Генетически обусловленные психические и поведенческие свойства человека

1. Генетически  обусловленные поведенческие свойства  человека

1.1. Норма  реакции и поведение

     Врожденным является поведение, проявляющееся без специального обучения. Приобретенным – формирующееся в процессе обучения, тренировки.  
     Поведение имеет часть, полученную генетическим путем и сформированную под влиянием внешних условий (социума).  
      Современные исследования выявили генетическую обусловленность поведенческих программ, степень которой (их жесткости) различна.  
      Есть врожденные программы, обеспечивающие реализацию определенного поведения, имеющие при этом весьма малую степень изменчивости под воздействием внешних факторов. Есть программы, генетически переданные только в общих чертах. В этом случае характеризующее их поведение подвержено самым разным воздействиям.  
     Все аспекты поведения находятся под влиянием генотипа и среды, их взаимодействия. Это его источники изменчивости.  
     Норма реакции - степень изменчивости поведения в пределах, которые задаются генетически наследуемой программой, переданной негенетическим путем социальной нормой.

1.2. Гены и поведение

     От чего зависит поведение человека? Что влияет на характер и темперамент, на интеллект и творчество - наследственность или воспитание? Спор об этом ведется уже сотни лет.

     Одно из первых научных исследований этого вопроса принадлежит английскому биологу Фрэнсису Гальтону, двоюродному брату Чарльза Дарвина. В 1865 г. он опубликовал статью “Наследственный талант и характер”, а позже еще одну работу - “История близнецов как критерий относительной силы природы и воспитания”.

Гальтон сравнил близнецов которые были “очень похожи при рождении” с теми, которые были похожи как обычные братья и сестры. Теперь таких близнецов называют монозиготными и дизиготными. Он определили, что близнецы, рожденные физические сходными, остаются похожими и в дальнейшей жизни. Сходство не только физическое, но и в уровне умственного развития, личностных качествах, интересах. Гальтон исследовал также и родословные выдающихся людей, придя к выводу о наследственной природе таланта.

Изучение родословных, и близнецовый  метод и сейчас широко применяются  для генетических исследований человека. Эти методы были успешно использованы и при изучении поведенческих  особенностей, таких как стремление к новым впечатлениям, склонность к агрессии, сексуальная ориентация и многих других. В последние десятилетия  арсенал генетиков пополнился молекулярными  методами, позволившими не только выявить  влияние наследственности на те или иные особенности поведения, но и найти гены, которые определяют ряд психологических характеристик человека. Изучение генома - совокупности всех генов и межгенных последовательностей ДНК - помогает приоткрыть тайну человеческой индивидуальности. Понять роль определенных генов в становлении поведения человека помогают исследования на животных - мышах, мухах-дрозофилах и даже совсем примитивных червях нематодах.

Однако генетические исследования поведения обладают своими особенностями. Данные одних исследователей зачастую не подтверждаются другими исследователями - в отличие от работ в других областях генетики, где результаты гораздо менее противоречивы. Это  связано с тем, что многие формы  поведения зависят от большого числа  генов и гораздо больше подвержены влиянию внешней среды, чем биохимические  и морфологические признаки.

Умственное развитие

Каждый ли человек может стать  если не гением, то хотя бы отличником? Какие ограничения и возможности  в развитии интеллекта определяют гены?

Генетики выявили причины некоторых  тяжелых нарушений умственного  развития. Причиной болезни Дауна  является дополнительная 21-я хромосома. А такое тяжелое заболевание  как детский аутизм, при котором  ребенок теряет контакты с внешним  миром, связано с Х-хромосомой. Известны и другие изменения генома, которые  затрагивают развитие интеллектуальной сферы.

По разным оценкам от 5 до 20-30% детей  имеют трудности в обучении или  неспособны к усвоению школьной программы. Чаще всего встречается неспособность  к чтению - дислексия.

Понятно, когда ребенок с умственной отсталостью не может научиться  читать. Но есть дети, которые при  нормальном уровне умственного развития не способны усвоить как соотносятся написанные и произнесенные слова, плохо различают буквенные и небуквенные символы.

Определить, виноваты ли в этом гены, помогло исследование близнецов. В  случае монозиготных близнецов оба  ребенка страдают дислексией в 84%, для дизиготных совпадение не превышает 30%. Следовательно, нарушение имеет наследственный характер. На трех из 23 хромосом человека (на 2-й, 6-й и 15-й) удалось найти участки, связанные с умением читать. Сами гены пока еще не найдены. Мутации в участке хромосомы 6, называющимся “локус 6р21.3″, затрагивают распознавание фонем. А с хромосомой 15 связано чтение отдельных слов.

