В 1998 году я получила грант на обучение в Университете Фурмана — небольшом колледже свободных искусств в Южной Каролине, который раньше был баптистским. Он включал полное покрытие стоимости обучения за четыре года, включая семестр учебы за границей, в Лондоне. Сейчас год обучения в этом заведении стоит почти 50 000 долларов. Я не заплатила ни цента. В те времена, как и сегодня, я была совершенно неспортивной, мои внешкольные достижения не очень впечатляли, я не столкнулась с какими-то чрезвычайными жизненными трудностями, не проявила особенного сопротивления перед лицом проблем и невзгод. Моим единственным так называемым достижением был почти идеальный балл на экзамене Scholastic Aptitude Test (SAT), который для американских старшеклассников стал своего рода обрядом посвящения и нужен для поступления в колледж.
В предыдущей главе я рассказывала о том, что гены оказывают причинное воздействие на образовательные достижения, и это можно утверждать с высокой долей уверенности. До этого в главе 5 я отметила, что определение причинной связи и объяснение механизма — разные вещи. Мы мало знаем о том, почему перевод румынских сирот из детдомов повысил их IQ, и о причинах воздействия генов человека на его уровень образования мы тоже знаем немного.
С другой стороны, мы кое-что знаем о принципах работы образовательной системы. Давайте посмотрим, как в колледж попала лично я. У обоих моих родителей есть высшее образование. Они однозначно хотели, чтобы я тоже поступила в высшее учебное заведение и в целом представляли, как этот процесс выглядит. Мне были доступны и другие формы социального капитала: подруга годом ранее поступила в Университет Фурмана, а школьный консультант в старших классах предложил мне на выбор несколько учебных заведений. В этом университете, как и во многих небольших колледжах свободных искусств, действует программа грантов за достижения, привлекающая студентов с высокими результатами тестов. Это позволяет подняться в списке лучших колледжей по версии U. S. News, а чем выше рейтинг, тем лучше школа выглядит в глазах других потенциальных студентов — тех, кто вносит полную плату.
Когда люди представляют возможный механизм «генетического» воздействия на сложные результаты, например образование, в голову редко приходят социальные процессы вроде родительских ожиданий, связей, конкуренции колледжей на образовательном рынке. Напрашивается скорее вывод, что механизмы здесь должны быть совершенно биологические, действующие где-то «под кожей».
Однако для ответа на вопрос «как» нужно изучать взаимодействия не только между молекулами и клетками, но и между людьми и социальными институтами. В этой главе я собираюсь рассказать о том, что мы все-таки знаем (или хотя бы думаем, что знаем), — о механизмах генетического влияния. В частности, я сосредоточусь на путях, соединяющих геном с уровнем образования. Во-первых, моя исследовательская группа провела обширную работу в этой области, а во-вторых, образование является ключевым фактором при формировании других видов неравенства.
Важно не забывать (я говорила об этом в главе 4), что все описанное здесь касается понимания индивидуальных различий внутри групп. Обсуждаемые научные инструменты, преимущественно близнецовые исследования и анализ полигенных индексов, ничего не могут сказать о причинах средних межгрупповых различий.
В 1972 году социолог Сэнди Дженкс предложил один из самых известных мысленных экспериментов, касающихся социальных механизмов генетического воздействия[195]:
Если, допустим, в какой-то стране не отправляют в школу детей с рыжими волосами, можно сказать, что гены, отвечающие за этот цвет волос, плохо сказываются на умении читать. <…> В этих обстоятельствах большинству читателей может показаться поразительным абсурдом заявление, что рыжеволосые неграмотны из-за своих генов, однако именно об этом говорят традиционные методы оценки наследуемости.
Дженкс был прав: оценки наследуемости действительно дают нам информацию о том, вызывают ли гены определенный фенотип. Однако они не объясняют, какие механизмы связывают генотип и фенотип, и соответствующие процессы не всегда оказываются интуитивно биологическими.
Мысленный эксперимент Дженкса стал своего рода мемом в дискуссиях о генетике. Мне кажется, дело в том, что ему удалось выразить сразу три идеи, которые стоит обсудить более подробно: 1) причинные цепи, 2) уровни анализа, 3) альтернативные миры.
Во-первых, пример с рыжеволосыми детьми четко демонстрирует, что гены бывают связаны с фенотипом длинными причинными цепями[196]. В данном случае вариант гена MC1R кодирует феомеланин, благодаря которому волосы выглядят рыжими. Другие люди воспринимают эту особенность фенотипа сквозь призму социальных предубеждений, специфичных для данной культуры и исторического периода, и эта предвзятость находит выражение в политике запрета на обучение некоторых детей в школе.
