4)Методы психогенетики: популяционный метод, генеалогический метод, семейные исследования, близнецовый метод, метод приемных детей.

Популяционный метод

.

Популяция – совокупность особей определенного вида, в течение достаточно длительного времени (большого числа поколений) населяющих определенное пространство, внутри которого практически осуществляется та или иная степень панмиксии (случайное, не зависящее от генотипа и фенотипа особей образование родительских  пар) и нет  заметных изоляционных барьеров. Эта совокупность особей отделена от соседних таких же совокупностей особей данного вида той или иной степенью давления тех или иных форм изоляции.

Любой представитель вида обладает и видоспециальными и индивидуально специфическими особенностями. Любая особенность, присущая данному индивидууму – признак. Анализ всегда ведется на уровне популяции. Не применим к отдельному ч-ку – важен разброс признаков в данной популяции, изменчивость различных признаков в популяции. В популяциях каждый ген может встречаться в виде множества аллелей. Наличие нескольких аллелей каждого гена в популяциях обеспечивает определенный уровень генетического полиморфизма и комбинативной изменчивости.

Популяция – сообщество особей одного вида, занимающее одну территорию. Популяция всегда динамична, у человека основное влияние оказывает социальный фактор.

Изоляты (замкнутые популяции). Приток внешних супругов не больше 1,5 – 2% до 8тыс. чел. Много лет не приходят новые гены. Если расы долгое время не смешивались – изоляты. Предполагает экономическую и соц-ю независимость. Прообраз – группы людей, живущих со всеми, но не смешивающиеся с ними (касты в Индии).

 Для психогенетики понятия и теории популяционной генетики очень важны потому, что индивидуумы, осуществляющие передачу генетического материала из поколения в поколение, не являются изолированными особями. Они отражают особенности генетической структуры той популяции, к которой принадлежат.

Пример: фенолкетонурия – избыток фенилаломина (аминокислоты), организм не может выводить ее из орг-ма. Большая степень умственной отсталости по мере накопления. Рецессивные наследники, часто, в семьях, где родители кровные родственники. Это врожденная ошибка метаболизма. Частота встречаемости варьирует от 1:2600 в Турции до 1:119000 в Японии, что свидетельствует о разной частоте аллелей-мутантов  в разных популяциях. Вызывается геном, локализованном на коротком плече 12-й хромосомы. Обнаружена 31 мутация в разных участках гена. Тот факт, что частоты встречаемости и характер этих мутаций в разных популяциях различны, позволяет формулировать гипотезы о том, что большинство их произошло независимо друг от друга, в разные моменты времени и, вероятнее всего, после разделения человечества на популяции. Результаты популяционных исследований имеют огромное практическое значение. В Италии, например, частота встречаемости определенных аллелей-мутантов в гетерозиготном состоянии достаточно велика, поэтому там проводится пренатальная диагностика ФКУ для своевременного медицинского вмешательства. В азиатских популяциях частота встречаемости мутантных аллелей в 10-20 раз низе, чем в европейских, поэтому в странах этого региона осуществление пренатального скрининга не является  первоочередной  задачей.

Таким образом, генетическая структура популяций – один из важнейших факторов, определяющих особенности передачи по наследству различных признаков. Специфика изучаемой популяции должна учитываться при исследовании мех-мов передачи по наследству любого признака ч-ка.

Популяции ч-ка подобны живым организмам, которые тонко реагируют на все изменения своего внутреннего состояния и находятся под постоянным влиянием внешних факторов.

Генетические изменения на популяционном уровне принято анализировать в рамках двух основных математических подходов – детерминистического и стохастического. Согласно детерминистической модели, изменения частот аллелей в популяциях при переходе от поколения к поколению происходят по определенной схеме и могут быть предсказаны, если:1) размеры популяции неограниченны. 2) среда неизменна во времени или средовые изменения происходят согласно определенным законам. Существование популяций ч-ка не вмещается в рамки данных условий. В реальности частоты аллелей в популяциях изменяются и под действием случайных процессов.

Изучение случайных процессов требует применения другого математического подхода – стохастического. Согласно стохастической модели, изменение частот аллелей в популяциях происходит по вероятностным законам, т.е. даже если исходные условия популяции прародителей известны, частоты встречаемости аллелей в дочерней популяции однозначно предсказать нельзя. Могут быть подсказаны только вероятности появления определенных аллелей с определенной частотой.