Кончено, столь сложные умения, как чтение или счет, не могут  определяться одним каким-то геном. Многие гены участвуют в развитии интеллектуальных способностей. Понять роль отдельных генов помогают исследования на животных.

Нобелевский лауреат Сусуми Тонегава получил мутантных мышей и исследовал их способность к запоминанию. В разных мышиных тестах мутанты не отличались от нормальных собратьев, но в тесте на запоминание положения предметов оказались “двоечниками”. Мышей запускали в ванну с платформой, на которую можно было встать. Непрозрачная вода не позволяла узнать где платформа, пока мышь не наткнется на нее случайно. Обычно мыши, несколько раз побывав в ванне, запоминали, где находится платформа и сразу плыли к ней. Мутанты не могли запомнить даже после десятков повторений. Их “географический кретинизм” связан с мутацией в гене, кодирующем рецептор глутамата - маленькую молекулу, передающей сигналы в различных отделах мозга.

Изменив этот рецептор, удалось получить и мышей-”отличниц”. В состав рецептора молодых мышей входит белок NR2B, а у взрослых его функции выполняет белок NR2A. Исследователи ввели в геном мышей мутацию, в результате которой синтез “юношеского” белка NR2B усилился в несколько раз. Мутанты лучше запоминали и распознавали звуки, объекты и их положение в пространстве, быстрее справлялись с тестами. То есть они стали умнее.

Дальнейшие исследования генов, определяющих умственные способности, позволят рано диагностировать их нарушения и  использовать специальные учебные  программы для тех детей, которые  в этом нуждаются, а не ждать, когда  ребенок безнадежно отстанет от своих  сверстников и у него появятся вторичные эмоциональные проблемы и нарушения поведения.

Агрессивность

Итак, умные люди и умные мыши могут отличаться генетически от своих менее успешных собратьев. А есть ли гены доброты или агрессии? На этот вопрос удалось ответить голландскому генетику Гансу Бруннеру. Он исследовал семью, в трех поколениях которой 14 мужчин - дядей, братьев, племянников - проявляли нарушения поведения (попытки поджогов, эксгибиционизм и др.), импульсивную агрессивность и умственную отсталость, а один из них был осужден за избиение собственной сестры. Исследование началось с того, что одна из женщин этой семьи обратилась к врачу за консультацией, так как опасалась за здоровье своих будущих детей.

Изучение родословной показало, что поведение мужчин в этой семье - не просто дурной характер, а заболевание, связанное с Х-хромосомой. Оно  передавалось через женщин (которые  при этом были вполне здоровыми) и  проявлялось только у мужчин. На рисунке 1 в родословной мужчины  обозначены кубиками (темным - больной  мужчина, светлым - здоровый), а женщины - кружочками.

Как известно, у мужчин имеется  одна Y- и одна Х-хромосома, а у  женщин - две Х-хромосомы. У мужчин, получивших “больной” ген с X-хромосомой матери, заболевание проявляется, так  как, в отличие от женщин, у них  нет “в запасе” нормального гена на второй хромосоме.

Перед образованием яйцеклетки обе  Х-хромосомы (так же как и остальные 22 пары неполовых хромосом) обмениваются частями, но порядок генов в них  не изменяется (рис.2). Этот процесс называется рекомбинацией.

Следить за изменением аллельных состояний  генов в разных участках хромосом можно при помощи специально созданных  молекулярно-генетических карт. Генетики выявили сцепление тысяч индивидуальных кусочков ДНК (их называют маркерами) и  составили карты их расположения для всех хромосом человека. Молекулярно-генетические карты позволяют узнать,

При введении подобной мутации в  ген моноаминоксидазы А мышей они превращались в безумных убийц, атакуя других мышей без всякого повода. Однако сам Бруннер не считает, что он открыл “ген агрессивности”. Ведь даже в одной семье, у мужчин, имеющих одну и ту же мутацию, степень агрессивности и спектр нарушений поведения значительно различались. Поведение - слишком сложная система, чтобы считать, что какая-либо его форма определяется одним конкретным геном.

В геноме человека около ста тысяч  генов. Размер генома и набор генов  у всех людей практически одинаковы. Однако многие гены могут находиться в альтернативных состояниях - они называются аллелями. Ясно, что из всего многообразия аллелей данного гена человек получает от своих родителей всего два - один от матери, другой от отца.