Во-вторых, причинные цепи могут охватывать много уровней анализа. Для организации научного поиска изучаемые феномены можно представить в виде торта, где нижележащий слой будет содержать элементы объектов, расположенных слоем выше[197]. Атомы состоят из субатомных частиц, например кварков. Общество состоит из отдельных людей (рис. 7.1). Мысленный эксперимент Дженкса хорошо показывает, что причинные цепи могут проходить через множество таких уровней: ген MC1R является элементом молекулы ДНК и приводит к синтезу белка феомеланина внутри клеток. «Рыжеволосый» — черта отдельного человека, а запрет на посещение школы — социальное явление.
Рис. 7.1. Уровни научного анализа. Использованы идеи из книги Carl F. Graver, Explaining the Brain: Mechanisms and the Mosaic Unity of Neuroscience (Oxford: Oxford University Press, 2007); Paul Oppenheim and Hilary Putnam, “Unity of Science as a Working Hypothesis”, 1958, http://conservancy.umn.edu/handle/11299/184622; Christopher Jencks et al., Inequality: A Reassessment of the Effect of Family and Schooling in America (New York: Basic Books, 1972)
Когда Дженкс пишет, что заявление о генетической подоплеке неграмотности рыжеволосых «большинству читателей может показаться поразительным абсурдом», он отчасти имеет в виду существование более уместного уровня анализа для описания и изучения этого факта. По мнению ученого, нелепо считать учебу в школе молекулярным феноменом, даже если где-то в причинной цепи есть молекула ДНК[198].
И в-третьих, из примера Дженкса следует существование альтернативных миров, в которых причинная цепь, ведущая от генов к неграмотности, разорвана. Когда слышишь эту историю, немедленно приходит в голову другое общество, где детям можно ходить в школу независимо от цвета волос. Изменение социальной политики разрушает причинную связь между генотипом и фенотипом без какого-либо вмешательства в белки и гены. Не надо редактировать ДНК эмбриона, не надо давать детям лекарства и исправлять «генетическое» воздействие на образование, меняя их биологию.
Примеру с рыжеволосыми детьми можно противопоставить, например, связь между геном HTT и болезнью Гентингтона. В данном случае причинная цепь относительно коротка, и для объяснения эффекта требуется меньше шагов. Вся эта цепь расположена на биологическом уровне анализа: достаточно описать взаимодействие молекул внутри клеток. Наконец, сложно представить альтернативный мир, в котором HTT не вызывает болезнь Гентингтона, а реальный шанс разорвать цепочку, связывающую ген с болезнью, заключается в прямом манипулировании некоторыми аспектами биологии, то есть в редактировании генов или фармакологическом вмешательстве.
Можно представить причинные цепи, в которых нет как строгого биодетерминизма болезни Гентингтона, так и чисто социальной зависимости из примера с рыжеволосыми школьниками. Например, поднять успеваемость детей с СДВГ можно стимулирующими препаратами (воздействие на молекулы в клетках), поведенческими стратегиями, дающими быстрое вознаграждение за выполнение заданий (воздействие на поведение человека), и обустройством классных комнат (воздействие на социальную организацию). Это не чисто биологическое и не чисто социальное явление, а паттерн ощущений и поведения, возникающий на перекрестье нейробиологии и ожиданий, предъявляемых человеку в конкретном социальном контексте.
Анализ наследуемости или внутрисемейного полигенного индекса сам по себе ничего не говорит о том, действуют ли гены, ухудшающие уровень образования, скорее как в примере с запретом на обучение рыжих или скорее как в случае болезни Гентингтона. Даже установив причинное воздействие генов на социальное неравенство, придется ответить на важные вопросы о механизме этого явления: насколько длинна причинная цепочка, из каких звеньев она состоит, через сколько уровней анализа она проходит и — наверное, самый главный вопрос в дебатах о социальной политике — как ее лучше всего прервать или укрепить.
Начиная с вышедшего в XIX веке «Наследственного гения» Фрэнсиса Гальтона[199] и заканчивая публикуемыми уже в XXI веке книгами вроде Human Diversity[200] («Человеческое разнообразие») консервативного провокатора Чарлза Мюррея, евгеника подразумевает вполне определенные ответы на эти вопросы. Во-первых, причинная цепь между генетикой и социальным неравенством коротка и касается преимущественно развития умственных способностей. Во-вторых, правильнее всего рассматривать ее на клеточном и организменном уровне анализа, где интеллект считается скорее врожденным свойством головного мозга, а не качеством, складывающимся в социальном контексте. В-третьих, альтернативные миры, где эти цепи разорваны, похожи на антиутопию: требуется либо мощное вмешательство государства в личную жизнь людей, либо широкое применение генной инженерии. Короче говоря, согласно евгеническим представлениям, гены порождают социальные классы так же, как вызывают болезнь Гентингтона. Эти механизмы всеобщи, интуитивно связаны с биологией и плохо поддаются изменению (или вообще неизменны).
