Размещено на http://www.allbest.ru/

ДЕРЖАВНА УСТАНОВА “НАУКОВИЙ ЦЕНТР РАДІАЦІЙНОЇ МЕДИЦИНИ АКАДЕМІЇ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ”

03.00.15 - генетика

УДК 575.17:616.895-055.52:159.922.3(477)

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук

ПОПУЛЯЦІЙНО-ГЕНЕТИЧНИЙ АНАЛІЗ ПОВЕДІНКОВИХ ОЗНАК: ДОСВІД ВИВЧЕННЯ НАСЕЛЕННЯ УКРАЇНИ

Філіпцова Ольга

Володимирівна

Київ - 2009

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Харківському національному університеті імені В.Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України.

Захист дисертації відбудеться « __ »_________ 2009 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.562.02 у ДУ «Науковий центр радіаційної медицини АМН України» за адресою: 04050, Київ-50, вул. Мельникова, 53.

Науковий консультант:

доктор біологічних наук, професор Атраментова Любов Олексіївна Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, професор кафедри генетики і цитології.

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Лукаш Любов Леонідівна Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, завідувач відділу генетики людини

доктор біологічних наук, професор Макарчук Микола Юхимович

Київський національний університет імені Тараса Шевченка Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри фізіології людини та тварин

доктор медичних наук, старший науковий співробітник Лінський Ігор Володимирович ДУ «Інститут неврології, психіатрії та наркології АМН України», завідувач відділу профілактики та лікування наркоманії

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Наукового центру радіаційної медицини АМН України (04050, Київ-50, вул. Мельникова, 53).

Автореферат розісланий « __ » _________ 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради В. Стефанович

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Психічне здоров'я, генетична основа якого вже не викликає сумнівів, є невід'ємною частиною загального здоров'я нації. З різних причин, у тому числі й ідеологічних, у вітчизняній генетиці випав цілий науковий напрямок, проміжний між генетикою і психологією - психогенетика, що одержала широкий розвиток на заході. Україна являє собою «білу пляму» на психогенетичній карті світу. Дослідження стосовно поведінки людини, як правило, спрямовані на вивчення психопатології і не стосуються практично здорового населення, певна частина якого щорічно переходить у категорію хворих. Так, за останнє десятиліття ХХ сторіччя (1990-1999 р.) захворюваність, пов'язана з аномаліями поведінки, в Україні збільшилася на 7% (Табачников С.І. та ін., 2001). В останні роки спостерігається значне зростання хронічних поведінкових розладів, а також граничних психічних станів (Михайлов Б.В. и др., 2001). Однак, вітчизняні психіатри визнають, що дані офіційної медичної статистики МОЗ України далеко не повно відбивають реальну поширеність психічних та поведінкових розладів (Подкорытов В., 2001). Про це свідчать результати першого (і поки єдиного) справжнього епідеміологічного дослідження цих розладів, яке відбулось в нашій державі (разом із 27 іншими країнами світу) за ініціативою ВООЗ "Психічне здоров'я у світі, 2000". Однією із причин включення України в програму цього міжнародного дослідження був низький доход населення, який визнається одним із факторів формування і поширення поведінкових девіацій (Kessler R., 1999). Взагалі, неувага до проблеми психічного здоров'я призводить до тяжких соціальних наслідків. Економічні наслідки від неуважності до осіб з девіаціями поведінки в Україні, як і в усьому світі, можуть бути істотні. Так, за даними ВОЗ, більш 10% державних економічних витрат у зв'язку з різними хворобами, припадає на психічні та поведінкові розлади і їх наслідки (Игнатов М.Ю. и др., 2002). На тлі високого пресингу на нервову систему людини (складна економічна, екологічна обстановка, зростання безробіття, злочинності, незбалансованість харчування) підсилюються клінічні прояви і ступінь тяжкості щодо розповсюджених нервових і психічних розладів (Вовк И.Л., 1996). Складна екологічна ситуація в Україні також може бути чинником ризику розвитку ряду поведінкових девіацій. Зокрема, аналіз особливостей поведінки ліквідаторів ЧАЕС у віддаленому періоді виявив істотне погіршення стану їхнього психічного здоров'я (Логановский К.Н., 2000). Раніше в нашій країні приділяли велику увагу дослідженню фізіологічних і біохімічних основ поведінки, однак питання щодо її генетичної компоненти ставилося рідко. Водночас в інших розвинутих країнах світу протягом останніх 10-15 років, попередньо провівши популяційно-генетичні, цитогенетичні, дерматогліфічні, фізіолого-біохімічні дослідження, вчені займаються наполегливими пошуками молекулярно-генетичних детермінант поведінки. Хоча стосовно нормальних поведінкових ознак популяційно-генетичні дослідження в Україні не проводилися, не можна не відзначити прогрес у роботі українських учених, що методами молекулярної генетики уже вивчають популяційний поліморфізм за спадковими хворобами з відомою генетичною природою, пов'язаними з аномаліями поведінки (Лівшиць Л.А. та ін., 2004). Під час аналізу досліджень поведінки людей, виконаних в інших країнах (Чичерин Л.П. и др., 2002) перед фахівцями завжди постає проблема екстраполяції результатів, що розглядаються, на населення власної країни, яке є генетично відмінним і перебуває в іншому культурному середовищі (Webb C.P.M. et al., 2005). Істотне відставання в області психогенетики, відсутність інформації про поведінковий поліморфізм населення України, його генетичні фактори і фактори середовища свідчить про необхідність ініціювати роботу в цьому напрямку. Слід зазначити певну умовність подальшого вживання термінів «поведінкові ознаки», «ознаки поведінки», «поведінкові характеристики», оскільки поведінка людини ситуативна і є результатом взаємодії окремих сталих властивостей особистості. Останні і є предметом виміру психометричних методик, але для зручності використовуються саме ці терміни.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана на кафедрі генетики і цитології Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна з ініціативної тематики, а також з проблематики, що розробляється в рамках теми “Структура і генетичні процеси, поширеність спадкової патології в популяціях різного ступеня урбанізації”, номер державної реєстрації 0103U005742.

