文章來源:arstechnica,TECH2IPO/創見 陳錚編譯,譯文創見首發,轉載請注明出處 我們都知道一個孩子在校時能夠取得優異成績,基因從中起到了重要的作用,但是在我們現有的知識中仍然存在著一些不確定:對于學校教授的不同科目,基因發揮的影響作用是相同的嗎?取得好成績主要依靠的是基因決定的高智商,還是另一些智商以外被基因所影響的因素? 最近在 Nature Scientific Reports 上發表的一篇論文中,針對雙胞胎以及非血緣關系人士做了大規模的研究,該研究發現基因對于取得好成績功不可沒,從數學解題到美學欣賞無不受其影響。基因對于學生在校成績產生作用不僅僅是依靠我們所知的智力因素,其他遺傳性狀比如心理健康、人格特征以及動機都會受到遺傳基因的影響。 在行為遺傳學方面的研究中,使用雙胞胎來進行觀察是一個很常用的方法。觀察雙胞胎的行為是距今為止我們所能找到的最好的研究方式之一,因為在此類研究中我們必須要將基因影響因素與環境影響因素分開來,如果使用了兩個沒有血緣且成長環境完全不同的觀察對象,那就無法從中區分。同卵雙胞胎和異卵雙胞胎雖然都具有相同的成長環境,但是同卵雙胞胎相比異卵雙胞胎擁有更為相似的基因。如果同卵雙胞胎的在校表現(比如分數)相比異卵雙胞胎顯示出了更大的相似性,那么我們就可以從中推斷是基因決定了其行為的不同。 不過針對雙胞胎的研究也不是沒有受到過批評。更為重要的是,其爭論集中在同卵雙胞胎得到的對待往往相比異卵雙胞胎要更為相似,這就意味著他們所共享的是更為相似的成長環境而非更為相似的遺傳基因。 鑒于這些質疑的存在,該論文的研究者使用了標準的雙胞胎研究法,但同時也為了再次驗證自己的結果而采取了第二套方案,即觀察來自不相關研究對象的 DNA。研究者針對 2245 對同卵雙胞胎,4071 對異卵雙胞胎以及 7432 個獨立個體進行了研究,去探索基因因素與環境因素在他們能否獲得高中畢業證書一事上的作用。 (上圖為遺傳基因與環境因素對于智力與學業成績的影響程度,紅色代表基因因素,淺藍色代表共有的環境因素,深藍色代表個人經歷因素) 當他們分析雙胞胎參照組的觀察結果時,發現在考試成績上基因可以發揮 54%-65% 的作用;而相同的成長環境(比如家庭與學校)將對其成績發揮出 14%-21% 的影響。而個體環境因素,即每一個人獨特的生活體驗將對于取得成績發揮出最終的 14%-32% 的作用。 針對不同的考試科目,各個參考因素對于成績的影響力也有所差別,不過無論是哪一科,基因所發揮的作用都是毋庸置疑的。有些科目比如數學的成績受到基因的影響要比藝術類更大。 考試成績的高低與學生的智商分數是高度相關的,所以研究者們想要知道智力在多大程度上會影響到考試結果。在控制了智力因素之后,他們發現了與雙胞胎參照組非常類似的結論:基因對不同被試者成績的影響相比雙胞胎來說是少了一點,但是仍然發揮了重要的作用。從整體上來看,相比于單一的智力因素,有 45%-58% 的個體差異可以由包含了心理健康、人格特征以及動機的遺傳因素來解釋。即使兩個學生所處環境相同,在諸如數學和英語這一類科目當中,不同的基因也會讓他們的分數產生差別,而商科科目受到的基因影響就沒有前兩者那么明顯。 (上圖為排除了智力因素之后,遺傳基因與環境因素對于學業成績的影響程度,紅色代表基因因素,淺藍色代表共有的環境因素,深藍色代表個人經歷因素) 來自不相關人士的結果顯示基因對于成績的影響又弱了一些,可能只會在核心科目比如英語、數學和科學方面有所體現,但是這一結果也指向了同一方向:即使不考慮智力因素,基因對于核心科目成績也會有顯著的影響。 