Стохастические модели ближе к реальности, но легче производить математические операции в рамках детерминистических моделей.

Инбридинг- один из вариантов неслучайного скрещивания, когда потомство производится особями, являющимися генетическими родственниками друг другу. Ведет к повышению частоты гомозигот и снижению частоты гетерозигот по сравнению с теоретически ожидаемой при случайном скрещивании. Крайним случаем инбридинга является самооплодотворение или самоопыление.

В реальных популяциях в каждый данный момент времени одновременно присутствуют и взаимодействуют все основные факторы популяционной динамики. Необходимо различать популяционные факторы, влияющие на изменения частот аллелей и частот генотипов. На изменение частот аллелей в популяции более других процессов влияют мутации, миграции, естественный отбор и генетический дрейф. Частота встречаемости генотипов в популяции подвержена влиянию определенных типов скрещивания, в том числе инбридинга и ассортативного подбора супружеских пар.                                                                                                                                                               

Генеалогический метод.

Т.е. метод исследования семей. Если какой-либо признак кодируется в генах, то чем ближе родство (т.е. чем больше одинаковых генов), тем более похожими друг на друга по данному признаку должны быть эти люди. Обязательное условие использования генеалогического метода – наличие родственников первой степени родства, образующих так называемую нуклеарную (ядерную) семью. К ним относятся пары родитель – потомок и сиблинг – сиблинг. Они, и только они, имеют в среднем 50% общих генов. Далее, с уменьшением степени родства, уменьшается доля общих генов, и, по схеме метода, должно снижаться сходство людей. Чем больше поколений включает в себя генеалогическое древо и чем шире круг родственников, т.е. чем оно обширнее, тем надежнее должны быть получаемые результаты.

Для составления генеалогических древ существуют определенные правила и символы. Ч-к, ради которого собирается родословная (например, обладающий какой-либо редкой способностью или, в медицинской генетике, предположительно наследственным заболеванием), называется пробандом.

          

          - мужчина                                                                                                           ДЗ близнецы

           - женщины                                                                                                         МЗ близнецы

           мужчина            обладающие            

            женщина            изучаемым признаком                                       брак

       - пол неизвестен                                                                             братья и сестры (сиблинги)

                   пробанд  

Для некоторых задач, например психотерапевтических, кроме родственных отношений важно знать и  типы диадических взаимоотношений. Тогда на генеалогическом древе можно обозначить и их. Такое изображение называют генограммой. Эта графическая методика может быть полезна для анализа специфической внутрисемейной среды, которая выделяется в психогенетическом исследовании.

Однако разрешающая способность генеалогического метода как способа выделения генетического и средового компонентов фенотипической дисперсии психологического признака очень невелика.

Еще труднее развести в семейном исследовании влияния этих факторов, когда речь идет не о специальной способности, скажем, музыкальной, а об особенностях интеллекта, памяти, внимания и о других непрерывно распределенных психологических признаках. 

Вследствие этого констатируемое в исследовании сходство членов нуклеарной семьи по психологическим признакам может иметь и генетическое и средовое происхождение. Все это приводит к выводу о том, что семейное исследование само по себе, без объединения с другими методами, имеет очень низкую разрешающую способность и не позволяет надежно развести генетический и средовый компоненты дисперии психологического признака.

Метод приемных детей.

Является теоретически наиболее чистым методом психогенетики, обладающим максимальной разрешающей способностью. Логика его проста: в исследование включаются дети, максимально рано отданные на воспитание чужим людям – усыновителям, их биологические и приемные родители. С первыми дети имеют, как родственники

Первой степени в среднем 50% общих генов, но не имеют никакой общей среды. Со вторыми, наоборот, имеют общую среду, но не имеют общих генов. Сходство биологических родителей с их отданными на воспитание детьми дает достаточно надежную оценку наследуемости. Сходство же усыновленных детей с приемными родителями оценивает средовый компонент дисперсии. Для контроля желательно включить в исследование обычные семьи – родных родителей и детей, живущих вместе. Одни из очень интересных и информативных вариантов метода – исследование так называемых приемных (сводных) сиблингов, т.е. нескольких детей – неродственников, усыновленных одной семьей. Учитывая, что такие дети не имеют общих генов, их сходство (если оно обнаруживается) может быть результатом только действия общесемейной среды.