Изображение связей между генетикой и социальным неравенством в виде коротких, биологических и универсальных причинных цепей подрывает политическое стремление улучшить положение. По словам философа Кейт Манн, «натурализация» диспропорций в обществе призвана «заставить их казаться неизбежными и изобразить тех, кто пытается им противиться, ведущими безнадежную битву»[201]. Требовать от государства что-то исправить в этой области — значит подразумевать принципиальную возможность изменений. Поскольку в случае строгого генетического детерминизма такая возможность отсутствует, о чем беспокоиться в таком случае? Кроме того, восприятие связи между генами и социальным неравенством преимущественно на уровне клеточной биологии, а не на уровне организации общества резонирует с евгеническими представлениями, будто бы одни люди лучше других от рождения. Как отметил еще в 1960-х годах Ф. Г. Добржанский, «консерваторы всегда любят заявлять, что социально-экономическое положение просто отражает врожденные способности человека»[202].
Такие идеологизированные представления о механизмах связи между генами и социальным неравенством могут затуманивать науку как таковую. В конце концов, ни евгенические идеи о человеческом превосходстве, ни мысленные эксперименты с рыжеволосыми детьми не заменят эмпирические данные: что мы на самом деле знаем о механизмах, связывающих гены с социальным неравенством, особенно в отношении уровня образования?[203]
Эта область сейчас бурно развивается, но мы уже можем, я думаю, с уверенностью назвать следующие пять фактов:
1. Гены, имеющие отношение к образованию, активируются в головном мозге. Не в волосах, не в коже и не, скажем, в печени и селезенке.
2. Механизмы, связывающие генетику с образованием, начинают действовать на очень ранней стадии развития, еще до появления человека на свет.
3. Генетическое влияние на образовательные успехи затрагивает развитие способностей, которые потом измеряют с помощью стандартизированных тестов.
4. Но не ограничивается ими. Важно развитие так называемых некогнитивных навыков.
5. Для понимания механизмов генетического воздействия нужно понимать взаимодействия между людьми и их социальными институтами.
Теперь давайте рассмотрим каждый из этих пяти пунктов подробно.
В главе 3 я писала, что полногеномный поиск ассоциаций с уровнем образования и любым другим фенотипическим признаком дает относительно небольшой набор данных: перечень ОНП и силу их связи с изучаемыми показателями. Сами по себе эти результаты почти ничего не сообщают о механизмах. Существует, однако, биоаннотационный анализ. Он позволяет сделать пояснения к полногеномным исследованиям на основе наших знаний о геномике и клеточной биологии, как талмудисты комментировали когда-то сжатый текст Пятикнижия. Отдельные ОНП связывают с генами, гены — с их функциями и продуктами, например белками, а продукты — с биологическими системами в клетках и тканях.
Важный инструмент в биоаннотационном инструментарии — проверка преимущественной экспрессии генов, которые ассоциированы с изучаемым результатом, в определенных областях организма и видах клеток. Все клетки имеют один и тот же код ДНК, но для выполнения своих специфических функций включают и выключают в нем разные гены. Получается характерный паттерн экспрессии. Имея на руках результаты полногеномного исследования, аналитики могут проверить, насколько выше в той или иной части организма экспрессия генов, наиболее ассоциированных с какой-нибудь чертой вроде уровня образования, субъективного благополучия или ожирения.
Этот подход дал нам важную информацию. Оказалось, что ассоциированные с образовательным успехом гены действительно преимущественно экспрессируются в головном мозге и — конкретнее — в его нейронах. Важнейшие из них вовлечены в процессы, обеспечивающие «общение» нейронов между собой: от них зависят выделение нейротрансмиттеров, которые переносят сообщения от нейрона к нейрону, способность нейронов формировать дополнительные связи в ответ на новую информацию и разрушение имеющихся связей в ответ на отсутствие стимула, а также поддержание работы ионных каналов, необходимых для проведения электрического сигнала. Головной мозг также является центром экспрессии других генов, отвечающих за фенотипы, имеющие отношение к социальному неравенству: субъективное благополучие и депрессию, потребление алкоголя и курение, ожирение и доход.