Робота виконана при фінансовій підтримці грантом Президента України для обдарованої молоді «Оцінка інтелектуального потенціалу молоді України засобами генетики» (2007), грантом Харківської обласної державної адміністрації (2008), Міністерством України у справах сім'ї, молоді і спорту та Міжнародним благодійним фондом «Фонд Олександра Фельдмана».

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було розробити і впровадити методологію популяційного психогенетичного дослідження населення України, виявити закономірності популяційного розподілу поведінкових ознак в послідовних поколіннях та визначити роль генетичних факторів та факторів середовища, які впливають на поведінкові ознаки людини.

У ході роботи передбачалося вирішити наступні завдання:

розробити алгоритм популяційного психогенетичного аналізу населення України й підібрати психометричні методики для аналізу великих груп населення;

одержати характеристики розподілу поведінкових ознак;

визначити вікові і статеві особливості поведінкових ознак;

оцінити успадковуваність поведінкових характеристик;

спрогнозувати поведінкові фенотипи нащадків в залежності від поведінкових фенотипів батьків;

встановити вплив біологічно і соціально значущих ознак батьків та демографічних особливостей сімей на поведінкові ознаки нащадків;

визначити ефекти етнічної ендо-екзогамії щодо поведінкових ознак;

провести пошук маркерів поведінкових характеристик в ранньому онтогенезі, виявити асоціації соматичних, медико-значущих маркерів пробанда і його родичів, дослідити вплив факторів індивідуального культурного середовища на поведінку і виділити групи ризику за поведінковими особливостями.

Об'єкт дослідження: поведінка людини.

Предмет дослідження: спадкові фактори та фактори середовища, які впливають на поведінкові ознаки людини.

Методи дослідження: психометричний, генетичний та статистичний аналіз.

Наукова новизна. В результаті проведеного дослідження в Україні створено новий науковий напрямок - популяційна психогенетика, сформувалася школа психологічної генетики, у рамках якої проводять дослідження декілька десятків осіб. Розроблено методологію проведення психогенетичного дослідження в практично здоровій частині населення, що включила обґрунтування числа обстежених, виділення категорій родичів, принципи формування груп, вибір і розробку психометричних методик стосовно локального населення. Отримано інформацію про популяційний розподіл 122 найбільш значущих поведінкових ознак у мешканців Харкова і області в двох послідовних поколіннях. Проведено кореляційний аналіз поведінкових ознак у групах «батько-нащадок» і «сибс-сибс». Вивчено і враховано ефект шлюбної асортативності (невипадкового підбору шлюбних партнерів) стосовно поведінкових ознак. Розраховано коефіцієнти успадковуваності для поведінкових ознак, знайдені генетичні компоненти і компоненти середовища. Для ряду ознак виділені адитивна і домінантна складові генетичної компоненти. Отримані рівняння регресії для індивідуального прогнозування ознак поведінки нащадків по батьку. Вивчено зв'язок основних біологічно і соціально значущих характеристик батьків з поведінковими ознаками потомства. Вперше в слов'янському населенні вивчені ефекти етнічної ендо-екзогамії стосовно поведінкових характеристик. Вивчено чутливість поведінкових ознак до особливостей структури родини. Проаналізовано асоціації поведінкових ознак із рядом соматичних, медико-біологічних характеристик і особливостей індивідуального культурного середовища.

Теоретичне і практичне значення результатів дослідження. Теоретичне значення роботи полягає в створенні прецеденту популяційно-генетичного дослідження населення за ознаками поведінки, у результаті якого сформувався новий науковий напрямок - популяційна психогенетика. Послідовність популяційно-генетичних досліджень може бути використана як алгоритм при вивченні інших груп населення. Отримані результати можуть служити відправною точкою при постановці нових наукових і практичних задач, а також враховуватися при формуванні соціальних і освітніх програм. Результати дослідження включені в навчальні програми курсів «Психологічна генетика», «Генетика людини», «Методологія й організація наукових досліджень», що читаються в ХНУ імені В.Н. Каразіна. Ці дані можуть використовуватися при читанні аналогічних курсів у вищих навчальних закладах біологічного, медичного, педагогічного, психологічного профілів. Матеріали дослідження використані в навчальному посібнику «Введение в психогенетику» (М.: “Флинта”, 472 с.), що витримали три видання (2005, 2007 і 2008 рр.) та використовуються в середніх і вищих навчальних закладах України і Росії, а також у науково-популярному виданні «Гены и поведение» (Х.: “Современная печать”, 2008 р., 496 с.), що використовується викладачами медичних училищ і вчителями середніх шкіл.