В процессе рекомбинации те или иные аллели разных генов (на рис.2 гены обозначены цифрами, а разные аллели каждого  гена - цветами), которые ранее находились в разных молекулах ДНК, теперь могут  оказаться в одной молекуле - они  образуют новое сочетание аллелей, отличное от исходного.

Если гены расположены далеко друг от друга на хромосоме, то они рекомбинируют достаточно часто. Если же гены расположены рядом, то они редко разделяются в результате рекомбинации и наследуются совместно. Это явление и называется сцеплением генов.

“Больной” ген передается сцепленно вместе со своими ближайшими соседями. То есть сочетание аллелей в данном участке хромосомы у больных не изменится. Таким образом, если у всех больных в семье есть общий неизменный участок хромосомы, то там и должен находиться нужный ген.

Следить за изменением аллельных состояний  генов в разных участках хромосом можно при помощи специально созданных  молекулярно- генетических карт. Генетики выявили сцепление тысяч индивидуальных кусочков ДНК (их называют маркерами) и составили карты их расположения для всех хромосом человека. Молекулярно- генетические карты позволяют узнать, где находится какой-либо новый ген. Для этого достаточно определить с каким маркером он сцеплен - то есть вместе с каким участком-маркером этот ген передается в ряду поколений.

Из крови членов исследуемой  семьи выделили ДНК и определили, что у всех больных на участке  Х-хромосомы (он называется “локус Xpl 1.23-11.4″) аллельное состяние генов одинаково. В этом локусе расположен ген моноаминоксидазы А, одного из ферментов, который разрушает вещества, передающие сигналы от одной нервной клетке к другой - серотонин, дофамин, норэпинефрин и другие.

У всех обследованных больных мужчин из этой семьи имелась точечная мутация  в гене моноаминоксидазы А. В результате мутации кодон ЦАГ (цитозин-аденин-гуанин), кодирующий аминокислоту глутамин, превратился в кодон ТАГ (тимин-аденин-гуанин) - сигнал остановки синтеза белка. Из-за отсутствия моноаминоксидазы содержание дофамина и серотонина у больных было значительно выше нормы. У здоровых мужчин эта мутация отсутствовала, а у женщин - носительниц мутации в Х-хромосоме вторая хромосома была нормальной и обеспечивала синтез моноаминоксидазы.

Работа Бруннера вызвала отклики по всему миру, но найти такую мутацию в других семьях с аналогичными нарушениями поведения не удалось.

Гены и репродуктивное поведение

Интересные данные о влиянии  наследственности на репродуктивное поведение  получены при изучении двух видов  мелких грызунов, похожих на мышей - прерийной и горной полевок. Эти виды настолько схожи, что внешне их трудно различить. У них имеется одно существенно различие: самцы горной полевки пытаются спариться с каждой доступной самкой, тогда как самцы прерийной полевки моногамны - выбрав самку, они хранят верность ей всю жизнь, отгоняя от нее других самцов. Однако стоит блокировать у верных самцов рецепторы пептидного гормона вазопрессина, как они превращаются в мышиных донжуанов. Исследования показали, что у “женатых” самцов прерийной полевки мозг вырабатывает больше вазопрессина, чем у одиноких. Ни у самцов горной полевки, ни у самок обеих видов уровень вазопрессина не реагирует на изменение семейного положения. Значительное изменение репродуктивного поведения этих двух видов грызунов связано с совсем небольшими изменениями гена рецептора вазопрессина. У человека такой ген тоже известен, однако никто пока не проверял, влияют ли изменения этого гена на супружескую верность.

Исследовать репродуктивное поведение  человека гораздо сложнее, чем поведение  грызунов. Однако и здесь получены некоторые результаты.

В 1993 г. в престижном международном  журнале “Сайнс” появилась статья американского генетика Дина Хэмера. Его группа, изучавшая роль наследственных факторов в формировании сексуальной ориентации человека, обнаружила, что гомосексуальность у мужчин наследуется сцепленно с участком Х-хромосомы, который называется “локус Xq28″. Однако эти данные не подтверждены другими исследователями.

Гены счастья  и тревоги

Биологическая индвидуальность человека определяется уникальным сочетанием аллельных состояний всех пар генов. Для некоторых генов аллели различаются всего лишь одним нуклеотидом, как в случае гена моноаминоксидазы. Для других генов различия между аллелями составляют десятки и сотни нуклеотидов. Современные молекулярно-генетические методы анализа ДНК позволяют легко тестировать аллельное состояние известных генов.