Выявляют две схемы этого метода: полную и частичную. Полная предполагает объединение данных, полученных на двух группах: разлученных родственников (биологические родители и их сиблинги) и приемных сиблингов. Частичная – либо одну, либо другую группу данных.

Необходимым условием использования метода приемных детей является широкий диапазон средовых условий в семьях – усыновительницах либо, наоборот, уравнивание этих семей по тем или иным характеристикам с последующим сопоставлением индивидуальных особенностей усыновленных ими детей от биологических родителей, имевших полярные значения исследуемого признака.

Имеющиеся сегодня представления об ограничениях и условиях использования метода приемных детей описаны, аргументированы и в большинстве своем поддаются либо контролю, либо учету при интерпретации получаемых результатов. Поэтому он и является одним из основных методов современной психогенетики.

Близнецовый метод.

 Близнецы – дети, родившиеся в одну беременность. Монозиготные (однояйцовые) МЗ  - 100% общих ген. Дизиготные 50% общих ген ДЗ.

Начало исследований Гальнон, Торндайк, Мериман. Окончательное оформление метод близнецов получил благодаря работам Сименса. Он предложил базовый вариант метода, который стал одним из главных инструментов современной психогенетики, а именно сопоставление внутрипарного сходства МЗ и ДЗ, и разработал надежный метод диагностики зиготности, предполагающий одновременную оценку множества признаков, а не отдельных, как делали раньше. Этот метод стал называться полисимптоматическим методом.

Современный метод близнецов: существуют два типа близнецов – МЗ и ДЗ. По не ясным науке причинам иногда на ранних стадиях деления зигота дает начало двум эмбриональным структурам,  из которых далее развиваются два полноценных организма. ДЗ с точки зрения генетической – сиблинги, родные братья и сестры.

Одновременно постулируется равенство средовых воздействий в парах МЗ и ДЗ: считается, что со-близнецы и МЗ, и ДЗ, будучи детьми одной семьи, одного возраста и одного пола (разнополые пары в исследования обычно не включаются), развиваются в одной и той же среде, и, следовательно, ее влияние на формирование индивидуальных особенностей психики одинаково для членов и МЗ, и ДЗ пар. В таком случае исследователь получает идеальную схему двухфакторного эксперимента: влияния одного фактора (среды) уравнены, что и позволяет выделить и оценить влияние второго фактора (наследственности). Операционально это означает, что внутрипарное сходство генетически идентичных МЗ близнецов должно быть выше такового у неидентичных ДЗ, если исследуемый признак детерминирован наследственностью: одинаковая наследственность – похожие значения признака (МЗ); разная наследственность (ДЗ) – сходство близнецов пары ниже. Это и есть базовый вариант близнецового метода. Внутрипарное сходство оценивается главным образом с помощью коэффициента внутриклассовой корреляции Фишера.

Ограничения метода близнецов связаны с двумя группами факторов: пре – и  постнатальными. Пренатальные – в зависимости от того, как рано зигота начала делиться на две эмбриональные структуры, МЗ могут иметь разные сочетания околоплодных оболочек: раздельные амнионы, но один хорион; обе оболочки м.б. разделены и т.д. В некоторых случаях один близнец может иметь лучшее кровоснабжение, чем другой. Это приведет к большей зрелости и большему весу при рождении, а потом – к лучшему развитию этого близнеца в начальном периоде онтогенеза. Это означает, что внутрипарное сходство МЗ снижается за счет физиологических, а не генетических различий – один из случаев, когда можно говорить о врожденных, но не наследственных особенностях. В исследовании это снизит внутрипарную корреляцию МЗ и, неоправданно уменьшит коэффициент наследуемости. Возможность пренатальных влияния, уменьшающих внутрипарное сходство МЗ надо иметь в виду, но решающего значения они не имеют. Значительно важнее – особенности постнатальной среды близнецов.

Исследовательские данные заставляют предполагать, что среда у МЗ более похожа, чем у ДЗ. + родители более сходно обращаются с МЗ, чем с ДЗ. => ситуация развития близнецов многозначна, специфика ситуации заключается в том, что близнецы часто чувствуют себя скорее членами пары, чем отдельными личностями. Формирующийся в результате эффект близнецовости может оказать существенное влияние на психологические особенности близнецов. Парность детей – близнецов может проявляться уже в раннем детстве.