Наследуемость образовательных успехов теоретически могла бы определяться и генетическими различиями во внешнем виде, если они приводят к изменению отношения со стороны окружающих, — вспомним пример с рыжеволосыми детьми. В таком случае, однако, соответствующие гены работали бы прежде всего за пределами головного мозга, а это не так. Каков бы ни был механизм генетического повышения или снижения вероятности успеха в образовании, он действует в головном мозге, а не в волосах, печени, коже или костях.
Биоаннотационный анализ может дать информацию и о том, в какой момент развития происходит экспрессия генов, ассоциированных с результатом. Гены бывают активны в разные периоды жизни: скажем, те из них, которые важны для достижения заложенного роста, перестают иметь значение во взрослом возрасте. Как оказалось, некоторые из генов, ассоциированных с образовательными успехами, преимущественно экспрессируются еще до рождения, в процессе формирования головного мозга и нервной системы ребенка[204].
Другая стратегия определения времени, когда гены начинают играть свою роль, заключается в анализе данных близнецов, полученных в разном возрасте. Мы с коллегами, например, смотрели на выборку, где когнитивные способности измеряли на совсем раннем этапе жизни — в десять месяцев и в два года[205]. На таких тестах детей просят, например, повторить звуки, положить в чашку три кубика, потянуть за шнурок, чтобы зазвонил колокольчик. В десятимесячном возрасте генетического воздействия на измеряемые когнитивные способности еще не было, но в двухлетнем оно уже проявлялось.
Еще одно исследование опиралось на полигенные индексы, разработанные по полногеномному поиску ассоциаций с уровнем образования. Ученые хотели посмотреть, какие фенотипы коррелируют с этими индексами и в какой момент развития корреляция становится очевидной. Связь обнаружилась с появлением речи до трех лет и с баллами на тестах IQ в пятилетнем возрасте[206]. Соответственно, анализ полигенных индексов согласуется с данными биоаннотационных и близнецовых исследований: каково бы ни было воздействие генов на неравенство в сфере образования, проявляется оно на раннем этапе жизни, задолго до того, как ребенок пойдет в школу.
Близнецовые исследования, соорганизатором которых я была в Техасском университете, заключались в измерении ряда когнитивных способностей, известных как исполнительные функции. На протяжении нескольких часов дети выполняли двенадцать разных заданий (см. иллюстрацию на рисунке 7.2).
Рис. 7.2. Примеры тестирования исполнительных функций у детей. Описано в статье Laura E. Engelhardt et al., “Genes Unite Executive Functions in Childhood”, Psychological Science 26, no. 8 (1 августа 2015 г.): 1151–1163, https://doi.org/10.1177/0956797615577209
Хотя словосочетание «исполнительные функции» употребляют во множественном числе, дети, которые умеют выполнять один тест, обычно хорошо справляются и со всеми остальными. Благодаря этой положительной корреляции результаты всех тестов можно статистически выразить единым баллом — общими ИФ. Те дети, у которых он выше, лучше умеют управлять вниманием: могут остановиться, могут переключиться с одного правила на другое. Они обновляют информацию в реальном времени и держат некоторые данные наготове в своей «рабочей памяти».
В общем показателе ИФ меня захватывают два аспекта.
Во-первых, этот параметр почти стопроцентно наследуется[207], то есть в группе школьников почти все различия в этом отношении будут вызваны генетическими различиями. Мы тестировали исполнительные функции у сотен близнецов в возрасте от восьми до пятнадцати лет, и после поправки на ошибку измерения (баллы слегка варьируют из-за случайности) способности однояйцевых близнецов оказались по сути одинаковыми. У разнояйцевых близнецов корреляция была равна 0,5: наполовину совпадают, наполовину подвержены генетической изменчивости. Поведенческие признаки редко имеют почти идеальную наследуемость, особенно если измерять их в детстве, а здесь она такая же, как для цвета глаз и роста, и выше, чем в случае ИМТ и времени полового созревания[208].
Во-вторых, эта почти идеально наследуемая черта неожиданно хорошо предсказывает успехи учащихся на обязательных государственных экзаменах. В техасских школах, как и по всем Соединенным Штатам, начиная с третьего класса проводят ежегодное тестирование по математике и чтению. В нашем распоряжении была школьная документация об участниках исследования, и мы проверили, предсказывают ли результаты наших лабораторных тестов исполнительных функций результативность на серьезных внешних экзаменах. Выяснилось, что общий ИФ действительно коррелировал с баллами на школьных тестах с показателем 0,4–0,5.