Особистий внесок здобувача. Автором обраний напрямок досліджень, проаналізована наукова література, підібрані психометричні методики, самостійно зібрано близько 70% первинного матеріалу, розроблена структура електронної бази і дешифратор первинних даних, закодована і внесена в електронну базу інформація, що включає 2305 записів, проведений статистичний аналіз даних, проаналізовані отримані результати.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідались на V міжнародному конгресі з інтегративної антропології (Вінниця, 2004), Другому симпозіумі «Биоэтика - путь к мировым стандартам» (Харків, 2005), Міжвузівській конференції молодих вчених «Медицина третього тисячоліття» (Харків, 2006, 2007), VII міжнародному симпозіумі «Биологические механизмы старения» (Харьков, 2006), 60-ій Ювілейній науково-практичній конференції студентів і молодих вчених “Актуальні проблеми сучасної медицини” (Київ, 2006), I та II наукових міжнародних конференціях студентів, аспірантів та молодих вчених «Биология: от молекулы до биосферы» (Харків, 2006, 2007), V Міжнародній науково-практичній конференції-семінарі керівників ВНЗ та вчених-дослідників з проблем освіти (Харків, 2007), Другій всеукраїнській науково-практичній інтернет-конференції (Київ, 2007), IV Міжнародному медико-фармацевтичному конгресі “Ліки та життя” (Київ, 2007), VІ Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю “Клінічна фармація в Україні” (Харків, 2007), II Международной (XI Всероссийской) Пироговской студенческой научной медицинской конференции (Москва, 2007), II Міжнародній науково-практичній конференції «Стратегические вопросы мировой науки-2007» (Дніпропетровськ, 2007), Міжнародній конференції “Сучасні проблеми біології, екології та хімії”, присвяченої 20-річчю біологічного факультету ЗНУ (Запоріжжя, 2007), IV Міжнародній науковій конференції студентів і молодих вчених “Молодь та перспективи сучасної науки” (Вінниця, 2007), Міжнародній науковій конференції студентів та молодих вчених “Актуальні питання в сучасній медицині” (Харків, 2007), ІІІ Міжнародній науковій конференції студентів та аспірантів «Молодь та поступ біології» (Львів, 2007), науково-практичній конференції з міжнародною участю «Актуальні питання медичної генетики» (Київ, 2007), Всеукраїнській науково-практичній конференції “Культура, свідомість, мова в інформаційному суспільстві” (Харків, 2007), Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів та молодих вчених «Актуальні проблеми створення нових лікарських препаратів» (Харків, 2007), ІІ міжнародній науково-практичній конференції “Гендерна політика міст: історія і сучасність” (Харків, 2007), VIII з'їзді Українського товариства генетиків та селекціонерів ім. М.І. Вавилова (Алушта, 2007), I міжнародній науково-практичній конференції «Гендер. Екологія. Здоров'я» (Харків, 2007), V Міжнародній науково-практичній конференції “Здорова дитина: формування інноваційної парадигми збереження здоров'я дітей” (Чернівці, 2007).

Публікації. За результатами дисертації опубліковано 71 роботу, у тому числі 24 статті у фахових виданнях, затверджених ВАК України, 10 статей у інших виданнях, 35 тез доповідей, навчальний посібник та науково-популярну книгу.

Структура й обсяг дисертації. Дисертація викладена на 340 сторінках тексту, містить вступ, огляд літератури, глави матеріалів і методів, результатів власного дослідження й обговорення, заключення, висновків, практичних рекомендацій, списку використаної літератури, що включає 373 джерела. Дисертація містить 91 таблицю, 4 рисунки.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження.

Контингент. У дослідженні взяли участь 2305 жителів України (741 чоловік і 1501 жінка) у віці від 14 до 72 років, переважно Харкова і Харківської області, що дали інформовану згоду на анкетування і тестування. Збір даних проведений з урахуванням етичних вимог при роботі з людиною. По анкеті була отримана соціо-демографічна інформація. Пробандами були 741 чоловік і 1501 жінка, у тому числі 74 шлюбні пари, 105 пар сибсів і 352 пари батько-нащадок. З отриманої вибірки формувалися групи в залежності від задачі дослідження.

Вивчені ознаки. Вивчались когнітивні, особистісні, нейропсихологічні ознаки і переваги. До когнітивних ознак були віднесені характеристики, безпосередньо пов'язані з мисленням, пізнанням і інтелектом людини (IQ, вербальні, математичні, логічні, просторові здібності, характеристики короткочасної пам'яті й уваги, аналог «швидкості реакції»). У групу особистісних характеристик ввійшли ознаки, що стосуються різних сторін характеру людини (агресивність, тривожність, невротичність, депресивність, маскуліність-фемінінність, екстраверсія, нейротизм, емпатія, сила процесів збудження і гальмування, рухливість нервових процесів, товариськість, комунікативні й організаторські здібності, мотивація досягнення і схвалення, акцентуації, емоційні стани страху). До нейропсихологічних ознак були віднесені ознаки, що не мають прямого відношення ні до інтелекту, ні до рис характеру людини. З проаналізованих у роботі ознак у цю групу були включені якісні і кількісні характеристики сну і сновидінь (тривалість сну, наявність рекурентних снів, особливостей сновидінь і нічних кошмарів, типові особливості сновидінь). До переваг були віднесені можливості вибору певних категорій. У цю групу ввійшли шлюбні, професійні, харчові і портретні переваги. У цілому було вивчено 122 основні поведінкові ознаки. Вони об'єднані у вісім більш вузьких умовних груп: інтелект; агресивність; темперамент; комунікативні й організаторські здібності; клінічно значущі ознаки; мотиваційна поведінка; нейрофізіологічні ознаки; переваги.

Психометричні методики. Для вивчення зазначених ознак було використано 27 основних і допоміжних психометричних методик. Когнітивні ознаки оцінювали за допомогою коефіцієнта інтелекту (IQ) за тестом Г. Айзенка (Айзенк Г., 2002). З особистісних ознак тривожність оцінювали за опитувальником Спілбергера (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Депресивність, дратівливість, урівноваженість, сором'язливість, емоційну лабільність, маскулінність-фемінінність оцінювали за модифікованою версією опитувальника FPI (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Екстраверсію-інтроверсію оцінювали за опитувальником Айзенка EPI (Практикум..., 2000), модифікованою версією опитувальника FPI (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000) і опитувальником нервово-психічної нестійкості й акцентуацій (Психологические тесты..., ред. А.А. Карелин, 2002). Нейротизм і його аналог невротичність оцінювали за опитувальником Айзенка EPI (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000) і модифікованою версією опитувальника FPI відповідно (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Різні види агресивності вимірювали за трьома методиками: опитувальнику Баса-Даркі (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000), опитувальнику Асингера (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000) і модифікованою версією опитувальника FPI (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Стратегії розв'язання конфліктних ситуацій вимірювали за опитувальником Томаса (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000) і за методикою оцінки прислів'їв (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Комунікативні здібності оцінювалися за шкалою товариськості модифікованої версії опитувальника FPI (Практикум ..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Також були використані шкала комунікативних здібностей опитувальника Б.А. Федоришина КОЗ (Практикум ..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000), опитувальник М. Снайдера на самоконтроль у спілкуванні (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002), опитувальник на оцінку комунікативних умінь (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002), тест В.Ф. Ряховського на оцінку компетентності у спілкуванні (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002). Організаторські здібності оцінювалися за шкалою комунікативних здібностей опитувальника Б.А. Федоришина КОЗ (Практикум ..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Емпатія оцінювалася за опитувальником Меграбяна-Епштейна (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002). Мотивація досягнення і схвалення вивчалися за відповідними шкалами опитувальника Марлоу-Кроуна (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002). Характеристики нервово-психічної нестійкості й акцентуацій вивчалися за однойменною методикою (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002) і за опитувальником Леонгарда-Шмішека (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002). За опитувальником Стреляу (Психологические тесты ..., ред. А.А. Карелин, 2002) виміряна сила процесів збудження і гальмування та рухливість нервових процесів. 24 емоційних станів страху були вивчені за опитувальником Івлєвої і Щербатих (Щербатых Ю.В. и др., 2002). Характеристики, що вважаються критеріями відвертості дачі інформації при психологічному тестуванні, вимірювали за шкалою відкритості опитувальника Айзенка EPI (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000) і шкалою неправди модифікованої версії опитувальника FPI (Практикум..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Нейрофізіологічні ознаки були вивчені методом спеціального інтерв'ювання за індивідуально розробленою анкетою. Харчові переваги вивчалися методом спеціального інтерв'ювання. Для оцінки професійних переваг використовувався тест Холанда (Практикум ..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). 8 типів шлюбних переваг оцінювалися за тестом Лірі (Практикум ..., ред. А.А. Крылов, С.А. Маничев, 2000). Портретні переваги вивчалися методом портретних виборів Л. Сонді (Собчик Л.Н., 2003).

