علم الوراثة السلوكية البشرية

علم الوراثة السلوكية البشرية هو فرع متعدد التخصصات من علم الوراثة السلوكية ، يدرس دور التأثيرات الوراثية والبيئية على السلوك البشري . تقليديًا، درس علماء الوراثة السلوكية البشرية وراثة السمات السلوكية. ركز هذا المجال في البداية على تحديد أهمية التأثيرات الوراثية على السلوك البشري (على سبيل المثال، هل تنظم الجينات السمات السلوكية البشرية؟). وقد تطور ليتناول أسئلة أكثر تعقيدًا، مثل: ما مدى أهمية التأثيرات الوراثية و/أو البيئية على مختلف السمات السلوكية البشرية؟ إلى أي مدى تؤثر نفس التأثيرات الوراثية و/أو البيئية على التداخل بين السمات السلوكية البشرية؟ كيف تتغير التأثيرات الوراثية و/أو البيئية على السلوك خلال مراحل النمو؟ وما هي العوامل البيئية التي تعدل أهمية التأثيرات الوراثية على السلوك البشري ( التفاعل بين الجينات والبيئة[ 1 ] يتميز هذا المجال بتعدد تخصصاته، إذ يستمد من علم الوراثة وعلم النفس والإحصاء. في الآونة الأخيرة، انتقل هذا المجال إلى مجال علم الوراثة الإحصائي ، حيث يشارك العديد من علماء الوراثة السلوكية أيضًا في الجهود المبذولة لتحديد الجينات المحددة المشاركة في السلوك البشري، وفهم كيفية تغير التأثيرات المرتبطة بهذه الجينات بمرور الوقت، وبالتزامن مع البيئة. [ 2 ]

تقليديًا، كانت دراسات علم الوراثة السلوكية البشرية تعتمد على علم النفس والصفات الظاهرية، بما في ذلك الذكاء والشخصية والقدرة على الاستيعاب. ومع مرور الوقت، تطورت هذه الدراسات لتتجاوز السمات الكلاسيكية للسلوك البشري، لتشمل سمات مرتبطة بالوراثة، مثل الاضطرابات الوراثية ( كمتلازمة إكس الهشة ، ومرض الزهايمر ، والسمنة). توفر الأساليب التقليدية لتحليل السلوك الوراثي تقييمًا كميًا للتأثيرات الوراثية وغير الوراثية على السلوك البشري. وتُعد دراسات العائلات والتوائم والتبني من أهم الدراسات التي ساهمت في وضع الأساس لدراسات الوراثة الجزيئية الحالية لدراسة السلوك البشري. [ 3 ]

فرانسيس غالتون

تاريخ

في عام ١٨٦٩، نشر فرانسيس غالتون أول عمل تجريبي في علم الوراثة السلوكية البشرية، بعنوان "العبقرية الوراثية ". كان هدف غالتون من هذا العمل إثبات أن "القدرات الطبيعية للإنسان تُكتسب بالوراثة، وفقًا للقيود نفسها التي تحكم شكل وخصائص الكائنات الحية الأخرى". وكما هو الحال مع معظم الأعمال الرائدة، بالغ غالتون في استنتاجاته. كانت دراسته عائلية حول وراثة الموهبة والقدرات . أدرك غالتون أن التشابه بين الأقارب قد يكون نتاجًا لكل من الوراثة المشتركة والبيئات المشتركة. يدرس علم الوراثة الكمية السلوكية البشرية المعاصر فئات سكانية خاصة ، مثل التوائم والمتبنين .

كان الدافع الأولي وراء هذا البحث هو إثبات وجود تأثيرات جينية على السلوك البشري . في علم النفس ، استمرت هذه المرحلة خلال النصف الأول من القرن العشرين، ويعود ذلك إلى حد كبير إلى التأثير الكبير للسلوكية في هذا المجال. لاحقًا، ركزت أبحاث علم الوراثة السلوكية على الأساليب الكمية .