Это лишь одна из работ, которые иллюстрируют общую закономерность. Доказательства генетического воздействия на базовые когнитивные способности давно найдены благодаря близнецовым исследованиям[209]. Как правило, способности измеряют в строго контролируемых условиях лабораторного тестирования, но они предсказывают хорошие успехи на всевозможных экзаменах, в том числе при обязательных государственных проверках в начальной школе и на выпускных тестах, от которых зависит поступление учащегося в колледж и магистратуру.
Этот паттерн проявляется и в исследованиях генетического влияния с помощью полигенных индексов. Как я писала в предыдущем разделе, если провести полногеномное исследование образовательных успехов у взрослых, вычисленный на его основе полигенный индекс будет ассоциирован с баллами детей на тесте IQ уже в пятилетнем возрасте. Полигенные индексы, касающиеся образования, ассоциированы и с другими результатами: чтением в десять лет, баллами IQ в тринадцать, университетскими вступительными испытаниями в семнадцать.
На каждом этапе официального образования люди, которые умеют быстро запоминать факты, легко переключать внимание и работать в уме с абстрактной информацией, лучше сдают экзамены. А результат экзаменов — это важный фактор, определяющий переход на следующую ступень обучения.
Как напоминает нам Достоевский, «чтоб умно поступать — одного ума мало»[210]. Журналист Пол Таф в бестселлере «Как дети добиваются успеха» утверждает, что некоторые ученики преуспевают благодаря таким талантам, как упорство, любознательность, сознательность, оптимизм и самоконтроль[211]. Лауреат Нобелевской премии Джеймс Хекман приводит схожий список: «Для успеха в жизни важны мотивация, упорство и цепкость»[212]. Это созвездие черт характера часто называют социально-эмоциональными или, более обще, некогнитивными навыками.
Слово «некогнитивные» не очень уместно для обозначения этих особенностей фенотипа. Разумеется, контроль поведения и межличностные взаимодействия тоже находятся под управлением головного мозга и требуют участия сознания. Противопоставление мотивационных, поведенческих и эмоциональных когнитивным функциям призвано подчеркнуть только то, что они не являются синонимом успехов в учебе и результатов на стандартизированных тестах когнитивных способностей.
Психологические исследования некогнитивных навыков были популяризированы благодаря вышеупомянутой книге «Как дети добиваются успеха», монографии «Твердости характера» Анджелы Дакворт (обе стали бестселлерами по версии The New York Times), а также выступлениям на TED. Лекцию доктора Кэрол Дуэк об установках, например, посмотрели более 12 млн раз[213]. Слова вроде «стойкости» и «установки на рост» вошли в повседневную речь, и догадки о роли генетических факторов в их развитии быстро обогнали поиск научных доказательств. Многие комментаторы поспешили противопоставить эти черты генетике. В частности, сам Таф писал, что «сильные стороны характера, которые так много значат для успеха молодых людей, <…> не возникают по волшебству, в результате удачи или хороших генов»[214]. Ему вторил Джона Лерер, работа которого впоследствии была дискредитирована из-за плагиата и подтасовки фактов. Он написал для журнала Wired статью, превозносившую важность стойкости в противовес влиянию генетики. «Мы переоцениваем врожденный характер таланта, — писал он. — Наши гены не дают каких-то особых даров. Истинный смысл таланта — в целенаправленной практике»[215].
Я предполагаю, что всеобщий энтузиазм по поводу некогнитивных навыков связан как раз с представлением, будто бы они свободны от генетического влияния, которое постоянно всплывает при обсуждении когнитивных способностей. Однако это не так — они не свободны. Есть целых три линии доказательств, указывающих на то, что развитие некогнитивных способностей — это элемент цепи, соединяющей гены с образовательными результатами.
Во-первых, некогнитивные навыки можно изучить у близнецов. Чтобы уловить широкий спектр черт, признанных важными для успеха в школе и не только, в наших техасских исследованиях мы учли целый арсенал параметров (рис. 7.3). Среди них были и такие «хиты» прошлых десятилетий социальной и образовательной психологии, как стойкость, установка на рост, любознательность, ориентация на мастерство, «я»-концепция и мотивация при выполнении теста. В нашей близнецовой выборке некогнитивные навыки оказались умеренно наследуемыми (около 60%), и это похоже на наследуемость IQ согласно большинству исследований (от 50 до 80%).
Рис. 7.3. Виды некогнитивных способностей согласно статье Elliot M. Tucker-Drob et al., Genetically Mediated Associations between Measures of Childhood Character and Academic Achievement? Journal of Personality and Social Psychology 111, no. 5 (2016): 790–815, https://doi.org/10.1037/pspp0000098
Во-вторых, ученые проверили, с какими фенотипами, кроме баллов, на когнитивных тестах коррелируют у детей и подростков полигенные индексы, вычисленные по полногеномным исследованиям уровня образования. Как оказалось, корреляция наблюдалась в следующих областях[216]:
• Степень развития межличностных навыков («дружелюбный, уверенный в себе, покладистый, общительный») у девятилетних детей, с точки зрения взрослых.