Статистичний аналіз. Перевірку кількісних даних на відповідність закону нормального розподілу у великих групах (n>30) проводили, розраховуючи показники асиметрії й ексцесу з наступною перевіркою нульової гіпотези про їхню рівність нулю. Статистичний аналіз даних, які розподіляються нормально, проводили параметричними методами. Дані, розподіл яких не відповідав нормальному закону, аналізували непараметричними методами. Порівняння середніх арифметичних величин проводили за методом Ст'юдента. При порівнянні трьох і більшого числа груп використовували однофакторний дисперсійний аналіз, а також непараметричні методи Крускала-Уоліса. В окремих випадках при проведенні множинних порівнянь уводили поправку Бонферроні. Кореляційний аналіз даних, які розподіляються нормально, проведено методом Пірсона. Зв'язок між даними, розподіл яких не відповідав нормальному закону, оцінювали за допомогою методу Спірмена. Характер зв'язку між двома якісними ознаками, що мають більше двох станів, оцінювали за допомогою поліхорічного показника К. Зв'язок між якісними даними і кількісними ознаками, які розподіляються нормально, оцінювали за допомогою бісеріального коефіцієнта кореляції. Статистичні гіпотези перевірені за допомогою критеріїв t, F, Н, ч2. Висновок щодо статистичних гіпотез проводили на рівні значущості p<0,05 (Гланц С., 1999; Сидоренко Е.В., 2001). База даних сформована в програмі Microsoft Excel. Розрахунки виконані в програмах Microsoft Excel і Biostat (Уэллс Э., 1998; Долженков В.А., 1999).

Генетичний аналіз. Розкладання загальної фенотипової дисперсії ознак на генетичну складову і складову середовища проводили з використанням коефіцієнтів кореляції між родичами. При наявності шлюбної асортативності з досліджуваної ознаки в коефіцієнт кореляції уводили поправку, що враховує кореляцію між подружжям. Коефіцієнти кореляції між родичами і подружжям обчислювали за відповідним рівнянням у залежності від характеру ознаки. При компонентному аналізі адитивну складову розраховували як подвоєний коефіцієнт кореляції між батьками і нащадками, домінантну - як учетверенну різницю між коефіцієнтами кореляції в сибсових парах і в парах батько-нащадок (Фалконер Д.С., 1985).

Результати дослідження та їх обговорення.

У главі «Методологічні проблеми організації і проведення психогенетичних досліджень в Україні» викладена розроблена в даній роботі методологія психогенетичного дослідження. Обговорюються проблеми, зв'язані з набором необхідного контингенту, причини статевої диспропорції і джерела зсуву вибірки. Описано принципи добору й розробки психометричних методик. Обговорюються показники ефективності збору генеалогічного і психометричного матеріалу. Наводяться приклади поведінкових особливостей обстежених осіб. Показано, як ці особливості повинні бути враховані при зборі матеріалу. Описуються особливості використання методик, що сприяють підвищенню ефективності збору первинного матеріалу.

У результаті аналізу первинного матеріалу було встановлено, що при відсутності матеріальних механізмів заохочення абсолютна ефективність збору психогенеалогічної інформації складає 23% по відношенню до всіх залучених протягом дослідження осіб. Більш висока відносна ефективність збору матеріалу відзначена в жінок (67%) у порівнянні з чоловіками (33%). Ефективність збору родинних пар для цілей генетичного аналізу кількісно розташовується в ряд «мати-дочка»>«мати-син»>«батько-дочка»>«батько-син». З усіх учасників дослідження були сформовані дві групи, в одну було включено осіб, які не досягли 35 років, наймолодшому з них було 14 років, а в іншу - чий вік був 35 років і більше, найстаршому з них було 72 роки. Середній вік обстежених склав 19,3±0,1 роки і 43,8±0,3 років, різниця складає 24,5 років, що відповідає часовому відрізку, рівному одному поколінню.

Звертає на себе увагу слабкий рівень генеалогічної культури сучасного населення України. З обстежених чоловіків молодшого покоління 9,4% утруднилися віднести себе до визначеної національності, 26,4% не знали національності свого батька, 17,3% не знали національності матері. З чоловіків старшого покоління 7,6% не змогли визначитися з власною національністю, 16,0% - з національністю батька і 15,1% - з національністю матері. Серед жінок молодшого покоління не змогли віднести себе до визначеної національності 3,3%, серед жінок старшого покоління - 2,1%. У молодшому поколінні не знали національності батька 10,8%, а національності матері - 11,2% жінок, у старшому - 6,3% і 8,7% відповідно. Від більш ніж половини до ѕ не знали національності своїх прабатьків. Рівень інформованості пробандів про власні медико-біологічні характеристики і характеристики родичів (антропометричні характеристики, тривалість життя і причина смерті прабатьків і т.д.) складає не більше 1/6 (у середньому з приведених характеристик від 6,2% до 16,1%). Про фенотипи, що рідко зустрічаються, з різних причин, у тому числі, неуважності заповнення, було отримано менше позитивної інформації, ніж їх поширеність у популяції. Питання, що дозволяють виявити соціально не схвалювані характеристики обстежених (уживання наркотиків), залишалися без позитивних і негативних відповідей у 85% випадків.