Все это иногда интерпретируется как обстоятельства, компрометирующие метод. Однако, для того, чтобы принять такое заключение, необходимо решить: средовое сходства – причина или следствие? Отражается ли степень средового сходства\различия на степени психологического сходства партнеров близнецовых пар? Согласно работам некоторых авторов, боле  похожее обращение родителей с детьми  - МЗ есть следствие, реакция на их генетическую идентичность, а не внешняя причина, формирующая негенетическое внутрипарное сходство МЗ близнецов и тем самым завышающая оценку наследуемости.

Разновидности метода близнецов. Основных разновидностей  четыре: разлученных близнецов, семей МЗ, контрольного близнеца, близнецовой пары. Первые две позволяют решать генетические задачи, две других – для иных целей.

Метод разлученных близнецов заключается в оценке внутрипарного сходства исследуемого признака у близнецов, разлученных в детстве и, следовательно, воспитывавшихся в разных средах. Наибольшую ценность представляют пары МЗ, разлученных в первые месяцы или годы жизни: два генетически одинаковых человека растут в разных средовых условиях. Тогда их сходство, если оно констатируется, не может быть объяснено сходством среды, а получаемые корреляции есть непосредственная мера наследуемости признак. Это – своеобразный критический эксперимент психогенетики.

Метод семей МЗ  или метод МЗ полусиблингов, заключается в сопоставлении детей в семьях, где матери или отцы являются МЗ. Эти дети имеют весьма своеобразный генетический статус: тетя (или дядя) с точки зрения генетической – то же самое, что мать (или отец), т.е. они, не будучи сиблингами, не являются и двоюродными братьями и сестрами, поскольку имеют только по одному генетически различающемуся родителю, поэтому из именуют полусиблингами.

Главная задача, для решения которой этот вариант метода дает ценный материал, состоит в выявлении так называемого материнского эффекта. Этим термином обозначается преимущественное влияние матери на фенотип потомков, возникающее не только благодаря передаче генов, но и по иным причинам, к которым относятся и психологические, постнатальные факторы (идентификация ребенка с матерью, особенности их взаимодействия), и биологические, внутриутробные (состояние материнского организма во время беременности, цитоплазматическая наследственность). Наличие материнского эффекта в психологической черте должно проявиться в большем сходстве детей, имеющих матерей – МЗ, по сравнению с детьми, у которых отцы МЗ. Помимо материнского эффекта эта экспериментальная модель позволяет более детально изучить феномен ассортативности, т.е. неслучайного подбора супружеских пар, и сцепление с полом. В последнем случае полусиблинги – мальчики должны быть более похожими, если монозиготы – их матери (поскольку свою единственную Х-хромосому каждый из ни получит от генетически идентичных женщин),  менее похожими – если отцы. У девочек – полусиблингов картина должна быть обратной.

Основное ограничение метода в том, что генетически идентичные родители могут создавать в своих семьях сходную среду. Данный вариант Б. метода может успешно решать некоторые частные вопросы, однако для разделения генетической и средовой дисперсии признака он имеет меньшую разрешающую способность, чем другие методы психогенетики.

Метод контрольного близнеца основан  на том, что МЗ – генетически одинаковые люди, имевшие общую эмбриональную и в обычных условиях семейную среду,  - являются идеальным контролем друг к другу. Если группу МЗ разделить на две выборки так, чтобы в каждую вошли по одному близнецу из каждой пары, то исследователь получит уникальную ситуацию – две выборки, уравненные и по генетической конституции, и по основным средовым параметрам. Далее можно, например, одну группу тренировать, а другую – нет или тренировать их в разном возрасте. (н\р показано, что обучение при помощи метода «моделей» эффективнее, чем простое копирование: не только улучшается сама конструктивная д-сть, но и перестраиваются другие психические функции реб-ка.)

Таких работ очень мало, но и их делят на три группы: 1). Наиболее ранние работы, в которых исследуется взаимодействие м\у созреванием и тренировкой, при этом близнецов – партнеров обучают одному и тому же, но в разных возрастах. 2) Сравнивается эффективность разных способов обучения, в качестве примера может служить исследование обучения чтению. 3).Вопрос о том, насколько существенными м.б. различия, создаваемые средой у генетически идентичных индивидуумов. – экспериментальные методы изменения средовых воздействий.

