Ум — не одна кнопка

Новое генетическое исследование показывает: связь между психическими расстройствами и интеллектом зависит от того, о какой именно способности идёт речь. Учёные предлагают не считать интеллект единой величиной, потому что скорость реакции, решение новых задач и накопленные знания имеют частично разные генетические основания. Работа опубликована в Nature Communications.

У людей с некоторыми психическими расстройствами нередко возникают трудности с памятью, вниманием и решением задач. Ранее исследования находили генетическое пересечение между такими особенностями и риском шизофрении, а также связь более высокого общего интеллекта с меньшим числом симптомов СДВГ и аутизма. Но прежние работы чаще объединяли разные когнитивные способности в один общий показатель.

В новом анализе исследователи разделили интеллект на три области. Первая — скорость обработки информации, которую оценивают, например, по времени реакции. Вторая — подвижный, или флюидный, интеллект: способность решать незнакомые задачи и быстро обрабатывать сложную информацию. Третья — кристаллизованный интеллект, то есть знания, факты и словарный запас, накопленные благодаря образованию, культуре и жизненному опыту. Отдельно учёные учли некогнитивный фактор, связанный с мотивацией, настойчивостью и количеством лет обучения.

Команда под руководством Diego Londoño-Correa из University of Texas at Austin проанализировала генетические данные сотен тысяч людей, преимущественно европейского происхождения. Для оценки способностей использовали результаты тестов на скорость реакции, решение головоломок и знание слов. Поскольку такие тесты почти никогда не измеряют только одну способность, учёные применили статистический метод, позволяющий разделить перекрывающиеся генетические влияния.

В анализе кристаллизованных знаний участвовали примерно 439 тысяч человек. Исследователи обнаружили 78 генетических регионов, связанных с этой способностью; восемь из них прежде не связывали ни с одним когнитивным признаком. Гены, относящиеся к флюидному интеллекту, чаще проявляли активность в мозге в раннем детстве. Гены, связанные с накопленными знаниями, активнее работали в подростковом возрасте и ранней взрослости — периоде, когда образование и опыт постепенно «наращивают» багаж знаний.

Связи с психическими расстройствами оказались разными. Генетическая предрасположенность к шизофрении и биполярному расстройству была связана с более медленной реакцией и худшими показателями флюидного мышления, но одновременно — с более высокими показателями кристаллизованных знаний и некогнитивных образовательных навыков.

У СДВГ картина была иной: генетический риск оказался связан с немного более быстрой реакцией, но с более низкими показателями флюидного интеллекта, накопленных знаний и некогнитивных навыков. Расстройство аутистического спектра имело положительную связь только с кристаллизованными знаниями. Генетический риск болезни Альцгеймера был связан лишь с более низким флюидным мышлением, что соответствует наблюдениям о влиянии деменции на исполнительные функции и решение новых задач.

Отдельно исследователи изучили черту личности «открытость опыту» — любопытство, интерес к новым идеям и стремление учиться. Она оказалась тесно положительно связана с генетикой кристаллизованных знаний, но гораздо слабее — со скоростью реакции и флюидным интеллектом. По одной из гипотез, любопытные люди чаще выбирают книги, разговоры, образование и культурный опыт, поэтому со временем накапливают больше знаний.

Авторы подчёркивают: генетическая связь не означает, что конкретный ген автоматически вызывает расстройство или гарантирует высокий интеллект. Генетическая предрасположенность — не то же самое, что диагноз. Результаты не говорят, будто шизофрения или аутизм улучшают мышление: эти состояния могут иметь тяжёлые когнитивные и функциональные последствия. Кроме того, данные почти полностью получены от людей европейского происхождения, поэтому выводы нельзя безоговорочно переносить на другие популяции.

В дальнейшем учёные хотят проверить эволюционные объяснения сохранения генетических вариантов, повышающих риск психических расстройств. Одна из идей — антагонистическая плейотропия: вариант может одновременно увеличивать уязвимость к заболеванию и давать определённые когнитивные или поведенческие преимущества. Однако нынешняя работа напрямую естественный отбор не изучала; для этого потребуются, в частности, анализ древней ДНК и более сложные методы.