Для того, чтобы понять, имеет ли данный ген отношение к какому-либо признаку, проверяют, есть ли корреляция между изменениями аллельного состояния этого гена и проявлениями признака.

Такие признаки, как цвет глаз или  группа крови определить достаточно легко. Сложнее обстоит дело с  психологическими характеристиками человека. Некоторые из них - например, уровень  тревожности, импульсивность, готовность к согласию или конфронтации - с довольно высокой степенью надежности можно установить по специально разработанным опросникам.

Уровень тревожности оказался связан с изменениями аллельного состояния  гена, кодирующего транспортер серотонина. Как нашли этот ген?

Сначала были получены данные, что  такие черты как тревожность  и депрессивность имеют наследственный компонент. При яркой выраженности черты “тревожность” или “смелость” совпадают у 70-90% монозиготных близнецов. Американский генетик Кен Кендлер определил, что тревожность и депрессия (их исследовали по отдельности) на 33-46 % определяются наследственностью. Но когда пересчитали результаты, объединив оба признака вместе, получили более высокие цифры. То есть существует ген (или гены), который проявляется либо как тревожность, либо как депрессивность. Депрессию лечат лекарствами, действующими на обмен серотонина - вещества, передающего сигналы от одного нейрона к другому. У людей, пытавшихся совершить самоубийство, найден низкий уровень производных серотонина в спинномозговой жидкости.

Серотонин, поступивший в пространство между нейронами, связывается с белками-рецепторами. Больше всего серотониновых рецепторов в мозге.

Одновременно происходит и другой процесс - обратное поглощение серотонина, не успевшего связаться с рецепторами, нейроном, только что выпустившим его. Этот процесс осуществляется белком, который называется транспортер серотонина (сокращенно -ТС). Лекарства-антидепрессанты усиливают действие серотонина, либо блокируя его разрушение (ипрониазид), либо связываясь с транспортером серотонина и блокируя его обратное поглощение (флуоксетин, он же прозак).

Денис Мерфи (США) и Петер Леш (Германия) исследовали участок, регулирующий работу гена, кодирующего ТС. Этот участок содержит 16 повторяющихся последовательностей из 21-22 нуклеотидов. Такие повторы можно сравнить с песенкой, в которой 16 раз повторяется припев с небольшими вариациями. Ученые нашли, что 57% хромосом содержат аллель с 16 копиями повтора, а 43% - с 14 копиями. Различие между аллелями всего 44 нуклеотида. У 32% людей обе хромосомы содержат длинный аллель гена ТС. Уровень синтеза белка ТС у них в 2 раза выше, чем у тех, чьи хромосомы содержат короткий аллель. Чем выше уровень синтеза ТС, тем меньше времени остается серотонину для того, чтобы подействовать на рецепторы. При изучении корреляции с различными психическими качествами, выявляемыми по опросникам, оказалось, что усиленный синтез транспортера связан с повышенным уровнем тревожности и склонностью к отрицательным эмоциям, высоким уровнем избегания неприятностей. Люди с короткой версией гена более оптимистичны и менее тревожны.

Сходные данные были получены и в сотрудниками Центра психического здоровья РАМН. Они исследовали здоровых людей и больных с нарушениями эмоциональной сферы. Результаты исследования показали, что социальная адаптированность или, наоборот, антагонистическое поведение, с высокой вероятностью зависит от того, какие аллели гена ТС присутствуют у человека.

Ген транспортера серотонина, конечно, не единственная причина тревожности или спокойствия. На эмоциональное состояние человека прямо или косвенно могут влиять и условия воспитания, и различные жизненные события, и еще - некоторые другие гены. Среди этих генов важную роль играют гены рецепторов дофамина. Дофамин, также как и серотонин, участвует в передаче сигналов между нервными клетками. Одна из групп нейронов, синтезирующих дофамин, связана с лимбической системой - центром эмоций и удовольствия. Освобождение дофамина в нейронах этой зоны приносит хорошее самочувствие. Крысы с вживленными электродами предпочитали стимуляцию этой зоны пище и питью, бесконечно нажимая на рычаг, замыкающий электрическую цепь. Когда крысам давали блокатор дофамина, рычаг переставал их интересовать и они возвращались к нормальному крысиному поведению.

Избыток дофамина у мышей вызывает непрерывную исследовательскую гиперактивность, а отсутствие приводит к прекращению какой-либо активности - даже есть перестают и умирают от голода.