في عام ١٩٨٤، انطلق برنامج بحثي في ​​علم الوراثة لكبار السن، يُعرف باسم الدراسة السويدية للتبني/التوائم والشيخوخة (SATSA). أُجري البحث على توائم نشأوا منفصلين (TRA) وتوائم نشأوا معًا (TRT). في هذه الدراسة التي امتدت لثلاث سنوات، تم إجراء الاختبارات بطريقتين: استبيان يُرسل بالبريد، واختبار شخصي (IPT). يشمل الاختبار الشخصي القدرة الوظيفية، وقياسات الأداء البدني، والحالة العصبية، والصحة العامة، وصحة القلب والأوعية الدموية، والقدرات المعرفية، وكلها ذات أهمية خاصة في الشيخوخة. يتكون الاختبار الشخصي من عنصرين رئيسيين: التقييم الطبي الحيوي والتقييم المعرفي. صُمم العنصر الطبي الحيوي لتحليل الحالة الصحية العامة، مثل التغيرات المرتبطة بالعمر، ووظائف الرئة وسعتها، والقوة البدنية. وبناءً على ذلك، طُوّر العنصر المعرفي لتمثيل وتقييم مجالات الذكاء المتبلور والسائل والذاكرة.

سمحت البيانات التي تم الحصول عليها من هذه الدراسة للباحثين بتقييم المساهمات الجينية في التغيرات والاستمرارية المرتبطة بالعمر طوال فترة حياة توأم ساتسا اللاحقة، والتي امتدت لعقد ونصف. [ 3 ]

علم الوراثة الكمية السلوكية المعاصرة

يدرس علماء الوراثة السلوكية الاضطرابات النفسية والعقلية، مثل الفصام والاضطراب ثنائي القطب وإدمان الكحول ، بالإضافة إلى الخصائص السلوكية والاجتماعية، مثل الشخصية والمواقف الاجتماعية.

أشارت التوجهات الحديثة في علم الوراثة السلوكية إلى تركيز إضافي على دراسة وراثة الخصائص البشرية التي تُدرس عادةً في علم النفس النمائي . فعلى سبيل المثال، انصبّ التركيز الرئيسي في علم النفس النمائي على تحديد تأثير أساليب التربية على الأطفال. إلا أن الجينات تُعدّ في معظم الدراسات عاملاً مُربكاً . ولأن الأطفال يتشاركون نصف أليلاتهم مع كلٍّ من والديهم، فإن أي تأثيرات مُلاحظة لأساليب التربية قد تكون ناتجة عن امتلاك العديد من الأليلات نفسها لدى أحد الوالدين (على سبيل المثال، وُجد أن أساليب التربية القاسية والعدوانية ترتبط بخصائص عدوانية مماثلة لدى الطفل: فهل السبب هو التربية أم الجينات؟). لذا، يسعى البحث في علم الوراثة السلوكية حالياً إلى التمييز بين تأثيرات البيئة الأسرية وتأثيرات الجينات. ويرتبط هذا الفرع من البحث في علم الوراثة السلوكية ارتباطاً وثيقاً بعلم النفس النمائي السائد ، وبمجال علم النفس المرضي النمائي ، حيث يُحوّل تركيزه إلى وراثة عوامل مثل ضبط النفس العاطفي ، والتعلق، والأداء الاجتماعي، والعدوانية، وغيرها.

توجد العديد من الهيئات الأكاديمية التي تدعم أبحاث علم الوراثة السلوكية، بما في ذلك الجمعية الدولية لعلم الوراثة السلوكية والعصبية ، وجمعية علم الوراثة السلوكية ، والجمعية الدولية لعلم الوراثة النفسية ، والجمعية الدولية لدراسات التوائم . ويحتل العمل في مجال علم الوراثة السلوكية مكانة بارزة في العديد من الجمعيات العامة، مثل الجمعية الدولية لعلم الأعصاب السلوكي .

أساليب علم الوراثة السلوكية البشرية

يستخدم علماء الوراثة السلوكية البشرية عدة مناهج بحثية لمحاولة الإجابة عن تساؤلات حول طبيعة وآليات التأثيرات الوراثية على السلوك. وتتوحد جميع هذه المناهج في كونها ترتكز على العلاقات الإنسانية التي تفصل بين الروابط الوراثية والبيئية.