Метод близнецовой пары. Строится на «эффекте пары», или «эффекте близнецовости». Основными хар-ми этой особой психологической ситуации являются две борющиеся тенденции: к идентификации со своим со-близнецом и, наоборот, к индивидуализации каждого члена пары. Первая приводит к ощущению себя сначала членом пары и лишь затем – отдельной личностью. Вторая, в крайних случаях, может привести к выраженным конфликтным отношениям близнецов, своеобразному протесту против второго такого же. С возрастом первая тенденция обычно ослабевает, уступая место второй, причем у мужчин этот процесс происходит легче, чем у женщин.

С помощью этого варианта метода решаются две задачи: 1) Общепсихологическая – поскольку индивидуум существует только внутри некоторых систем связей (например, в диаде) постольку близнецовая пара, особенно МЗ может быть прекрасной моделью для изучения процессов индивидуализации, влияния конкретных средовых факторов на формирование тех или иных психологических черт и т.д. 2) Проверка: валидности самого близнецового метода, а также постулата о равенстве средовых влияний в парах МЗ и ДЗ. + вопрос о том, репрезентативна ли среда близнецов среде, в которой развиваются одиночнорожденные дети. Если условия развития и жизни близнецов высоко специфичны, имеют собственные, только им присущие закономерности, то близнецы перестают быть выборкой, репрезентативной общей популяции, и не могут быть использованы для изучения общих закономерностей. 3)Кроме того, чрезмерная, некомпенсируемая идентификация себя со своим со-близнецом, или пары как целого, как особой единицы, приводящая к отсутствию личной идентичности, может стать причиной формирования личностных черт, затрудняющих социальную адаптацию и в детстве, и во взрослом возрасте.

Популяционный метод - ?

Семейные исследования - ?