Воспринимает сигналы дофамина специальные белки-рецепторы. Один из них называется DRD4. Внутри гена, кодирующего  рецептор DRD4, имеется участок с  повторяющейся последовательностью  в 48 нуклеотидов. Разные аллели гена содержат от 2 до 11 копий повтора. Оказалось, что  носители разных аллелей D4DR отличаются чувствительностью рецептора к  дофамину - чем длиннее вставка, тем  ниже чувствительность рецептора к  дофамину. Тем, у кого обе хромосомы  содержат “длинные” аллели (кодирующие менее чувствительный рецептор), нужны  более сильные внешние сигналы  для того, чтобы комфортно себя чувствовать. Этим людям нужны большие  дозы дофамина, чтобы рецепторы среагировали на него.

Чем “длиннее” ген, тем больше его носители склонны к поиску новых впечатлений - они более  любопытны, импульсивны, экстравагантны.

Стремление к новизне может  проявляться во всех сферах жизни - в частой смене работы, в выборе профессии, связанной с риском, в  частой смене партнеров, в стремлении к более разнообразному сексуальному опыту (не влияя на частоту контактов). Человек с большей потребностью в дофамине скорее станет парашютистом или альпинистом, или выберет  связанную с риском профессию, чем  тот, чьи гены позволяют чувствовать  себя комфортно без сильных впечатлений.

Стремление к новизне определяется по результатам психологического тестирования. По многим психологическим характеристикам  супруги могут отличаться, но уровень  стремления к новизне в успешных браках часто совпадает.

Распространенность разных аллелей D4DR разная в разных этнических группах: наиболее распространен аллель с 4 повторами - его имеют от 16 до 96% людей. Следующий - аллель с 7 повторами, он очень часто  встречается в Америке (48%) и гораздо  реже в Южной и Восточной Азии (менее 2%). Зато там распространен  аллель с 2 повторами - у 18% населения, тогда  как в Америке и в Африке он встречается редко (2,9% и 1,7%). Остальные  варианты гена значительно менее  распространены. То, что во всех этнических группах широко распространены только 3 аллеля, указывает на то, что многообразие аллелей данного гена возникло до расселения людей с их исторической прародины.

На индивидуальном уровне стремление к новизне не очень существенно - лишь бы человек был счастлив. А  на видовом черта может быть полезна в одних условиях и вредна в других. Длинный аллель будет эффективно передаваться мужчиной, стремящимся к разнообразию и имеющим большее число партнерш, а женщина с коротким аллелем сохранит его у своих детей, терпеливо ухаживая за ними.

Интересно, что у “генетических  оптимистов” (гомозигот по короткой версии гена транспортера серотонина) значительно ослаблено влияние длинного аллеля рецептора дофамина D4DR (т.е. такого варианта, который определяет стремление к новизне). Различия в темпераменте, связанные с этими двумя генов, могут быть выявлены уже у младенцев двухнедельного возраста.

Среда дает не меньший, чем гены, а  скорее всего больший вклад в  формирование этих черт. Можно иметь  “счастливые” гены и чувствовать  себя ужасно.

  2. Генетически  обусловленные психические свойства  человека 

  2.1. Вкус  и обоняние 

      Для многих обоняние - чувство, рождающее больше всего воспоминаний. Чтобы "включить" некоторые из самых ярких наших воспоминаний, достаточно, чтобы всего несколько душистых молекул попало на участок слизистой оболочки размером не более почтовой марки. Это уже давно доказано экспериментально. Английский психолог Майкл Керк-Смит предложил нескольким испытуемым явно непосильную для них задачу. Во время работы на их обоняние воздействовали незнакомым для них запахом. Когда позднее им давали понюхать то же вещество, запах пробуждал в них отрицательные эмоции, связанные с испытанной неудачей. У людей безотчетно портилось настроение, опускались руки.

     Во многих отношениях обоняние - самое таинственное наше чувство. Многие замечали, что, хотя запах помогает воскресить в памяти событие, почти невозможно вспомнить сам запах, подобно тому как мы восстанавливаем мысленно образ или звук. Запах потому так хорошо служит памяти, что механизм обоняния тесно связан с той частью мозга, которая управляет памятью и эмоциями, хотя мы и не знаем точно, как устроена и действует эта связь. Нет полной ясности и в понимании того, каким образом мы ощущаем запах и как человеку удается различать такое множество запахов. Гипотез существует немало, но ни одна из них еще не смогла объяснить все экспериментальные факты.

