Как лепет младенца может предсказать его интеллект в 30 лет?

Согласно новому исследованию Университета Колорадо в Боулдере, опубликованному в журнале PNAS, наблюдение за тем, как ребёнок лепечет, играет и взаимодействует с другими, может дать представление о том, какими могут быть его когнитивные способности спустя десятилетия.

Исследование с участием более 1000 близнецов показало, что тесты, проведённые в возрасте 7 месяцев, могут помочь предсказать результаты когнитивных тестов в 30 лет. Также было обнаружено, что окружающая среда, в которой находится младенец, играет более важную роль в формировании когнитивных способностей на протяжении всей жизни, чем предполагали учёные. По словам авторов, это может даже повлиять на риск развития деменции в более позднем возрасте.

Результаты исследования указывают на долгосрочные последствия влияния среды в раннем детстве на когнитивные способности и позволяют предположить, что ранний период жизни является критическим периодом развития, на который следует обратить внимание.

Чему близнецы могут нас научить?

Подобно "IQ", общие когнитивные способности (GCA) представляют собой единый комплексный показатель способности человека учиться, рассуждать, понимать и решать проблемы.

Предыдущие исследования показали, что большая часть нашего общего когнитивного интеллекта формируется в детстве. Если дать восьмилетнему ребёнку набор тестов для определения его общего когнитивного интеллекта, то его результаты будут удивительно похожи на результаты 30-летнего человека. Показатели интеллекта в 20 лет сильно коррелируют с показателями в 62 года, а IQ практически не меняется в возрасте от 11 до 90 лет.

Но лишь немногие учёные пошли дальше и попытались выяснить, какие сигналы в младенчестве могут рассказать нам о когнитивных способностях во взрослом и пожилом возрасте.

Густавсон и старший автор исследования Чандра Рейнольдс, профессор психологии и нейробиологии, проанализировали данные 1098 участников Колорадского лонгитюдного исследования близнецов. Исследование началось в 1985 году и включало близнецов из Фронт-Рейнджа в Колорадо, чтобы оценить роль генов и окружающей среды в различных аспектах развития.

С тех пор исследователи собрали огромное количество данных, используя периодические лабораторные исследования, визиты на дом, опросы, интервью и поведенческие тесты.

Уже в возрасте 7 месяцев исследователи оценивали семь показателей когнитивных способностей, включая вокализацию, способность концентрироваться на задаче и «предпочтение новизны» — предпочитали ли дети играть с новыми игрушками, а не со знакомыми.

На данный момент когнитивные тесты, соответствующие возрасту, были проведены в пяти точках.

Команда исследователей обнаружила, что результаты когнитивных тестов в младенчестве могут предсказать около 13% различий в показателях в возрасте 30 лет. Два показателя — предпочтение новизны и ориентация на задачу — оказались наиболее сильными предикторами. Авторы отмечают, что этот «сигнал» в раннем возрасте не так уж велик.

Природа, воспитание или и то, и другое?

Чтобы выяснить, какую роль играет генетика по сравнению с окружающей средой, в исследовании сравнивались различия в показателях GCA между однояйцевыми близнецами, у которых 100% общих генов, и разнояйцевыми близнецами, у которых только половина генов общая. В целом, если у однояйцевых близнецов больше сходства, чем у разнояйцевых близнецов, это говорит о том, что гены играют важную роль в формировании этого признака.

Они также проанализировали ДНК близнецов, полученную из крови или слюны.

Как и ожидалось, гены сыграли важную роль в формировании общих когнитивных способностей. Генетические факторы, выявленные в возрасте 7 лет, объясняют примерно половину различий в показателях в возрасте 30 лет. Но окружающая среда также оказала значительное и долгосрочное влияние. Одним из самых интересных результатов стало то, что 10% различий в когнитивных способностях взрослых объясняются влиянием окружающей среды в первые один-два года жизни. Чем старше становились дети, тем больше влияли на них гены и тем меньше — окружающая среда. Это говорит о том, что даже среда, в которой ребёнок находится до детского сада, имеет значение.

Рейнольдс, изучающий возрастные заболевания, в том числе болезнь Альцгеймера и деменцию, говорит, что полученные результаты могут иметь значение не только для успеваемости подростков в школе или работоспособности взрослых, но и для того, насколько они могут быть подвержены возрастному снижению когнитивных функций.

Полигенный показатель интеллекта

Исследование также подтверждает, что могут быть полезны «полигенные показатели».

Полигенные показатели — это единичные числа, которые суммируют генетические варианты человека для оценки предрасположенности к какому-либо признаку, например к интеллекту.

Существуют тысячи генов, влияющих на интеллект, поэтому найти «ген интеллекта» затруднительно, но результаты исследования выявили множество генов с незначительным влиянием, которые в совокупности могут оказывать воздействие.

Для проведения исследования учёные использовали генетические данные почти 1 миллиона человек, собранные с помощью больших наборов данных, чтобы оценить когнитивные способности каждого из взрослых близнецов на основе их собственной ДНК.

Примечательно, что результаты близнецов в точности соответствовали тому, что можно было ожидать, исходя из их тестов, проведённых в младенчестве.

Такие исследования, показывают, что как семейные, так и геномные данные ценны для ответа на вопрос о том, как генетические факторы и факторы окружающей среды влияют на человека на протяжении жизни.

Ссылка:

Дэниел Э. Густавсон и др., «Стабильность общих когнитивных способностей от младенчества до зрелого возраста: комбинированное исследование близнецов и генома», Труды Национальной академии наук (2025). DOI: 10.1073/pnas.2426531122

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2426531122