5) Преимущества генетических исследований на животных очевидны - это широкие возможности для скрещивания и отбора, контроля условий среды, в которых развивается потомство, отсутствие этических преград для проведения любых манипуляций на всех уровнях функционирования, начиная с геномного и кончая популяционным. Спектр возможностей исследований человека гораздо уже. Поэтому психогенетика часто использует методы моделирования на животных различных состояний, некоторых психических заболеваний, элементарных форм научения.           У человека и других млекопитающих гораздо больше общности, чем различий. Например, число нуклеотидов в ДНК человека и мыши составляет примерно три миллиарда, причем более 99% генов у них являются общими. Любое поведение является результатом деятельности мозга. Известно, что многие механизмы деятельности мозга у человека и животных также идентичны. Поэтому нет ничего удивительного в том, что эксперименты на животных, как на более простых системах, позволяющих к тому же осуществлять вмешательство в деятельность этих систем, позволяют подойти к решению некоторых проблем генетики поведения человека. Вообще генетика поведения животных является самостоятельной областью генетики поведения, и в данной области ведутся различные исследования, прямым образом не связанные с генетикой человека. Мы не будем подробно касаться этой сферы, а упомянем лишь несколько примеров исследований на животных, которые способствуют пониманию проблем генетики поведения человека. В дальнейшем, особенно в том разделе, где речь пойдет об индивидуальном развитии, мы еще не раз столкнемся с модельными экспериментами, ведущимися на животных. Воспользуемся несколькими примерами модельных экспериментов на животных.           Способность к обучению. Никто не станет отрицать, что способность к обучению присуща не только человеку, но и животным. Эта способность широко исследуется в генетике поведения животных. Исследования проводятся также в основном на инбредных линиях крыс или мышей. В этой области преимущество экспериментов на животных заключается в том, что по результатам скрещивания особей разных линий, т.е. животных с разными "поведенческими" генами, можно составить представление о характере наследования способности к обучению, а возможность выращивать потомство в различных условиях среды помогает определить характер средовых влияний на формирование способности к обучению, что в экспериментах с человеком, естественно, невозможно.           В ряде экспериментов изучались различия между линейными животными по обучению условной реакции избегания. Животных помещали в специальную клетку, разделенную на два отсека. В один из отсеков подавался электрический ток, вызывающий неприятные ощущения. Чтобы избежать неприятного воздействия, животное должно было перепрыгнуть в другой, безопасный отсек клетки. Сначала животное обучается этой реакции, а затем перед включением тока подается сигнал в виде вспышки света, и животное постепенно обучается реагировать на включение вспышки, а не на сам ток. Показателем скорости обучения служит число вспышек, необходимое для формирования условной реакции избегания. Оказалось, что инбредные линии мышей значительно отличаются по скорости обучения. Скрещивание линий с высокой и низкой скоростью обучения показало, что в основе различий лежит простой моногенный тип наследования.           Д ругой тип поведения, связанного с обучением, - обучение в лабиринте - в отличие от поведения избегания, оказался подвержен не только генетическим, но и средовым влияниям. Чтобы добраться до кормушки, крысам необходимо было преодолеть лабиринт. В исходной популяции встречались животные, которые быстро находят путь и делают мало ошибок, и, наоборот, такие, которые затрачивают на это много времени и часто ошибаются. Выборочная селекция в нескольких поколениях позволила выделить неперекрывающиеся субпопуляции "умных" и "глупых" животных. Это говорит о том, что в исходной популяции существовала заметная генетическая изменчивость по способности к обучению в лабиринте.           Затем был осуществлен эксперимент, который чрезвычайно важен для формулировки гипотезы в отношении способности к обучению у человека. Детенышей каждой из линий - "умной" и "глупой" - разделили на 3 группы. Крысята первой группы выращивались в обычных условиях. Детеныши из второй группы с момента рождения были лишены тех факторов среды, которые способствуют познавательной или исследовательской деятельности, т.е. росли в условиях депривации. Третья группа крысят, наоборот, была помещена в обогащенную среду - внутри клетки находились трапы, зеркала, туннели и другие приспособления, способствующие развитию разнообразных видов активности. Самое интересное заключается в том, что межлинейные различия в этой ситуации наблюдались только в группах животных, выращиваемых в обычных условиях. Депривированные животные обеих линий одинаково плохо справлялись с лабиринтом, а вот животные, росшие в сенсорно-обогащенной среде, независимо от принадлежности к линии, почти одинаково хорошо обучались поведению в лабиринте (рис. 8.10). Из этого опыта следует, что депривация в раннем возрасте отрицательно сказывается на способности к обучению в дальнейшем, и, наоборот, сенсорно-обогащенная среда может улучшить эту способность, несмотря на существующие генетические различия.           