基因在多大程度上發揮作用,還得看社會在多大程度上保持平等 討論智力的遺傳性是一個很敏感的話題,因為它看上去似乎攜帶了某種暗示,即那些學生成績欠佳的學校和社區之所以難以取得好的表現,是因為在其中上學、生活的人本身就有問題。這是否暗示著我們應該放棄這些可憐的孩子,因為他們生來就是這樣。 然而,能夠理解是什么造成了有些孩子可以在學校的各項考試中如魚得水,有些孩子卻十分吃力是非常重要的,這能夠幫助我們改造學校現有的成績評價體系,讓其更加注重發揮個人的優勢所在。遺傳因素的影響雖然很大,但是也不能用其解釋一切,環境因素對于成績高低也發揮了重要作用,必須將其考慮其中。而且,深刻的理解環境因素還能夠幫助我們認識到如果改變了環境,將能夠在多大程度上提升考試結果。 在人群中顯示出來的某種遺傳特性其實可以被看成是社會環境是否平等的一個信號,在處于不平等的社會條件下時,環境因素可以發揮決定性的作用。就拿人的身高為例,人們在成年后是高是矮取決于遺傳基因與多種環境因素的共同影響,最明顯的就是幼年時期的營養水平。 在一個高度不平等的國家里,有一些孩子營養充足條件優渥,而另一些卻面臨著餓死的危機,在這種條件下,對于他們未來的身高起到了至關重要作用的是營養水平而非遺傳基因。即使一個孩子的遺傳基因本來能讓他長得很高,但是糟糕的成長環境也會為其拖后腿。換句話說,在一個人人都能獲取充分營養的社會當中,人與人之間的身高差異則主要取決于遺傳基因。 其實這個道理放在教育當中也是一樣的:當每個人都能獲得同等水準的教育條件,且在相對平等的條件下擁有良好的家庭生活,那么對于其學習成績起決定性作用的就是個人的遺傳因素和偏好。然而當有些人能夠擁有高水準的教育條件,而另一些人卻連學都不一定上得起的時候,教育水平的差異將會決定這個人能夠取得多高的學術成就。 這些結果同樣表明了對于某一人群的遺傳因素的估計不能簡單地挪用到另一人群中去。因為這些被用作參考的雙胞胎能夠代表英國人口的大致情況,所以將從中得出的結論作為英國整體情況的結論或許是不錯的。然而我們不能夠因此對于其他國家的遺傳因素決定水平做出判斷,雖然我們能夠想象到無論在什么地方,除了智力因素以外,遺傳因素與環境因素都會對于成績有著重要的影響。 人的命運是否生來注定? 對于該論文的作者來說,他們得出的最重要的結論就是對于成績而言,智力并不是遺傳因素中唯一能夠影響結果的:針對幾十年的人群觀察結果,他們發現遺傳因素中的人格特質以及動機同樣會發揮重要作用。研究者們指出,基因的作用并不是一個被動的繼承過程:青少年與兒童的自主選擇影響了遺傳基因能否發揮作用,而這種選擇往往是出于他們自身對外部世界的認識與經驗。 這個研究結果對于政策制定有著重要的導向作用,參照該結果的建議能夠使得我們對于學校的教學過程進行更為有效的改造,讓每一個孩子都能夠達到自己的最大潛能。不過也有一些研究者的意見與其相反,「這個研究結果十分有趣,但是卻沒有什么實際意義,基于這些數據結果做出教育決策也非明智之舉。」倫敦大學神經科學教授 John Hardy 公開聲明了自己的不同看法。 與之前所有的研究一樣,對于研究結果過分解讀或者斷章取義都是存在風險的。「不幸的是,研究中所發現的遺傳因素影響作用經常會被人們過分解讀,將其錯誤地看成是既定命運的象征。」倫敦國王學院遺傳學教授 Timothy Spector 表示出了擔憂。 在我們引入個性化課程系統用以改革教育體制之前,還有很多的工作需要做。這項研究結果不應該被用來判定那些學習成績不佳的孩子就是沒有希望與前途的。這項研究結果恰恰想要說明的是,在人們心中根深蒂固地認為智力是唯一決定因素時,其實其他的影響因素也同樣重要。 |
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