   Хотя наш обонятельный аппарат удивительно чувствителен, человек и другие приматы чувствуют запахи гораздо хуже большинства других видов животных. Некоторые ученые предполагают, что наши далекие предки потеряли остроту обоняния, когда поднялись с земли на деревья. Поскольку острота зрения там была важнее, баланс между различными видами чувств сместился. В ходе этого процесса изменилась форма носа и уменьшился размер органа обоняния. Оно стало менее тонким и не восстановилось, даже когда предки человека снова спустились с деревьев.

     Тем не менее у многих видов животных обоняние по-прежнему остается одним из основных средств коммуникации, Вероятно, и для человека запахи более важны, чем предполагалось до сих пор.

     Мы, люди, обычно различаем друг друга, полагаясь на зрительное восприятие, по чертам лица. Но иногда и обоняние играет здесь роль. М. Рассел, психолог из Калифорнийского университета, показал, что младенцы в раннем возрасте могут узнавать мать по запаху. Шесть из десяти младенцев шести недель от роду улыбались, чувствуя запах матери, и никак не реагировали либо начинали плакать, когда чувствовали запах другой женщины. В другом опыте доказано, что и родители могут узнавать своих детей по запаху.

     Когда человек делает вдох, воздух течет через носовую полость к легким. Однако при выдохе носовые дыхательные пути частично перекрываются тремя костными выростами, называемыми носовыми раковинами. При прохождении через них воздух перемешивается и откладывает пахнущие молекулы на влажную слизистую оболочку. В результате при обычном дыхании мы сильнее чувствуем запах на выдохе, чем на вдохе.

     На слизистой оболочке молекулы захватываются волосковидными отростками - ресничками обонятельных клеток. В клетках возникают нервные импульсы, передающиеся в височную долю мозга. Мозг расшифровывает их и сообщает нам, что именно мы нюхаем.

     Вещества имеют запах только в том случае, если они летучи, то есть легко переходят из твердой или жидкой фазы в газообразное состояние. Впрочем, сила запаха не определяется одной летучестью: некоторые менее летучие вещества, например, содержащиеся в перце, пахнут сильнее, чем более летучие, например, спирт. Соль и сахар почти не имеют запаха, так как их молекулы так крепко сцеплены одна с другой электростатическими силами, что почти не испаряются. 
 
     Хотя мы удивительно хорошо обнаруживаем запахи, мы поразительно плохо распознаем их при отсутствии зрительной подсказки. Например, запахи ананаса или шоколада, казалось бы, ярко выражены, и тем не менее, если человек не видит источника запаха, то, как правило, точно определить его не может. Он может сказать, что запах ему знаком, что это запах съедобного вещества, но назвать происхождение запаха большинство людей в такой ситуации не может. Таково свойство нашего механизма восприятия.

     Заболевания верхних дыхательных путей, приступы аллергии могут блокировать носовые пути или притуплять остроту рецепторов обоняния. Но бывает и хроническая потеря обоняния, гак называемая аносмия. Например, в США ею страдает около 15 миллионов человек. Полная потеря или сильное ослабление этого чувства может являться результатом перенесенного гриппа, аллергии или травмы, например, сильного ушиба головы. Аносмия не угрожает, как правило, жизни (кроме тех случаев, ко гда запах, скажем, запах просачивающегося газа, должен предупредить об опасности) и не так заметна для самого больного и окружающих, как слепота или глухота. Тем не менее аносмия может привести к недоеданию, поскольку еда без запаха не доставляет удовольствия. Лекарства от полной потери обоняния пока не найдено, хотя в некоторых случаях помогают препараты цинка. 
    Даже люди, не жалующиеся на обоняние, могут не чувствовать некоторых запахов. Так, Дж. Эмур из Калифорнийского университета обнаружил, что 47 процентов населения не чувствуют запаха гормона андростерона, 36% - не ощущают запаха солода, 12%-мускуса. Опыты на мышах показали, что такие особенности восприятия передаются по наследству, и изучение обоняния у людей-близнецов подтверждает это.

     Несмотря на все недостатки нашей обонятельной системы, нос человека, как правило, лучше обнаруживает присутствие запаха, чем любой научный инструмент. Все же приборы бывают необходимы для точного определения состава запаха. Для анализа компонентов запаха обычно применяют газовые хроматографы и масс-спектрографы. Хроматограф выделяет компоненты запаха, которые затем поступают в масс-спектрограф, где определяется их химическое строение. Иногда нос человека используют в комбинации с прибором. Например, изготовители парфюмерии и душистых пищевых добавок, чтобы воспроизвести, скажем, аромат свежей земляники, с помощью хроматографа расщепляют его на сотню с лишним компонентов. Опытный дегустатор запахов затем нюхает инертный газ с этими компонентами, поочередно выходящими из хроматографа, и определяет три-четыре основных, наиболее заметных для человека компонента. Эти вещества затем можно синтезировать и, смешав в соответствующей пропорции, получить естественный аромат.