تُعدّ نظريات علم الوراثة الكمية حجر الزاوية في مناهج علم الوراثة السلوكية، وقد صاغها علماء الوراثة منذ أكثر من نصف قرن، والذين انصبّ اهتمامهم على التحديات العملية المتمثلة في زيادة الخصائص ذات الأهمية الاقتصادية للنباتات والحيوانات المستأنسة. تُستخدم هذه الأساليب لدراسة عدد لا يُحصى من السمات، بما في ذلك الذكاء والقدرات المعرفية الأخرى ، وسمات الشخصية كالانبساط والعاطفية، والاضطرابات النفسية كالفصام والاضطراب ثنائي القطب. [ 3 ]

الأساليب التقليدية للتحليل الوراثي السلوكي

To examine genetic and environmental impacts on complex human behavioural traits, researchers uses three classic methods: family, twin, and adoption studies. Individual variations within the normal range of variation, as well as the genesis of psychopathologies, are investigated using each of these techniques.

Family studies

Genes and shared (or familial) environmental factors have a role in family resemblance. The majority of familial research on schizophrenia are concerned with relative risk. Despite the fact that the scope of diagnosis varies, the lifetime risk of schizophrenia in the general population is generally stated as 1%. Siblings of people with schizophrenia, on the other hand, constitute 13% of the population. The hazards for second- and third-degree relatives are lower, at 3% and 2%, respectively, as predicted. In a  As a result, schizophrenia is certainly a familial trait.[3]

Twin and adoption studies

The basic understanding of behavioural genetics requires the separate study of effects of genes and environment influence on human behaviour. Such as, the genetic effects in a trait are discernible if pair of genetically identical (monozygotic twins) are much similar to one another than pair of genetically non-identical (dizygotic twin).

Twin and adoption studies describe the extent to which family resemblance is due to shared genes and the extent to which it is due to shared environments. Behavioral Scientist uses twin studies to examine hereditary and environmental influences on behavioural development.

For instance, some researchers also study adopted twins: the adoption study. The adoption design produces estimates of various genetic and environmental components of variance, similar to the twin design. Furthermore, the adoption design facilitates

(1) the identification of specific environmental influences that are unaffected by heredity (e.g., the effects of life stressors),

(2) the analysis of heredity's role in ostensibly environmental relationships, and

(3) the evaluation of genotype-environment interactions and correlations.[3]

In this case the adoption disentangles the genetic relatedness of the twins (either 50% or 100%) from their family environments. Likewise the classic twin study contrasts the differences between identical and fraternal twins within a family compared to differences observed between families. This core design can be extended: the so-called "extended twin study" which adds additional family members, increasing power and allowing new genetic and environmental relationships to be studied. Excellent examples of this model are the Virginia 20,000 and the QIMR twin studies.

بشكل عام، إذا كان للسلوكيات والصفات المعرفية الملحوظة مكون وراثي، فإن الأقارب المتشابهين وراثيًا يتشابهون فيما بينهم مقارنةً بالأفراد الذين يتشاركون مكونًا جينيًا أقل. أما في حالة التأثير البيئي، فيدرس الباحثون فئتين رئيسيتين من التأثيرات في علم الوراثة السلوكية: الأولى هي العوامل البيئية المشتركة التي تجعل الأفراد يتصرفون بشكل متشابه، والثانية هي العوامل البيئية غير المشتركة التي تجعلهم يتصرفون بشكل مختلف. على سبيل المثال، الأشقاء الذين نشأوا معًا في نفس البيئة سيتأثرون بشكل أوضح بالعوامل البيئية المشتركة، بينما الأشقاء الذين نشأوا في بيئات منفصلة سيتأثرون بالعوامل البيئية غير المشتركة. إن فهم تأثيرات الجينات وتأثير البيئة المشتركة وغير المشتركة على السلوك البشري يوفر بيانات شاملة حول العلاقة بين الجينات والبيئة. [ 3 ]

