Genetikk - plansjer (pps)
Download
Report
Transcript Genetikk - plansjer (pps)
GENER OG
PERSONLIGHET
KONTROVERSER
ARVELIGHET
ATFERDSGENETIKK
Cato Grønnerød
PSYC1204/PSY1101
GENER OG
PERSONLIGHET
KONTROVERSER
ARVELIGHET
ATFERDSGENETIKK
Cato Grønnerød
PSY1006/PSY1101
GENETICS AND
PERSONALITY
CONTROVERSIES
HERITABILITY
BEHAVIORAL GENETICS
Cato Grønnerød
PSY2600
BIOLOGISK PERSPEKTIV
Evolusjonsperspektiv
• Egenskaper har oppstått som følge av naturlig
seleksjon som fremmer ønskede egenskaper
Gener og personlighet
• Arvelighet for personlighetstrekk
Fysiologi
• Nevrologiske korrelater og funksjoner
Temperament
• Byggesteiner for personlighetsutvikling
BIOLOGICAL PERSPECTIVE
Evolutionary perspective
• Characteristics have emerged from natural selection
that promotes desirable characheristics
Genes and personality
• Heritability of personality traits
Physiology
• Neurological correlates and functions
Temperament
• Building blocks of personality
DET MENNESKELIGE GENOM
Genom
• Hele gensettet for en organisme
Menneskelige genom
• 30 000 – 40 000 gener på 23 par kromosomer
Det menneskelige genomprosjekt
• Sekvensere hele det menneskelige genom—dvs.
identifisere den spesifikke DNA-molekylsekvensen for
vår art
THE HUMAN GENOME
Genome
• The complete set of genes that an organism
possesses
Human genome
• 30,000–40,000 genes on 23 pairs of chromosomes
Human Genome Project
• Designed to sequence the entire human genome—
i.e., identify the particular sequence of DNA
molecules in human species
DET MENNESKELIGE GENOM
Identifisering av DNA-molekylsekvensene
betyr ikke at man kan identifisere hvert
molekyls funksjon
De fleste gener i det menneskelige genomet
er det samme for alle
Bare et lite sett av gener er forskjellige for
forskjellige individer, inkludert de som
indirekte koder for fysiske trekk og
personlighetstrekk
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
THE HUMAN GENOME
Identifying sequence of DNA molecules
does not mean identifying the function of
each molecule
Most genes in a human genome are the
same for all humans
Small number of genes are different for
different individuals, including genes that
indirectly code for physical traits and for
personality traits
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
KONTROVERSER OM GENER OG
PERSONLIGHET
I hvilken grad er individuelle forskjeller i
personlighet (for eksempel) er forårsaket av
genetiske og miljømessige forskjeller?
Høykontroversielt
• Ideologiske problemstillinger
• Fornyet intersse for eugenikk?
Dersom et personlighetstrekk har en
genetisk komponent betyr ikke dette at
miljøfaktorer ikke kan påvirke trekket
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
CONTROVERSY ABOUT GENES
AND PERSONALITY
To what degree are individual differences in
personality (for example) are caused by
genetic and environmental differences?
Highly controversial
• Ideological concerns
• Concerns about renewed interest in eugenics
Finding that a personality trait has a genetic
component does not mean the environment
is powerless to modify a trait
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ATFERDSGENETISKE
MÅLSETTINGER
Å bestemme
• Andelen av individuelle trekkforskjeller som kan
knyttes til genetiske forskjeller og andelen som kan
knyttes til miljøforskjeller
• Måten gener og miljø samspiller og samvarierer for å
danne individuelle forskjeller
• Hvor i omgivelsene miljøeffektene faktisk fins—for
eksempel sosialisering via foreldre, påvirkning fra
forskjellige lærere, etc.
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GOALS OF BEHAVIORAL
GENETICS
To determine
• The percentage of individual differences in a trait that
can be attributed to genetic differences and
percentage that can be attributed to environmental
differences
• The ways in which genes and environment interact
and correlate with each other to produce individual
differences
• Precisely where in the “environment” environmental
effects exist—e.g., parental socialization, different
teachers to which children are exposed
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
HVA ER ARVELIGHET?
Andel observert varians i en gruppe
individer som kan forklares av eller baseres
på genetisk varians
ELLER
Andel av fenotypisk varians som kan
attribueres til genetisk varians
Environmentality = andel observert varians i
en gruppe individer som kan attribueres til
miljømessig varians
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
WHAT IS HERITABILITY?