Подчеркнем еще раз, что генетические различия, заметные в одном диапазоне сред, могут не проявиться в фенотипе при перемещении тех же генотипов в другой диапазон (см. тему 4), и что генетическая детерминации вариативности признака не означает невозможности его изменения путем изменения среды. Здесь же хочется обратить внимание читателей на гипотетический график нормы реакции для интеллекта человека (рис. 8.11), демонстрирующий критическое значение депривации для развития нормального интеллекта. Так что между генетическими исследованиями поведения животных и человека существует множество точек соприкосновения, и некоторые схемы эксперимента, которые мы можем осуществить на животных, позволяют проверять наши гипотезы в отношении человека. Алкоголизм. При изучении наследственных причин алкоголизма у человека широко используются эксперименты на мышах и крысах. Исследователям удалось путем инбридинга (близкородственного скрещивания) получить чистые линии мышей с различной потребностью в алкоголе (напомним, что все животные, принадлежащие к одной линии, имеют почти одинаковые генотипы). Мыши некоторых линий полностью избегают алкоголя, тогда как другие предпочитают в среднем до 2/3 дневной нормы жидкости получать в виде 10% раствора алкоголя. Были исследованы межлинейные различия в свойствах мозга и печени животных. Основные различия между животными, принадлежащими к контрастным линиям, выявились в двух сферах - в метаболизме алкоголя и в его воздействии на физиологию мозга. Было показано, что повышенная потребность в алкоголе сочетается с высокой чувствительностью мозга к его наркотическому действию (Хрестомат. 8.2).           Эксперименты на животных позволили очертить те области, в которых необходимо было искать генетические различия между людьми - это метаболизм алкоголя, т.е. комплекс его превращений в организме, и нейрофизиологические реакции на алкоголь. В исследованиях на близнецах было обнаружено существенное генетическое влияние на метаболизм алкоголя, а в нейрофизиологических экспериментах с регистрацией электроэнцефалограммы (ЭЭГ) было показано, что лица, склонные и не склонные к потреблению алкоголя, имеют разный характер ЭЭГ и разную ее реактивность на введение алкоголя. Оказалось, что родственники алкоголиков, не страдающие алкоголизмом, имели похожий характер биоэлектрической активности мозга, а МЗ близнецы, в отличие от ДЗ, демонстрировали высокое сходство по реактивности ЭЭГ на алкоголь. Все эти эксперименты позволили заключить, что некоторые особенности метаболизма и характер чувствительности нервной системы к алкоголю являются генетически обусловленными причинами различий между людьми в склонности к потреблению алкоголя. Возникновение же алкоголизма как болезни, со всем комплексом поведенческих и личностных расстройств, определяется в основном внешними обстоятельствами, т.е. средой. В обществе, где алкоголь доступен и традиционно является одним из элементов среды при общении людей, генетически восприимчивый к алкоголю человек имеет больше шансов заболеть алкоголизмом.           Помимо способности к обучению и алкоголизма на животных моделируются агрессивность, склонность к беспокойству и страху, а также такие заболевания человека, как эпилепсия и болезнь Альцгеймера (Хрестомат. 8.3 и 8.4).           С развитием генной инженерии стали появляться принципиально новые возможности исследований эффектов единичных генов. В последние годы все чаще исследуются так называемые трансгенные мыши и мыши-нокауты. Разработаны методы внедрения в геном чужеродного гена (трансгенные мыши) и выключения (нокаута) одного из естественных генов. При нокауте один из нормальных генов полностью инактивирован. Нокаут напоминает прием, используемый в нейрофизиологии для изучения последствий удаления отдельных областей мозга. В случае генного нокаута изучаются последствия удаления отдельного гена, т.е. фактически последствия лишения организма того генного продукта, который вырабатывается на основе изучаемого гена.           Оба метода сложны в осуществлении. Работа ведется в несколько этапов, которые включают клонирование нужного гена в бактериях, работу с генной ДНК, внедрение измененной ДНК в эмбриональные клетки на ранних стадиях развития, различные ухищрения для отбора нужных клеток, в которых произошла ^ Генный нокаут - один из методов генной инженерии, позволяющих искусственно инактивировать один из генов.');" onmouseout=nd(); href="javascript:void(0);">инактивация гена или, наоборот, был внедрен "чужой" ген, последовательные скрещивания для получения поколения мышей с нужным геномом. В дальнейшем это потомство тщательно исследуется для выявления морфологических, физиологических и поведенческих нарушений, являющихся последствиями вмешательства. К сожалению, такие методически сложные процедуры нередко заканчиваются лишь констатацией наличия плейотропного эффекта действия гена. Плейотропный, или множественный, эффект означает, что генный продукт может быть включен в столь важные процессы метаболизма, что они существенно влияют на самые разнообразные признаки, в том числе и на поведение. Однако уже сейчас получены первые результаты, демонстрирующие, что утеря некоторых важных биохимических субстанций в нервной клетке в связи с нокаутом или внедрение новых генов могут вызывать специфические изменения поведения (Хрестомат. 8.5).           Еще один интересный факт заслуживает внимания. Не так давно исследователи генетики поведения животных провели своеобразные "эксперименты-близнецы". В трех независимых лабораториях (в штатах Орегон и Нью Йорк в США и в штате Альберта в Канаде) были выполнены идентичные исследования. В каждой из лабораторий ученые постарались максимально уравнять все генетические и средовые переменные: выбрали генетически идентичные линии животных (мышей), применили одну и ту же схему эксперимента, максимально контролировали все условия среды (питание животных, световой режим, время проведения тестирования и т.п.). Однако, несмотря на это, ни в одной из лабораторий не удалось получить полностью совпадающих результатов. Этот факт свидетельствует о том, что существует множество средовых эффектов и случайностей, которые трудно уравнять, например, запахи в лабораториях. Среда оказывается настолько вариабельной, что не поддается полному контролю. Этот эксперимент продемонстрировал, что даже незначительные различия в среде могут приводить к заметным изменениям в поведении. Тем более важно это учитывать в исследованиях, проводимых на человеке.