• Прогулы у одиннадцатилетних школьников.
• Наличие симптомов СДВГ у двенадцатилетних, по оценке учителей.
• Стремление пятнадцатилетних получить статусную профессию, например стать врачом или инженером.
• Доброжелательность и открытость для нового опыта у детей и взрослых.
Наконец, для изучения генетики некогнитивных навыков можно применить и еще один подход: рассмотреть людей, которые отличаются по уровню образования, но похожи по своим результатам на тестах когнитивных способностей. Это позволило бы спросить: что останется, если «вычесть» когнитивные способности из образовательных достижений? Мы с коллегами адаптировали такую стратегию к полногеномным исследованиям и проверили, какие ОНП ассоциированы с различиями в достигнутом уровне образования сверх и кроме связи с баллами на когнитивных тестах[217]. В результате был получен набор полногеномных данных для некогнитивной дисперсии по этому параметру.
В одном из ранних исследований долгое время отслеживали сиблингов, отличавшихся полигенным индексом некогнитивных навыков. Оно доказало, что полногеномные исследования действительно позволяют выявить гены, имеющие причинную связь с уровнем образования[218]. Кроме того, мы вычислили на этой основе так называемые генетические корреляции с другими чертами. При таком анализе результаты полногеномного исследования двух признаков используют для оценки силы связи между генами, влияющими на каждый из этих признаков[219].
Наши данные показали, что генетика некогнитивных навыков, связанных с большей успешностью в образовании, ассоциирована с широким спектром различных факторов[220]. В личностной сфере наиболее тесна связь с так называемой открытостью для новизны, которая включает в себя любознательность, желание учиться и готовность к новым впечатлениям. Была корреляция и с умением ждать вознаграждения — выбором большей отдаленной награды, а не меньшей немедленной, а также с более поздними первыми родами и в целом с меньшей склонностью к риску. Вообще, результаты нашего исследования говорят о том, что некогнитивные навыки действительно стоит рассматривать во множественном числе: вклад в продолжительность обучения вносят многие ассоциированные с генетикой особенности и виды поведения.
Были и неожиданности. Однонуклеотидные полиморфизмы, коррелирующие с некогнитивными навыками, коррелировали также с более высоким риском ряда психических нарушений, в том числе шизофрении, биполярного расстройства, нервной анорексии и обсессивно-компульсивного расстройства. Этот результат говорит о том, что не стоит видеть в генетических вариантах, ассоциированных с успехом в современной системе официального образования, что-то непременно хорошее. Отдельный генетический вариант может на крохотную долю повысить вероятность более продолжительного обучения, но при этом повысить риск развития у человека шизофрении или другого серьезного расстройства психики.
В целом все три описанные линии исследований свидетельствуют, что некогнитивные навыки нельзя считать козырем в борьбе с последствиями генетического воздействия на черты, связанные с неравенством. Скорее причина, из-за которой генотип человека коррелирует с его образовательными результатами, отчасти заключается в том, что мотивация, любознательность, умение взаимодействовать с людьми и упорство сами по себе находятся под влиянием генетики и одновременно способствуют успеху в этой сфере.
Как было сказано во втором разделе этой главы, генетическое влияние становится очевидно на очень раннем этапе жизни. Экспрессия генов, выявленных в ходе полногеномных исследований уровня образования, происходит в дородовый период, а в пятилетнем возрасте уже наблюдается их ассоциация с результатами тестов IQ. Одновременно существует закономерность, которая на первый взгляд противоречит интуиции: генетическое воздействие на когнитивные способности со временем только усиливается. Один из метаанализов (исследований, обобщающих и подытоживающих данные многих других работ) показал, что этот эффект стремительно растет начиная с рождения и вплоть до десятилетнего возраста, когда детский период жизни подходит к концу[221]. Схожее усиление генетического воздействия на такие черты личности, как, например, любовь к порядку и открытость для нового опыта, очевидно, продолжается даже дольше, примерно до тридцатилетнего возраста.
Дети приобретают за это время очень много опыта, связанного со средой. Почему же влияние генетики становится сильнее? Секрет этого мнимого парадокса в том, что взаимодействие с социальной средой — существенный элемент причинной цепочки, соединяющей генетику с психологическими и социальными результатами[222]. Умственные способности, любознательность, мотивация, самодисциплина не возникают в вакууме как какие-то «неотъемлемые» или «врожденные» особенности нервной системы человека, а скорее постепенно раскрываются во взаимодействиях между ребенком и людьми, присутствующими в его жизни.