Proportion of observed variance in group of
individuals that can be explained or
accounted for by genetic variance
OR
Proportion of phenotypic variance that is
attributable to genetic variance
Environmentality = proportion of observed
variance in group of individuals attributable
to environmental variance
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
FEILOPPFATNINGER OM
ARVELIGHET
Arvelighet KAN IKKE anvendes på
enkeltindivider
Arvelighet er IKKE konstant eller umulig å
endre
Arvelighet er IKKE et nøyaktig mål
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MISCONCEPTIONS ABOUT
HERITABILITY
Heritability CANNOT be applied to single
individual
Heritability is NOT constant or immutable
Heritability is NOT a precise statistic
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ATFERDSGENETISKE METODER
Avling
Familiestudier
Tvillingstudier
Adopsjonsstudier
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
BEHAVIORAL GENETICS
METHODS
Selective Breeding
Family Studies
Twin Studies
Adoption Studies
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
AVLING
Kan bare gjøres derom det ønskede trekket
er arvelig
Avlsstudier av hunder
Kan av etiske grunner ikke utføres på
mennesker
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
SELECTIVE BREEDING
Can only occur if a desired trait is heritable
Selective breeding studies of dogs
Cannot be ethically conducted with humans
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
FAMILIESTUDIER
Korrelerer grad av genetisk nærhet mellom
familiemedlemmer med grad av likhet i
personlighetstrekk
Arvbare trekk
• Familiemedlemmer med nærer genetisk slektskap bør
være mer like hverandre enn familiemedlemmer med
fjernere genetisk slektskap
Problem
• Medlemmer av familier som deler samme gener deler
også ofte miljø—blander genetisk og miljømessig
påvirkning
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
FAMILY STUDIES
Correlates the degree of genetic overlap among
family members with the degree of similarity in
personality trait
Highly heritable traits
• Family members with greater genetic relatedness should
be more similar to one another on the trait than family
members who are less closely genetically related
Problem
• Members of the same family sharing genes also usually
share the same environment—confounds genetic and
environmental influences
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
TVILLINGSTUDIER
Eneggede (monozygotiske, MZ) tvillinger
deler 100% av genene
Toeggede (dizygotiske, DZ) tvillinger deler
50% av genene
Undersøke arvelighet ved å se om MZ er
likere hverandre enn DZ
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
TWIN STUDIES
Identical (monozygotic or MZ) twins share
100 percent of genes
Fraternal (dizygotic or DZ) twins share only
50 percent of genes
Estimates heritability by gauging whether
MZ are more similar than DZ twins
Two assumptions of the twins method
• Equal environments assumption
• Representativeness assumption
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
TWIN STUDIES
Identical (monozygotic or MZ) twins share
100 percent of genes
Fraternal (dizygotic or DZ) twins share only
50 percent of genes
Estimates heritability by gauging whether
MZ are more similar than DZ twins
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
TVILLINGSTUDIER
Utregning av arvelighet: enkel formel
• To ganger forskjellen mellom korrelasjonen for MZtvillinger og DZ-tvillinger
• Arvelighet2 = 2 * (rMZ – rDZ)
To forutsetninger
• Likt miljø
• Representativitet
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
TWIN STUDIES
Calculating heritability, formula
• Two times difference between correlation (“r”) for MZ
twins and DZ twins
• Heritability2 = 2 * (rMZ – rDZ)
Two assumptions of the twins method
• Equal environments assumption
• Representativeness assumption
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ADOPSJONSSTUDIER
Trekk med positive korrelasjoner mellom
adpoterte barn og deres adoptivforeldre
viser til miljøpåvirkning
Trekk med positive korrelasjoner mellom
adopterte barn og biologisk foreldre viser til
genetisk påvirkning
Omgår den problematiske forutsetningen
om likt miljø
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ADOPTION STUDIES
Positive correlations on traits between
adopted children and adoptive parents
provide evidence of environmental
influence
Positive correlations between adopted
children and genetic parents provide
evidence of genetic influence
Adoption studies are powerful because they
get around the equal environments
assumption
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ADOPSJONSSTUDIER
Problemer
• Forutsetning av adopterte barn og deres adoptiv- og
biologiske foreldre er representative for populasjonen
• Selektiv plassering av adopterte barn
Design som kombinerer styrker i begge
studier = tvillinger som vokser opp hver for
seg
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ADOPTION STUDIES
Problems
• Assumption that adopted children and their adoptive
and genetic parents are representative of the general
population—questionable
• Selective placement of adopted children
Design that combines strengths of twin and
adoption studies = twins reared apart
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
HVOR LIKE ER TVILLINGER?
Oskar og Jack
HOW SIMILAR ARE TWINS?