2.2. Зрение

Зрительные  ощущения – Они возникают в результате воздействия световых лучей (электромагнитных волн) на чувствительную часть нашего глаза – сетчатку, являющуюся рецептором зрительного анализатора. Свет воздействует на находящиеся в сетчатке светочувствительные клетки двух типов – палочки и колбочки, названные так за их внешнюю форму.

Зрительное  восприятие – форма восприятия, включающая в себя совокупность процессов построения  зрительного образа окружающего мира. Из этих процессов более простые обеспечивают восприятие цвета, которое может сводиться к оценке светлоты, или видимой яркости, цветового тона, или собственно цвета, и насыщенности как показателя отличия цвета от серого равной с ним светлоты. Основные механизмы цветового восприятия имеют врожденный характер и реализуются за счет структур, локализованных на уровне подкорковых образований мозга.

Более филогенетически поздними являются механизмы зрительного  восприятия пространства, в которых  происходит интеграция соответствующей  информации о пространстве, полученной также от слуховой, вестибулярной, кожно-мышечной сенсорных систем.  В пространственном зрении выделяют два основных класса перцептивных операций, обеспечивающих константное восприятие. Одни позволяют оценивать удаленность предметов на основе бинокулярного (механизм процесса зрительного восприятия, за счет которого осуществляется построение объемного зрительного образа на основе различий проекций трехмерного пространства на сетчатку левого и правого глаза) и монокулярного параллакса движения (механизм зрительного восприятия, реализующийся одним глазом и приводящий к оценке пространственной удаленности предметов. Основан на зависимости величины угловых скоростей объектов только от их удаленности от наблюдателя)  . Другие позволяют оценить направление. В основном пространственное восприятие обеспечивается врожденными операциями, но их окончательное оформление происходит в приобретаемом в течение жизни опыте практических действий с предметами. Пространственное восприятие – это основа восприятия движения, и оно также осуществляется за счет врожденных механизмов, обеспечивающих детекцию движения. Движение окружающих нас предметов мы способны воспринимать благодаря тому, что перемещение происходит обычно на каком-либо фоне, это позволяет сетчатке глаза последовательно воспроизводить происходящие изменения в положении движущихся тел по отношению к тем элементам, перед которыми или позади которых и перемещается предмет. Интересно, что в темноте неподвижно светящаяся точка кажется движущейся (автокинетический эффект).

Восприятие видимого движения определяется данными о пространственном положении объектов, то есть связано  со зрительным восприятием степени  удаленности предмета и оценкой  направления, в котором расположен тот или иной предмет.

Более сложные операции зрительного  восприятия – операции восприятия формы, которые и в филогенезе, и в онтогенезе формируются достаточно поздно. Их основой выступает восприятие пространственных группировок как  объединение однотипных элементов, расположенных в достаточно узком  зрительном поле.

Построение зрительного  образа объекта начинается с пространственной и временной локализации предмета восприятия. Затем происходит выделение  в нем частных особенностей. Восприятие всегда целостный образ предмета. Однако способность целостного зрительного восприятия предметов не является врожденной, об этом свидетельствуют данные о восприятии людей, которые ослепли в младенчестве и которым возвратили зрение в зрелые годы: в первые дни после операции они видели не мир предметов, а лишь расплывчатые очертания, пятна различной яркости и величины, т.е. были одиночные ощущения, но не было восприятия, не видели целостные предметы. Постепенно, через несколько недель, у этих людей формировалось зрительное восприятие, но оно оставалось ограничено тем, что они узнали ранее путем осязания.

Виды зрения:

1. фотопическое (или дневное) – осуществляется с помощью колбочкового аппарата, за счет которого появляется возможность различать цвета;
2. скотопическое (или ночное) – осуществляется с помощью палочкового аппарата, при этом ощущения носят ахроматический характер, но зато световая чувствительность очень высока;
3. мезопическое (или сумеречное) зрение – промежуточное между дневным и ночным.