Одно из наших первых исследований, посвященных этой идее, мы провели на выборке четырехлетних близнецов[223]. Родителям (обычно это были матери) мы давали две сумки игрушек, записывали их взаимодействие с детьми в течение десяти минут, а потом подготовленные специалисты оценивали уровень когнитивной стимуляции. Пытались ли родители научить детей вещам, которые усиливают вербальное или перцептивное развитие? Были ли их действия уместны с точки зрения развития? Были ли учтены интересы ребенка?
Наше исследование позволило сделать два главных вывода. Во-первых, дети, которые были более развиты в когнитивном отношении в возрасте двух лет, получали большую когнитивную стимуляцию со стороны родителей в четыре года даже с учетом предыдущего поведения родителя. Во-вторых, дети родителей, дававших большую когнитивную стимуляцию, в четыре года имели более развитые навыки чтения даже с поправкой на предыдущий уровень когнитивных функций. Это позволяет нам заглянуть в начало причинной цепочки: на тех детей, которые в два года лучше умеют повторять звуки и сортировать игрушки, родители реагируют иначе, чем на тех, кто не хочет лопотать в ответ. А затем разная когнитивная стимуляция со стороны родителя приводит к разным показателям чтения в четыре года. Исходное генетическое преимущество — умение повторять звуки на раннем этапе жизни — передается по причинной цепи через поведение родителя по отношению к ребенку.
Еще одно исследование — на этот раз вместо близнецов использовали полигенные индексы — рассматривало несколько аспектов домашней среды ребенка в младшем возрасте и было направлено на выявление тех из них, которые ассоциированы с генетикой родителей, выраженной их полигенным индексом для образовательных параметров[224]. Ученые измеряли теплоту и нежность, проявляемую родителями, безопасность и опрятность дома, хаотичность и организованность среды, когнитивную стимуляцию, которую получали дети. Из всего этого лишь когнитивная стимуляция — ее оценивали по доступности игрушек, пазлов и книг, а также по походам в зоопарки, музеи и другим занятиям с родителями — оказалась связана как с родительской генетикой, так и с итоговой продолжительностью образования детей.
Взаимодействие с социальной средой важно не только в раннем детстве. Мы с коллегами провели исследование примерно 3000 американцев, ходивших в старшие классы в 1994–1995 годах[225]. Эта выборка интересна тем, что все они предоставили и свою ДНК для генотипирования, и школьные документы, позволившие оценить, какие предметы они выбирали каждый год. Благодаря сочетанию этих источников было обнаружено, что выбор программы обучения в старших классах может быть звеном причинной цепи, связывающей генетические различия между учениками и их окончательные результаты в образовании.
В США у большинства учеников при переходе в старшие классы есть выбор между разными курсами математики: алгебра (самый популярный вариант для девятиклассников), нечто вроде основ алгебры (корректирующие занятия) и продвинутый курс, например геометрия. Решение зависит от целого ряда факторов: курса математики в восьмом классе, любви и интереса к этому предмету, мнения учителя и школьных консультантов, понимания родителями важности математики для поступления в колледж.
Выступая перед учеными на тему математических достижений в старших классах, я обычно прошу поднять руку тех, кто выбрал в старших классах сложный вариант — исчисление. Поднимают руки почти все присутствующие. Большинство из тех, кто впоследствии получил степень PhD в точных дисциплинах (естественные науки, технология, инженерия и математика — их объединяют в группу STEM), уже в старших классах имеют продвинутый уровень математической подготовки.
При этом такие курсы в школах встречаются нечасто. В 2018 году их прошло около 15% учеников выпускных классов, а в 1990-х годах, когда в большинстве штатов для получения полного среднего образования требовалось всего два года математики, таких было еще меньше[226]. В выборке, которую мы использовали для исследования, 44% учеников, которые выбрали в девятом классе геометрию, впоследствии обучались исчислению. Среди тех, кто выбрал алгебру, таких было всего 4%. Когда четырнадцатилетние школьники принимают решение об уровне обучения математике, они вряд ли догадываются, что более сложный курс на 18% повышает шансы освоить навыки, совершенно необходимые для будущей карьеры в дисциплинах STEM.
В Соединенных Штатах рыжим не запрещают ходить в школу, однако на практике ученики, которые не выбрали геометрию в девятом классе, не имеют возможности освоить исчисление, а ученики, не освоившие второй уровень алгебры, не могут получить полное среднее образование во многих штатах или поступить в ведущие публичные университеты.