من الممكن أيضًا تصميم "أبناء التوائم" (حيث تُعتبر المساهمات الجينية للأم متساوية بين الأطفال ذوي الجينات الأبوية والبيئات الأسرية المتشابهة)، وتصميم "التوائم الافتراضية" - وهم أطفال غير أقارب تم تبنيهم في عائلة، ويتقاربون في العمر أو يتطابقون فيه مع أطفال بيولوجيين أو أطفال متبنين آخرين في العائلة. ورغم الانتقادات التي وُجهت لدراسة التوائم التقليدية ، إلا أنها لا تزال ذات فائدة كبيرة. فهناك عشرات الدراسات الرئيسية الجارية في دول متنوعة كالولايات المتحدة الأمريكية، والمملكة المتحدة، وألمانيا، وفرنسا، وهولندا ، وأستراليا، ويُستخدم هذا المنهج على نطاق واسع لدراسة أنماط ظاهرية متنوعة، مثل تسوس الأسنان ، ومؤشر كتلة الجسم ، والشيخوخة ، وإدمان المخدرات ، والجنسانية ، والقدرات المعرفية ، والشخصية ، والقيم ، ومجموعة واسعة من الاضطرابات النفسية . وتتجلى هذه الفائدة الواسعة في آلاف الأبحاث المُحكّمة، وفي العديد من الجمعيات والمجلات المتخصصة.

الأساليب المعاصرة للتحليل السلوكي الوراثي: مناهج جديدة

تعمل هذه الأساليب على تحسين القدرة على تحديد وتعميم النتائج المتعلقة بتأثير العوامل الوراثية والبيئية على الخصائص وتطورها عبر الزمن.

دراسة تحليل QTL

يُعد تحليل موقع السمة الكمية (QTL) نهجًا إحصائيًا لمحاولة شرح الأساس الجيني للاختلاف في الخصائص المعقدة من خلال ربط نوعين من البيانات: البيانات الظاهرية (قياسات السمة) والبيانات الجينية (عادةً ما تكون علامات جزيئية).

يستخدم الباحثون في مجالات متنوعة كالزراعة وعلم الأحياء والطب تحليل المواقع الكمية للصفات (QTL) لربط الصفات المعقدة بمناطق كروموسومية محددة. يهدف هذا الإجراء إلى تحديد التأثير والتفاعل والكمية ونوع التأثير. وقد أتاحت دراسات المواقع الكمية للصفات في النماذج التجريبية إمكانية فصل المكون الوراثي للصفات المعقدة.

لإجراء البحوث حول الخصائص السلوكية مثل الفصام، والاضطراب ثنائي القطب، وإدمان الكحول، والتوحد، تم إنشاء تحالفات وطنية ودولية واسعة النطاق. ستجمع هذه الشراكات عينات ضخمة يتم جمعها باستمرار، مما يزيد من احتمالية العثور على روابط جينية حقيقية للاستعداد للإصابة بهذه الأمراض. [ 3 ]

ملاءمة النموذج البيومتري

صُممت هذه الطريقة بالتعاون مع علماء الوراثة الكمية لتعزيز القدرة على التمييز بين المكونات الوراثية والبيئية للخصائص السلوكية المعقدة. ويُعد تحليل المسار ونمذجة المعادلات الهيكلية من الأساليب الإحصائية المستخدمة في هذه المنهجية. ويُستخدم هذا الأسلوب لمعرفة ما إذا كان بالإمكان توظيف التأثيرات الوراثية والبيئية في مختلف المجموعات السكانية. ومن المفيد معرفة مقدار التباين الوراثي الكلي - أي قابلية التوريث - الذي يُفسره اختيار محدود من المواقع الجينية المحتملة في دراسات الاستقرار العاطفي، على سبيل المثال. [ 3 ]

انظر أيضاً

مراجع

للمزيد من القراءة

  • ماكغيو، مات (5 مايو 2014). "مقدمة في علم الوراثة السلوكية البشرية" . كورسيرا . مؤرشف من الأصل في 10 فبراير 2017. تم الاطلاع عليه في 10 يونيو 2014 .دورة مجانية مفتوحة المصدر عبر الإنترنت حول علم الوراثة السلوكية البشرية يقدمها مات ماكغيو من جامعة مينيسوتا