Oskar and Jack
HOVEDFUNN FRA
ATFERDSGENETISK FORSKNING
Minnesota Twin Study
Holdninger og preferanser
Personlighetstrekk
Drikking og røyking
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MAJOR FINDINGS FROM
BEHAVIORAL GENETIC RESEARCH
Minnesota Twin Study
Attitudes and Preferences
Personality Traits
Drinking and Smoking
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MINNESOTA TWIN STUDY
Minnesota Twin Family Study (MTFS)
Minnesota Study of Twins Reared Apart
Startet 1979, flere datainnsamlinger
1900 tvillinger av samme kjønn
• 11 og 17-åringer
Har endret synet på arvelighet
MINNESOTA TWIN STUDY
Minnesota Twin Family Study (MTFS)
Minnesota Study of Twins Reared Apart
Started 1979, several data gatherings
1,900 same-sex twins
• 11 and 17 year olds
Has changed conceptions about heritability
HOLDNINGER OG PREFERANSER
Stor varians i arvelighet for holdninger
Noen (f.eks. tradisjonalisme) viser høy
arvelighet (rundt 0,60)
Andre viser liten eller ingen arvelighet
(f.eks. tro på Gud)
Uklart hvorfor noen holdninger arvelige og
andre ikke
Velvære: rundt 50%
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ATTITUDES AND PREFERENCES
Wide variance in heritability of attitudes
Some attitudes (e.g., traditionalism) show
high heritability (about .60), whereas others
show low or no heritability (e.g., beliefs in
God)
Not clear why only some attitudes appear to
be heritable
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
PERSONLIGHETSTREKK
Arvelighetsestimater for de store
personlighetstrekkene
• Ekstroversjon, medmenneskelighet,
samvittighetsfullhet, nevrotisisme, åpenhet
• Rundt 20-45%
Seksuell legning
• Data indikerer at gener har en moderat og indirekte
påvirkning på voksen seksuell legning via lav
kjønnskonformitet i barndommen
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
PERSONALITY TRAITS
Heritability estimates for major personality
traits
• Extraversion, agreeableness, conscientiousness,
neuroticism, openness to experience
• About 20-45 percent
Sexual orientation
• Current evidence suggests that genes provide
modest and indirect influence (via childhood gender
nonconformity) on adult sexual orientation
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
DRIKKING OG RØYKING
Avhengighetsatferd
Afterdsmanifestasjoner av
personlighetstrekk som spenningssøken,
ekstroversjon og nevrotisisme
Alkoholforbruk og røyking stabilt over tid
Begge viser tegn på arvelighet
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
DRINKING AND SMOKING
Behavioral manifestations of personality
traits such as sensation seeking,
extraversion, neuroticism
Drinking alcohol and smoking cigarettes are
stable over time
Both show evidence of heritability
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
PSYKISKE LIDELSER
Schizofreni
• Fram til 1960-tallet: foreldrene sett som årsak
• Dramatisk økning i sannsynlighet hvis en forelder har
schizofreni
• Odds 50-50 for enegget tvilling hvis den andre har
schizofreni
• Men: schizofren tvilling kan ha hjerneanomalier som
frisk tvilling ikke har
MENTAL DISORDERS
Schizophrenia
• Up until the 1960’s: parents seen as causes of
schizophrenia
• Dramatic increase in probability if one parent suffers
from schizophrenia
• Odds are 50-50 for monozygotic twin if the other twin
has a schizophrenia
• But: schizophrenic twin can have brain anomalies that
the healthy twin does not have
DELT VERSUS IKKE-DELT
MILJØ
De samme studier som tyder på moderat
arvelighet viser også støtte for viktigheten
av miljøpåvirkning
Personlighetstrekk viser arvelighet på 30–
50%
Miljøpåvirkningen = 50–70%
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
SHARED VERSUS NONSHARED
ENVIRONMENTAL INFLUENCES
Same studies that suggest moderate
heritability also provide good evidence of
the importance of environmental influences
Personality characteristics show
heritabilities in 30–50 percent range; hence,
showing substantial degree of
environmentality—50–70 percent
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
DELT VERSUS IKKE-DELT
MILJØ
Delt miljø
• Karakteristikker i familier som deles av søsken (f.eks.