На рисунке 7.4 показано движение старшеклассников по школьной программе в зависимости от генов. Сложность математических предметов показана по убыванию сверху вниз от исчисления до базовых и корректирующих курсов. Слева направо расположены четыре старших класса средней школы и итоговые образовательные достижения. Ширина потока соответствует числу учеников, следующих по данной траектории, а насыщенность цвета — их полигенным индексам, определенным с помощью полногеномного исследования уровня образования.
Рис. 7.4. Движение старшеклассников по программе обучения математике в зависимости от полигенного индекса для уровня образования. Толщина линии соответствует числу учащихся, принятых на данный предмет в каждом из старших классов. Насыщенность цвета отражает средний полигенный индекс для образования у учеников, выбравших этот предмет. Полигенный индекс выражен в единицах стандартного отклонения. Данные касаются учеников европейского происхождения и взяты из Национального долгосрочного исследования здоровья подростков, поступивших в старшие классы в США в середине 1990-х годов. Воспроизведено по статье K. Paige Harden et al., “Genetic Associations with Mathematics Tracking and Persistence in Secondary School”, Npj Science of Learning 5 (5 февраля 2020 г.): 1–8, https://doi.org/10.1038/s41539-020-0060-2
Мы видим, что школьники оказались разделены согласно возможности учиться, и их распределение зависит от характеристик, находящихся под влиянием генетики. Генетическая стратификация возникает уже в начале старших классов: полигенная река осваивающих геометрию темнее, чем в случае подготовительного курса алгебры. Дальше заметна примечательная зависимость избранного курса от предмета, осваиваемого до этого. Ученики с низкими полигенными индексами чаще бросают математику во всех классах, что с каждым годом углубляет генетическую стратификацию.
Здесь следует вернуться к слову «механизм». Вступительные комиссии колледжей и университетов не могут заглянуть в ДНК абитуриента, зато они видят сопровождающие бумаги и знают, проходил ли он в школе подготовительные предметы, в том числе обязательную для поступления алгебру второго уровня. Если в результате выбора программы обучения генотип ученика начинает коррелировать с накоплением (или не накоплением) математических заслуг, на которые обращают внимание при рассмотрении заявления, в таком случае и школьную программу, и отсев при приеме в вуз можно считать механизмом воздействия генов. Критерии, по которым организации выбирают, поощряют и принимают учащихся, превращают незримую ДНК в осязаемые академические результаты.
Когда Дженкс в 1970-х годах предлагал свой мысленный эксперимент с рыжеволосыми школьниками, уже становилось ясно, что гены оказывают реальное воздействие на успехи в области образования, умственные способности, доход, психические заболевания, здоровье и благополучие, и при этом — как верно заметил ученый — это воздействие может передаваться каким угодно числом механизмов. С тех пор минуло полвека, и мы, к счастью, кое-что узнали на этот счет. Уровень образования и другие сложные черты фенотипа человека зависят от тысяч и тысяч генетических вариантов. Эти гены действуют благодаря клеточным процессам, которые происходят в нейронах и других клетках мозга и во многом остаются неизученными. Эффект проявляется даже во время внутриутробного развития, и их воздействие на организм заметен уже в детстве по более богатому словарному запасу, более развитым исполнительным функциям, более сильным некогнитивным навыкам. Родители и педагоги иначе реагируют на тех детей, у которых больше исходных преимуществ в этих сферах, поэтому к ним прибавляются повышенная когнитивная стимуляция дома и более амбициозные задания в школе. Весь этот процесс продолжается много лет в контексте официальной системы образования с ее акцентом на проверках знаний.
Так как быть с другим вопросом, который напрашивается после примера с рыжеволосыми детьми? В каких альтернативных мирах эти причинные цепочки будут разорваны и есть ли миры, где нам хотелось бы жить? Рассмотрению этой темы будет посвящена вторая часть книги.
Надеюсь, мне уже удалось убедить вас в следующем. Во-первых, в области генетических исследований сложился ряд методов, позволяющих оценить влияние генов на сложные результаты жизни с помощью изучения членов семьи, измерения ДНК или сочетания того и другого. Во-вторых, эти исследования в подавляющем большинстве свидетельствуют, что генетические различия между людьми важны для успеха в официальной системе образования, а та предопределяет многие другие формы неравенства. В-третьих, хотя сейчас известны далеко не все биологические механизмы действия этих генов, есть прогресс в понимании психологических и социальных посредников генетического воздействия на уровень образования. Теперь давайте обратим наше внимание на то, как эти открытия следует использовать в политике и образовательной практике, а также для пересмотра мифов о меритократии.