2.3. Слух

Слуховые  ощущения – эти ощущения также относятся к дистантным и также имеют большое значение в жизни человека. Благодаря им, человек слышит речь, имеет возможность общаться с другими людьми. Раздражителями для слуховых ощущений являются звуковые волны – продольные колебания частиц воздуха, распространяющиеся во все стороны от источника звука. Орган слуха человека реагирует на звуки в пределах от 16 до 20 000 колебаний в секунду. Слух. ощущения отражают высоту звука, которая зависит от частоты колебания звуковых волн; громкость, которая зависит от амплитуды их колебания; тембр звука – формы колебаний звуковых волн. Все слуховые ощущения можно свести к трем видам – речевые, музыкальные, шумы. 

2.4. Психогенетика темперамента

     В современной психогенетике речь чаще идет о характеристиках личности, поскольку понятие темперамент, особенно в зарубежной литературе, в настоящее время связывается главным образом с типом эмоциональных реакций (особенно их выражением), а также с характерными или привычными склонностями личности.

В качестве метода выявления основных особенностей личности весьма популярен подход определения пяти факторов, так называемой «большой пятерки» (Big Five).

♦ Экстраверсия {extroversion). Даются оценки интроверсии—экстраверсии, общительности—нелюдимости, уверенности—застенчивости.

♦ Способность к согласию (agreeableness). Оценивается уступчивость—неуступчивость, дружелюбность—безразличие к другим, послушность—враждебность.

♦ Добросовестность {conscientiousness). Это самый неопределенный фактор.

♦ Нейротицизм (neuroticism). Выясняется уровень эмоциональной стабильности, приспособляемости—тревожности, зависимости-независимости.

♦ Откровенность, прямота (openness). Определяются легкость приспособляемости—подчинение, непослушность—покорность.

При анализе наследуемости отдельных компонентов этого списка самые высокие значения были получены для экстраверсии (0,49) и откровенности (0,45), а наименьшие — для способности к согласию (0,35) и добросовестности (0,38). Для всех показателей значение вклада общей среды в изменчивость оказалось близким к нулю (от 0,02 до 0,11). Можно сделать вывод, что в изменчивости личностных характеристик основную роль играют индивидуальные средовые эффекты либо генотип-средовые взаимодействия.

При изучении симптомов тревожности и боязливости (компонента эмоциональности, называемого нейротицизмом по другим методикам) было обнаружено, что примерно половина наблюдавшейся изменчивости может быть отнесена на счет генетических факторов. Эти данные были получены на основе опросов монозиготных близнецов, как воспитанных вместе, так и разлученных. В исследованиях, в которых кроме самоотчетов привлекались оценки поведения, данные сверстниками, были получены сходные результаты.

Из более специфичных свойств личности следует упомянуть степень радикализма и консерватизма в мышлении. Вопреки ожиданиям оказалось, что для этих качеств характерны довольно высокие оценки наследуемости (№ равен соответственно 0,65 и 0,54). Даже для такой черты, как авторитарность, было получено значение h² = 0,62, причем обнаружилось, что по этой характеристике наблюдается неожиданно высокое значение ассортативности браков (0,68!).

В рамках большого миннесотского исследования близнецов, выросших порознь, были проведены самые разнообразные тесты свойств личности и темперамента, а также таких качеств, как профессиональные интересы, занятия на досуге, социальные отношения. Выяснилось, что монозиготные близнецы, выросшие вместе, обнаруживали примерно такую же степень сходства, как и разлученные близнецы.

Литература 

1. Актуальные проблемы генетики  поведения. Л.: Наука, 1975.

2. Александров А.А. Психогенетика: Учебное пособие. - СПб.: Питер, 2004. - 192 с.

3. Артаментова Л.А. Введение в психогенетику: Учебное пособие / Л.А. Артаментова, О.В. Филипцова. - М.: Флинта: Московский психолого-социальный институт, 2004. - 472 с.: ил.

4. Левонтин Р. Человеческая индивидуальность: наследственность и среда. - М., 1993.

5. Канаев И.И. Близнецы и генетика.- Л.: Наука, 1968.

6. Крушинский Л.В. Генетика и  феногенетика поведения животных. В кн.: Актуальные вопросы современной  генетики. М.: Изд-во МГУ, 1965. С. 281-301.

7. Нейрогенетика и генетика поведения: Успехи современной генетики. М.: Наука, 1991. Т. 17.

8. Корочкин Л.И. Гены и поведение // Биология, 1997. - С. 19-23.

9. Крушинский Л.В., Зорина З.А., Полетаева  И.И., Романова Л.Г. Введение в  этологию и генетику поведения.  М.: Изд-во МГУ, 1983.

10. Полетаева И.И., Романова Л.Г.  Генетические аспекты поведения  животных. В сб.: Итоги науки и  техники. М.: ВИНИТИ, 1990. Т. 42.