именно их было то, что в совокупности они покрывают

спектр от крайне серьезной и редкой формы дизонтогенеза — аутизма

до часто встречающегося отклонения, которое можно найти в каждой

школе — специфической неспособности к обучению. Между ними

помещается состояние, пограничное между клиникой и нормой, —

синдром дефицита внимания и гиперактивности.

1. АУТИЗМ
Аутизм (его называют по-разному: синдром инфантильного аутиз-

ма, детское заболевание аутизма, синдром Каннэра, ранний инфан-

тильный аутизм, ранний детский аутизм [см.: 122]). Как клиническое

состояние был впервые описан Л. Каннэром в 1943 г. на примере 11 де-

тей, отличавшихся, по его характеристике, врожденным недостатком

интереса к людям и повышенным интересом к необычным неодушев-

ленным предметам. Тот факт, что при описании этих детей Каннэр

использовал термин аутизм (прежде употреблявшийся при описании

крайней эгоцентричности и отчужденности мышления шизофрени-

ков), привел к формированию ошибочных представлений о связан-

ности шизофрении и аутизма (А): считалось, что последствиями дет-

ского А являются тяжелые формы психиатрических заболеваний во

взрослом возрасте, чаще всего — шизофрения. Однако за последние

два десятилетия накоплено большое количество экспериментального

материала, свидетельствующего об этиологической самостоятельнос-

ти детского А, в развитии которого особо значимая роль принадлежит

нейробиологическим факторам. Согласно современным международ-

* МКБ — Международная классификация болезней.

400

ным нозологическим классификациям (МКБ*-10 и DSM-IV), А отно-

сится к устойчивым синдромам нарушения психического развития.

Первые проявления А наблюдаются вскоре после рождения или в

течение первых 5 лет жизни. Его основными признаками являются:

нарушение социального развития (отсутствие интереса к соци-

альным контактам с родителями или другими взрослыми, от-

сутствие или недоразвитие комплекса оживления, первых улы-

бок, эмоциональной привязанности);

отсутствие или недоразвитие речи (неспособность ребенка упот-

реблять язык как средство общения, развитие эхолалий, не-

эмоциональность речи и недоразвитие интенциональности речи);

необычные реакции на среду (выраженное стремление к оди-

ночеству, бесцельность поведения, повторяющийся характер

движений, неспособность к ролевым играм, фиксация на од-

ном аспекте предмета);

стереотипность в поведении (стремление сохранить постоянные,

привычные условия жизни и сопротивление малейшим измене-

ниям в окружающей обстановке или жизненном порядке),

Очень небольшое количество больных А способно к проявлению

отдельных исключительных способностей (например, к рисованию и

математическим вычислениям). Однако спектр таких способностей

достаточно узок, и они не компенсируют общий низкий уровень раз-

вития интеллекта и адаптации к среде,

Частота встречаемости А составляет примерно 0,02%, причем сре-

ди мужчин А встречается в 4—5 раз чаще, чем среди женщин. А встре-

чается в разных культурах, среди представителей разных социальных

классов и разного уровня IQ. Около 80% больных А обнаруживают

также умственную отсталость разной степени. Примерно 2% взрос-

лых, больных А, способны к независимому существованию, 33% —

к элементарным формам самообслуживания, 65% нуждаются в посто-

янной помощи и поддержке. Коррекция синдрома А возможна, но для

благоприятного прогноза решающими являются ранняя диагностика

и систематическое, целенаправленное вмешательство.

Этиология А неизвестна. Ранние теории патогенеза А ссылались на

возможные влияния средовых факторов (например, неблагоприятные

родительско-детские

отношения,

дисфункциональные

семьи),

но

современные лонгитюдные исследования не подтверждают эти гипо-

тезы, а указывают на часто встречающиеся нарушения функциониро-

вания ЦНС (устойчивость примитивных рефлексов, задержку в уста-

новлении полушарной доминантности, отклонения в ЭЭГ и компью-

терных оценках мозговой активности). Однако специфические дефекты,

ассоциирующиеся с А, еще не выделены. Как группа больные А отлича-

ются высоким уровнем серотонина (нейротрансмиттера) в перифери-

26-1432

401

ческих отделах мозга. Генетические исследования А свидетельствуют о

высокой конкордантности сиблингов, особенно — близнецов.

Конкордантность. При работе с дихотомическими признаками оцен-

кой сходства является конкордантность — статистический показатель, гово-

рящий о том, какой процент членов семьи пробанда страдает исследуемым

расстройством. Существует два типа конкордантности — парная и пробанд-

ная. Парная конкордантность должна подсчитываться в том случае, если

только один член изучаемой пары родственников может рассматриваться

как пробанд. Если же оба члена родственной пары (например, оба близне-

ца) могут считаться пробандами, то должна подсчитываться пробандная кон-

кордантность,

Приведем пример. Представим, что мы работаем с выборкой из 100 пар

МЗ близнецов, причем в каждой из них по крайней мере один близнец стра-

дает анализируемым заболеванием. Для того чтобы подсчитать парную кон-

кордантность, нужно оценить сходство близнецов по исследуемому признаку

в каждой паре, считая пробандом только одного близнеца пары, т.е. мы име-

ем дело со 100 пробандами. Если, например, выяснилось, что в 20 парах оба

близнеца страдают исследуемым заболеванием, а в 80 парах — только один

пробанд, то парная конкордантность равняется 20/100, т.е. 20%. Если же про-

бандом может считаться как первый, так и второй близнец в каждой паре, то

значит мы работаем с выборкой пробандов, которая включает всех близне-

цов (как первых, так и вторых), страдающих исследуемым заболеванием. Тог-

да мы имеем дело со 120 пробандами (40 из конкордантных пар и 80 из дискор-

дантных). Пробандная конкордантность в таком случае будет равна 40/120, т.е.

33%. Иначе говоря, вероятность того, что близнецы людей, страдающих дан-

ным заболеванием, тоже заболеют, составляет 33%.

Изучение генетических механизмов, влияющих на формирование

аутизма, представляло и представляет собой одну из сложных задач

психогенетики детского девиантного развития. Трудность ее опреде-

ляется, во-первых, тем фактом, что А — редко встречающееся забо-

левание и, во-вторых, среди родителей аутичных детей наблюдается

тенденция сознательного ограничения деторождения после появле-

ния в семье аутичного ребенка.

Несмотря на эти сложности, к 1967 г. были опубликованы резуль-

таты нескольких близнецовых исследований, проанализировав кото-

рые М. Раттер [385] пришел к выводу, что на их основании никаких

надежных заключений о генетической природе А сделать нельзя. В те-

чение последующих 10 лет было проведено еще несколько исследо-

ваний, однако полной ясности в картину этиологии А эти работы не

внесли.

Новая волна психогенетических исследований А началась в 1985 г.

с публикации близнецового исследования Е. Ритво с коллегами [377]

или, точнее, с критического обсуждения этой работы. В их исследова-

нии выборка состояла из 40 пар близнецов, отобранных через карто-

теку, созданную для выявления близнецовых пар и семей с высокой

плотностью А. Она собиралась при помощи публикаций в средствах

массовой информации объявления-обращения Американского наци-

402

Психогенетика - часть 25