Збір психометричної інформації передбачав заповнення набору психометричних методик. Кожному учаснику пропонувався опитувальник на 24 сторінках формату А4. Учасник одержував анкети на 16 сторінках того ж формату, які мав заповнити. У повній версії дослідження вивчалося 1064 питання за 27 психометричними методиками і 225 питань за анкетою про пробанда та його родичів. Час заповнення в присутності дослідника (тести IQ) складав 30 хвилин. Час, необхідний для заповнення у відсутності дослідника, складав близько шести годин. Після повернення випробуваними психометричних методик був проведений аналіз їхньої повноти. Ефективність збору психометричного матеріалу складає 15-84%. Найбільший інтерес представляють методики, прості в заповненні, що вимагають малих витрат часу, оригінальні, а також ті, що викликають азарт. Варто брати до уваги, що при використанні закордонних методик, які необхідні в дослідженні для порівняльних цілей зі світовим населенням, і їхніх вітчизняних аналогів у ряді випадків результати популяційних розподілів близьких характеристик, обмірюваних різними методиками, можуть відрізнятися. Так, розподіл деяких комунікативних характеристик, що за визначенням, повинен характеризувати ту ж саму властивість, у проведеному нами дослідженні істотно відрізняється. Це стосується, зокрема, показників товариськості і комунікативних здібностей. У першому випадку крива розподілу близька до нормальної, у другому спостерігаються два крайніх піки. Такий розподіл указує на те, що це різні ознаки, і вони мають неоднакову генетичну основу. Ці результати свідчать, що методики, призначені для оцінки однієї ознаки, насправді виявляють різні властивості осіб. Про це свідчать і коефіцієнти кореляції між ознаками, оцінюваними цими методиками, - невисокі чи статистично незначущі.

Таким чином, для формування достатніх за обсягом вибірок при психогенетичному дослідженні число залучених індивідів у локальному населенні повинно в п'ять разів перевищувати число запланованих. Число залучених чоловіків повинно бути в два рази більше, ніж жінок, осіб старшого віку - у 3-5 разів більше, ніж молодих.

Глава «Популяційний поліморфізм поведінкових ознак» присвячена аналізу популяційних розподілів вивчених ознак поведінки. Для більшості ознак проведено порівняльний аналіз у двох послідовних поколіннях окремо у чоловіків і жінок. Для ряду ознак сформовані спеціальні групи, що враховують інші вікові особливості і соціально значущі характеристики. Вивчено вікову динаміку поведінкових ознак у кожному поколінні. Інформація про характер розподілу ознак була використана для вибору коректного методу генетичного аналізу.

Для кількісних ознак розраховано 13 статистик: , Me, Mo, min, max, Q25, Q75, s, , As, sAs, Ex, sEx. Популяційний аналіз 122 ознак поведінки, що відносяться до груп когнітивних, особистісних, нейрофізіологічних характеристик і переваг показав, що розподіл більшості з них не відповідає закону Гауса, а характеризується позитивними і негативними асиметрією й ексцесом. Для альтернативних, якісних і змішаних ознак були розраховані зустрічальність у популяції і ступінь виразності. У табл.1 представлений популяційний розподіл типової кількісної ознаки - тривожності, а на рис.1 змішаної ознаки - відносини до зображень облич з поведінковими девіаціями.

Вивчення статистичного характеру розподілу ознак поведінки послужило базою для проведення компонентного аналізу й оцінки їх успадковуваності. Для різних поведінкових ознак у всіх представлених групах була встановлена наявність статевого диморфізму або в старшому і молодшому поколіннях одночасно, або тільки в старшому, або тільки в молодшому поколінні. Більшість статевих розходжень встановлено в представників молодшого покоління. Величина статевих розходжень складала в середньому 10% від величини розмаху ознаки. Розходження між особами однієї статі різних поколінь частіше зустрічаються у жінок. Виявлено вікову динаміку поведінкових ознак у межах кожного покоління, причому спрямованість зв'язку в залежності від конкретної ознаки була як прямою, так і зворотною (у значущих зв'язків величина зв'язку невисока, с у діапазоні -0,33-0,44).

Глава «Успадковуваність поведінкових ознак» присвячена генетичному аналізу поведінкових ознак на основі кореляційного аналізу в родинних парах («батько-нащадок» і «сибс-сибс»). Вивчено ефект позитивної шлюбної асортативності за ознаками поведінки, що було враховано при модифікації коефіцієнтів кореляції між родичами. Проведено компонентний аналіз і виділені генетичні (адитивна і домінантна) складові і складові середовища коефіцієнта успадковуваності. Для індивідуального прогнозування ознак поведінки нащадків за батьком виконані регресійний аналіз і розраховані складові рівняння регресії.