antall bøker i hjemmet)
Ikke-delt miljø
• Karakteristikker i familier som er forskjellige for
forskjellige søsken (f.eks. forskjellige venner,
forskjellige lærere)
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
SHARED VERSUS NONSHARED
ENVIRONMENTAL INFLUENCES
Two key types of environmental influences
• Shared: In family environment, features of the
environment shared by siblings (e.g., number of
books in home)
• Nonshared: In family environment, features of the
environment that differ across siblings (e.g., different
friends, different teachers)
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
DELT VERSUS IKKE-DELT
MILJØ
For de fleste personlighetstrekk har miljøet
den viktigste rollen, men først og fremst
gjennom ikke-delt miljø
• Delt miljø har liten påvirkning
Hva i det ikke-delte miljøet som påvirker
personlgihet mest er uklart
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
SHARED VERSUS NONSHARED
ENVIRONMENTAL INFLUENCES
For most personality traits, the environment
has major influence, but this influence is
primarily in the form of nonshared and not
shared variables
For most personality traits, the shared
environment has little impact
We do not know which nonshared
experiences have a key impact on
personality
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYP-MILJØ-INTERAKSJON
Individer med forskjellige genotyper
reagerer forskjellig på samme miljø
• Eksempel: oppgaveytelse for introverte versus
ekstroverte i lavt versus høyt støynivå
Individuelle forskjeller samhandler med
miljøet ved utforming av atferd og
prestasjoner
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYPE-ENVIRONMENT
INTERACTION
Differential response of individuals with
different genotypes to the same
environments
For example, task performance of introverts
versus extraverts in loud versus noisy
conditions
Individual differences interact with
environment to affect performance
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYP-MILJØ-KORRELASJON
Individer med forskjellige geotyper
eksponeres forskjellig til til ulike miljøer
Tre typer genotyp-miljø-korrelasjoner
• Passiv
• Reaktiv
• Aktiv
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYPE-ENVIRONMENT
CORRELATION
Differential exposure of individuals with
different genotypes to different
environments
Three types of genotype-environment
correlations
• Passive
• Reactive
• Active
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYP-MILJØ-KORRELASJON
Passiv
• Foreldre bidrar med både gener og miljø
• Barna gjør ingenting for å skaffe dette miljøet, de
bare mottar påvirkning
• Barns verbale evner og antall bøker i hjemmet
Reaktiv
• Foreldre og andre reagerer forskjellig på barn
avhengig av deres genotyp
• Spebarnets preferanse for kos og mors koseatferd
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYPE-ENVIRONMENT
CORRELATION
Passive
• Parents provide both genes and environment to
children, yet children do nothing to obtain that
environment
• Child’s verbal ability and the number of books in home
Reactive
• Parents (or others) respond to children differently
depending on the child’s genotype
• Baby’s liking for cuddling and the mother’s cuddling
behavior
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYP-MILJØ-KORRELASJON
Aktiv
• Personer med spesielle genotyper søker seg til
spesielle miljøer
• Spenningssøkende personer utsetter seg for høy risiko
Genotyp-miljøkorrelasjoner kan være
positive eller negative
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
GENOTYPE-ENVIRONMENT
CORRELATION
Active
• Person with particular genotype seeks out a particular
environment
• High sensation seekers expose themselves to risky
environments
Genotype-environment correlations can be
positive or negative
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MOLEKYLÆRGENETIKK
D4DR-genet
Søking etter noe
• Mest studerte sammenheng med D4DR og
personlighet
Individer med “long repeat”-versjonen av
D4DR viser større interesse for noe nytt enn
individer med “short repeat”-versjonen
Vanskelig å replikere, svakere
sammenhenger enn første gang
• Empirisk krymping
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
MOLECULAR GENETICS
D4DR Gene
Most frequently examined association
between D4DR gene and a personality trait
involves “novelty seeking”
Individuals with the “long repeat” version of
D4DR gene are higher on novelty seeking
than individuals with the “short repeat”
version of gene
But several failures to replicate association
and, when replicated, association is weak
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ATFERDSGENETIKK, VITENSKAP,
POLITIKK OG VERDIER
Vi tenker i stor grad at personlighet er
resultat av sosialisering
Men trekk er også arvelige
Politisk og ideologisk misbruk av
atferdsgenetikk
Enda mer problematisk i
intelligensforskning
Mer mainstream nå enn før
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
BEHAVIOR GENETICS, SCIENCE,
POLITICS, AND VALUES
Findings that some personality traits are
heritable seemed to violate prevailing
environmentalist view that personality is
determined by socialization practices, such as
parenting style
People also worried about political and
ideological misuse of behavioral genetics
findings
Much controversy surrounding individual
differences in intelligence
Behavioral genetics are now fairly mainstream
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ATFERDSGENETIKK, VITENSKAP,
POLITIKK OG VERDIER
Vitenskap kan misbrukes for politiske og
ideologiske formål
Forskere har derfor et spesielt ansvar, men
Vitenskap kan skilles fra verdier
Kunnskap er bedre enn kunnskapsløshet
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
BEHAVIOR GENETICS, SCIENCE,
POLITICS, AND VALUES
Because scientific research can be misused
for political and ideological goals, scientists
bear special responsibility, but
Science can be separate from values
Knowledge is better than operating in
ignorance
© 2008 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.