Метою генетичного аналізу поведінкових ознак було вивчення співвідношення внеску генетичних факторів і факторів середовища у їхній розвиток. На відміну від відносно простих ознак, таких як групи крові, моногенні хвороби, для яких відомо, які гени беруть участь у їхньому формуванні, де ці гени локалізовані і яка їхня структура, як продукти цих генів впливають на метаболічні шляхи, що приводять до формування ознаки, для так званих кількісних чи складно наслідуваних ознак, до яких відносяться й ознаки поведінки, цей шлях простежити нелегко. Що стосується останніх, їх досліджувати ще складніше, тому що вони піддаються сильній онтогенетичній модифікації і модифікації середовища. Проте, такий аналіз можливий, і його алгоритм на першому етапі припускає інвентаризацію фенотипів і оцінку їх успадковуваності. Інвентаризація фенотипів припускала оцінку популяційної різноманітності ознаки. Тільки при наявності популяційної різноманітності за досліджуваною ознакою був обґрунтований її подальший генетичний аналіз. Генетичною характеристикою поведінкових ознак - ознак складної спадкової природи слугував коефіцієнт успадковуваності, що показує, у якій мірі фенотипові розходження в поведінці між індивідами обумовлені різницею в їхніх генотипах, і в якій - залежать від комплексу факторів, що позначаються як фактори середовища. Після оцінки успадковуваності подальший аналіз проводили в залежності від того, яка величина цього коефіцієнта. Якщо коефіцієнт близький до нуля, робили висновок про те, що міжіндивідуальні розходження обумовлені різницею в умовах життя. Статистично значуща відмінність коефіцієнта успадковуваності від нуля свідчила про наявність генетичної компоненти. Для 70 ознак було доведено істотний генетичний вплив на міжіндивідуальну різноманітність, що робить обґрунтованим пошук конкретних генів, який може бути завданням наступних досліджень.

При оцінці успадковуваності ознак поведінки застосували традиційний підхід, оснований на обчисленні коефіцієнтів кореляції між різними типами родичів. Найбільш складним моментом у цій роботі виявилося виділення з одержуваних коефіцієнтів кореляції генетичної складової. Якби поведінкова ознака цілком залежала тільки від генотипу, то, як і випливає з генетичної теорії, коефіцієнт кореляції між родичами дорівнював би показнику споріднення. У деяких випадках ця пропорція дотримувалася (наприклад, за показником IQ у сибсовых парах). Але іноді кореляція виявлялася більш високою (наприклад, для компетентності (дратівливості) у спілкуванні с=0,56 у сибсовых парах). Можна назвати, принаймні, дві причини, внаслідок яких коефіцієнти кореляції між родичами виявилися завищеними. Одна з них - позитивна шлюбна асортативність за досліджуваною ознакою, оскільки спадкова подібність батьків збільшує коефіцієнт кореляції в нащадків у порівнянні з тим його значенням, що очікується, якби шлюби у відношенні досліджуваної ознаки були статистично випадковими. Інша причина підвищеного коефіцієнта кореляції між родичами - вплив загального сімейного середовища. Родичі, як правило, мають подібне соціально-економічне положення, однаковий доступ до освіти, схоже виховання. Усе це розвиває ознаку в одному напрямку і збільшує подібність. Зрозуміло, більш коректним було б вивчення родичів різних ступенів споріднення, що живуть роздільно. Хоча й у такій ситуації родичі могли формувати подібне середовище відповідно до власних генотипів. У цьому середовищі і відбувалася б реалізація їхніх генів. У даній роботі з причин, що були зазначені раніше, поки не було можливості вивчити родичів, які проживають окремо. Неможливість контролювати умови середовища - головна перешкода при одержанні точних оцінок. На нашу думку, це було головною причиною, що не дала можливості цілком розділити генетичний вплив і вплив середовища при аналізі поведінки людини. Відсутність в Україні реєстрів близнюків і прийомних дітей, а також генеалогічна непоінформованість населення сильно ускладнювали дослідження. З цієї причини поки що ми мали можливість провести кореляційний аналіз у родичів тільки в парах «батько-нащадок» і «сибс-сибс».

У нашій вибірці найбільше серед пар «батько-нащадок» і «сибс-сибс» нараховувалося жіночих пар, найменше - чоловічих пар. Чисельно нерівна представленість родинних пар різних категорій є звичайною проблемою всіх популяційно-генетичних досліджень. Це зв'язано з тим, що чоловіки і жінки неоднаково охоче беруть участь у дослідженні. У зв'язку з цим у даному дослідженні був використаний підхід, оснований на оцінці середньозваженого коефіцієнта кореляції. Коефіцієнти кореляції за поведінковими ознаками (0,12-0,56) у більшості випадків мали більш високі значення у сибсовых парах у порівнянні з парами «батько-нащадок».

Позитивна кореляція за будь-якою ознакою між подружжям була передумовою позитивної шлюбної асоративності, що відноситься до одного з факторів структурування популяції, відхиляючи її від стану панміксії. Ефекти позитивної шлюбної асортативності подібні до ефектів інбридингу. За 25 поведінковими ознаками у вивченому населенні існуює позитивна шлюбна асортативність (коефіцієнти кореляції в діапазоні 0,26-0,52), що робить необхідним модифікувати коефіцієнти кореляції між родичами для цілей генетичного аналізу, оскільки позитивна кореляція між подружжям приводила до штучного завищення коефіцієнтів кореляції між родичами. Обчислення модифікованих коефіцієнтів кореляції в родинних парах показало, що для ряду ознак наявність високого позитивного зв'язку між чоловіками штучно завищувало коефіцієнти кореляції в родичів майже вдвічі (табл.2).

Оцінка успадковуваності вивчених поведінкових ознак була проведена після аналізу результатів кореляційного аналізу в родинних парах з урахуванням ефекту шлюбної асортативності. Для 27 ознак при проведенні компонентного аналізу виявилося можливим виділення з загального генетичного компонента адитивної і домінантної складових, а отримані коефіцієнти успадковуваності відбивали успадковуваність «у широкому сенсі». Для 40 ознак була визначена лише успадковуваність «у вузькому сенсі». Це стосувалося ознак, за якими позитивний статистично значущий коефіцієнт кореляції спостерігався лише в парах «батько-нащадок». Були виділені і 3 ознаки, для яких позитивний значущий коефіцієнт кореляції був зафіксований лише в сибсовых парах, а в парах «батько-нащадок» був незначущим і близьким до нуля (табл.3).

Окрему групу складати ознаки, за якими в обох родинних групах була відсутня значуща кореляція. Однак навіть в цьому випадку висновок про відсутність генетичного впливу в популяційній різноманітності цих ознак не може бути абсолютним. В нашому дослідженні 13 ознак, за якими оцінка успадковуваності кількісних поведінкових ознак класичним способом була неможливою, віднесені до так званих емерджентних.

Ознаки, для яких оцінка успадковуваності класичним способом була можливою, умовно можна розділити на три групи - ознаки з низькою, помірною і високою успадковуваністю. Коефіцієнти успадковуваності 70 поведінкових ознак варіюють у межах 24-100% (табл.3). Отримані в даному дослідженні показники успадковуваності є максимально можливими, оскільки в коефіцієнтах кореляції між родичами закладені і фактори загального сімейного середовища, вичленити які поки що не можливо. Більш точні результати можна одержати при наявності інформації про родичів одного покоління, що проживають роздільно, якими, приміром, є двоюрідні, троюрідні сибси, полусибси. Це є задачею майбутніх досліджень.

Якщо коефіцієнт успадковуваності є популяційною характеристикою і може використовуватися для оцінки співвідношення генетичних факторів і факторів середовища у розвитку поведінкових ознак у групах, то результати регресійного аналізу мають значення для індивідуального прогнозування ознаки нащадка в залежності від його виразності у батька. У повсякденному житті більшість звертань у медичні й освітні установи в зв'язку з проблемами дітей здійснюється матерями, тому виконати прогноз потомства за матір'ю простіше. Крім цього, сучасні родини нерідко неповні, і вихованням дитини займається саме мати, що також може підсилювати подібність нащадків з нею, поза залежністю від того, якої воно більше природи - генетичної або середовища. Оскільки в даному дослідженні більше брало участь жінок, то відповідно, виконання регресійного аналізу було можливим для пар «мати-дочка», яких була більшість, а також «батько-дочка». У розрахунок приймалися лише статистичні значущі коефіцієнти кореляції с. Вони були обчислені для всіх ознак, що представлені досить великою (n>30) групою. Для 59 ознак поведінки виведені рівняння регресії, що дозволяють прогнозувати значення ознаки нащадка за батьками (табл.4). Особливе практичне значення цей прогноз має для соціальних працівників, педагогів, психологів, що мають справу з дітьми, батьки яких мають девіантні форми поведінки.

У главі “Роль шлюбної і сімейної структури у формуванні поведінки нащадків” вивчається зв'язок біологічно (вік, різниця у віці й етнічна приналежність) і соціально (освіта, професія) значущих характеристик батьків з поведінковими ознаками нащадків. Також досліджені поведінкові особливості синів і дочок у повних і не повних родинах. Проведено порівняльний аналіз ознак поведінки в первістків і осіб з іншими порядковими номерами народження.

Вік батьків при народженні дитини, як відомо, є генетично значущим показником. З біологічних позицій, підвищення дітородного віку сприяє виникненню мутацій у статевих клітинах, а відповідно, «погіршенню» якості генетичного матеріалу і ризику розвитку різних геномних, хромосомних і мультифакторіальних хвороб, зв'язаних з порушенням поведінки. Із соціальної точки зору, високий дітородний вік асоційований з фінансовою стабільністю батьків, можливістю розвивати генетично обумовлені задатки потомства в культурно збагаченому середовищі, свідомим народженням дитини й приділенням більшої уваги його вихованню. Аналогію можна провести й у відношенні низького дітородного віку, і відповідно меншого «життєвого» досвіду батьків і менш сформованими виховними функціями. Середній вік вступу в шлюб у східно-українському регіоні, де був виконаний збір матеріалу для даного дослідження, має тенденцію до підвищення (Атраментова Л.А. и др., 1998), що диктує актуальність досліджень зв'язку віку батьків з характеристиками нащадків, зокрема, поведінковими. Як показало дослідження, на 15 поведінкових ознак впливає вік матері, а вплив віку батька виявлено для 25 ознак. Таким чином, у вивченому нами населенні поведінкових ознак потомства, з якими корелює вік батька, виявилося більше, а їх спектр ширше. Традиційно ж вітчизняні генетики і клініцисти, що відводять «материнському ефекту» значну роль, практично не торкалися питання «батьківського ефекту». У цілому в практично здоровій частині популяції негативного впливу підвищення віку батьків на поведінкові ознаки потомства виявлено не було.

Нащадки шлюбів різного ступеня етнічної ендо-екзогамії, що проживають на території пострадянських держав, являють собою унікальну можливість вивчення ролі аутбредних і інбредних ефектів у потомстві на рівні етносів. Актуальність досліджень ефектів етнічної ендо-екзогамії продиктована не тільки проживанням в Україні представників різних етнічних груп, але й інтенсивною міграцією в Україну представників інших народів (африканців, арабів, китайців), генофонди яких більшою мірою відрізняються від генофондів слов'янських народів, і які одружуються з корінним населенням. Одним з постулатів популяційної генетики є те, що ознака, яка знаходиться під генетичним контролем, чутлива до зміни системи схрещувань. У проведеному дослідженні стійкий ефект позитивного зв'язку етнічної екзогамії показаний тільки для інтелектуальних здібностей людини.

Генетична роль соціально-демографічних ознак, найбільш часто досліджуваними з яких є рівень освіти і професійна приналежність, може виявлятися багатосторонньо. Насамперед, з рівнем освіти асоційовані адекватне розуміння і відношення до корекції своєї поведінки, що знаходиться під контролем і генів, і середовища. Професія батьків - генетично значуща ознака. Представники деяких професій піддаються генетично небезпечним впливам. Виявлено слабкий зв'язок між поведінковими ознаками нащадків і соціально-демографічними характеристиками родин, з яких найбільшу прогностичну цінність має освіта батьків. Як показало дослідження, освітній рівень батьків у більшому ступені зв'язаний з поведінковими ознаками дочок, у синів значущий зв'язок зустрічається втричі рідше (14 ознак і 44 відповідно з різних поведінкових груп). нащадок віковий статевий поведінковий

Актуальність досліджень в Україні зв'язку структури родини з поведінковими ознаками продиктована поширеністю неповних родин. Традиційною уявою було те, що діти, які виховуються в неповних родинах, розвиваються гірше. Серед обстежених представників молодшого покоління, біля ј осіб з якогось моменту свого життя виховувалися лише одним з біологічних батьків (переважно - матір'ю). З огляду на те, що в середньому біля половини шлюбів розпадається, нашу вибірку в цьому відношенні можна вважати відносно благополучною. У наших дослідженнях негативного впливу неповноти родини в цілому не виявлено.

В Україні останнім часом розробляються соціальні програми по поліпшенню демографічних показників, зокрема, збільшенню народжуваності. Існує думка, що на поведінкові ознаки людини впливає порядковий номер народження. Оскільки наявність у сучасних, і не тільки українських, родинах трьох і більш дітей - явище рідкісне, то сформувати групи з іншими порядковими номерами народження не було можливим. Тому у вибірку потрапили лише поодинокі люди з порядковими номерами, більше другого, виділяти яких в окрему групу через їхню нечисленність було недоцільно, а розподіл проведено на дві групи - первістки і не первістки. У цілому порядковий номер народження у вивченому населенні не впливає на виразність поведінкових ознак.

Глава «Асоціація поведінкових особливостей з медико-значущими ознаками й індивідуальним середовищем» присвячена аналізу асоціацій, які просто виявляються для масового популяційного дослідження медико-біологічних характеристик пробандів і їх родичів (соматичних маркерів, шкідливих звичок і т.д.) з поведінковими ознаками. Вивчено особливості зв'язку культурного середовища обстежених (спрямованість захоплень) з поведінкою.

Проведення масового психометричного тестування для виявлення в населенні індивідів з можливими поведінковими девіаціями або ж особливостями поведінки не завжди є швидкою і дешевою процедурою. Ефективність подібного скринінгу може знижуватися через небажання саме необхідного контингенту брати участь у дослідженні. Тому, відомі асоціації на основі легко вимірюваних (ріст, вага, інші антропометричні характеристики) або соматичних особливостей (короткозорість, аномалії прикусу й ін.), які легко виявляються за амбулаторними картами і історіями хвороб, можуть бути корисними для пошуку необхідних індивідів навіть без попереднього їх тестування. Особливо ефективне виявлення маркерів в ранньому онтогенезі, оскільки в цьому випадку профілактика девіантних форм поведінки і створення визначених умов середовища для прояву сильних поведінкових сторін починалися б ще задовго до оформлення цих ознак. Крім того, подібні стійкі асоціації можуть указувати на зчеплення визначених генів, що впливають на прояв як соматичної, так і поведінкової характеристики, а в ряді випадків і на спільність генетичного контролю, як пряму, так і опосередковану. У цьому випадку пошук асоціацій важливий для оптимізації молекулярно-генетичних досліджень у конкретно узятому населенні, що може мати економічну доцільність.

У вивченому населенні маркери в ранньому онтогенезі виявилися не ефективними для використання в якості прогнозу особливостей поведінки. З асоціацій соматичних, медико-значущих маркерів і маркерів культурного середовища пробанда найбільш інформативними виявилися три фактори способу життя - наявність шкідливих звичок, тривалість сну і коло захоплень. Ці асоціації можуть використовуватися для вибіркового підбору контингенту зі специфічними поведінковими особливостями в лікувальних установах, а особливостей культурного середовища - у навчальних установах і навчально-виховальних закладах.

ВИСНОВКИ

Проведено перше в Україні популяційно-генетичне дослідження 122 ознак поведінки, що відносяться до груп когнітивних, особистісних, нейропсихологічних характеристик і переваг, на масиві даних, який складається з 2305 мешканців України. Підібрані психометричні методики, виявлена ефективність збору психогенеалогічного матеріалу, отримані характеристики розподілу ознак, їх успадковуваності й асоціації з демографічними і біологічними показниками.

При відсутності матеріального заохочення ефективність збору психогенеалогічної інформації складає 23% по відношенню до всіх залучених протягом дослідження осіб. Ефективність збору психометричного матеріалу складає 15-84% по відношенню до повного набору використаних методик. Більш висока ефективність збору матеріалу відзначена в жінок (67%) у порівнянні з чоловіками (33%). Ефективність збору родинних пар для цілей генетичного аналізу кількісно розташовується в ряд «мати-дочка» > «мати-син» > «батько-дочка» > «батько-син».

Популяційний аналіз 122 ознак поведінки показав, що розподіл більшості з них не відповідає закону Гауса, а характеризується позитивною або негативною асиметрією й позитивним або негативним ексцесом. Визначення характеру розподілу ознак дозволив обрати адекватні методи оцінку коефіцієнтів успадковуваності. Порівняння характеристик розподілів дозволило довести, що деякі однотипні ознаки поведінки характеризують різні сторони поведінкових проявів стосовно локального населення.

Більшість відмінностей, пов'язаних зі статтю, встановлено в представників молодшого покоління. Величина відмінностей, пов'язаних зі статтю, складала в середньому 10% від величини розмаху ознаки. Більш суттєві відмінності між представниками різних поколінь виявлені у жінок. Виявлено вікову динаміку поведінкових ознак у межах кожного покоління, причому спрямованість зв'язку в залежності від конкретної ознаки була як прямою, так і зворотною (у значущих зв'язків величина зв'язку невисока, коефіцієнти кореляції с лежать у діапазоні 0,33-0,44).

Коефіцієнти кореляції за поведінковими ознаками (коефіцієнти кореляції с знаходяться у діапазоні 0,12-0,56) у більшості випадків мають більш високі значення у сибсових парах у порівнянні з парами «батько-нащадок». За 25 поведінковими ознаками у населенні існують позитивна шлюбна асортативність (коефіцієнти кореляції с лежать у діапазоні 0,26-0,52), що робить необхідним модифікувати коефіцієнти кореляції між родичами для цілей генетичного аналізу. Коефіцієнти успадковуваності 70 поведінкових ознак варіюють у межах 24-100%. 13 кількісних поведінкових ознак за результатами генетичного аналізу віднесені до так званих емерджентних.

Для 59 ознак поведінки виведені рівняння регресії, що дозволяють прогнозувати поведінковий фенотип нащадка за ознакою поведінки батьків.