Даев Евгений Владиславович

Даев Е. В.
Психогенетика с основами генетики. Учебно-методическое
пособие / Е. В. Даев. — СПб.: Н.-Л, 2015. — 192 с.
ISBN 978-5-94869-174-9
Аннотация
Учебно-методическое пособие «Психогенетика с основами генетики» написано в
соответствии с ФГОС2 по направлениям биология (020200) и психология (030300). В нем
отражена структура и краткое содержание курса лекций, читаемого на протяжении ряда
лет в СПбГУ, РГПУ и СПбАА г. Санкт-Петербурга.
Пособие рекомендовано для преподавателей высших учебных заведений и
студентов бакалавриата и магистратуры, специализирующихся в области биологических
(020201, 020205, 020206), психологических (030301, 030302) и других специальностей. В
нем рассмотрены базовые понятия классической генетики, вопросы генетики поведения и
психогенетики, интегрированы знания из области современной генетики и психологии.
Анализируется
текущее
состояние,
количественный
и
качественный
рост
психогенетических исследований в связи с применением последних достижений
молекулярной и физиологической генетики.
Книга содержит: определения терминов и предметный указатель, более 45
пояснительных рисунков и схем, вопросы для самоподготовки и проведения семинарских
занятий, примеры решения типовых задач, списки рекомендуемой литературы и полезных
интернет-источников. Она может представлять интерес для широкого круга читателей,
интересующихся биологией и психологией.
Дополнительная информация:
Сделан заказ на приобретение пособия для библиотеки СПбГУ.
Книгу можно заказать по адресу издательства: e-mail: nl@n-l.ru
(http://www.n-l.ru/books/Dayev_Psychogenetics.html)
Е. В. Даев
ПСИХОГЕНЕТИКА
с основами генетики
Учебно-методическое пособие
Рекомендовано Ученым советом биологического факультета СПбГУ
для студентов и преподавателей биологических, психологических
и других специальностей высших учебных заведений
Санкт-Петербург, 2015
УДК 574/577; 57.02; 159.922
ББК 28.0; 28.04
Д 14
Под редакцией академика РАН С. Г. Инге-Вечтомова
Даев Е. В. 
Д 14 Психогенетика с основами генетики. Учебно-методическое
пособие / Е. В. Даев. — СПб.: Н.-Л, 2015. — 192 с.
ISBN 978-5-94869-174-9
Учебно-методическое пособие «Психогенетика с основами генетики» написано в соответствии с ФГОС2 по направлениям биология (020200) и психология
(030300). В нем отражена структура и краткое содержание курса лекций, читаемого на протяжении ряда лет в СПбГУ, РГПУ и СПбАА г. Санкт-Петербурга.
Пособие рекомендовано для преподавателей высших учебных заведений и студентов бакалавриата и магистратуры, специализирующихся в области биологических (020201, 020205, 020206), психологических (030301, 030302) и других специальностей. В нем рассмотрены базовые понятия классической генетики, вопросы генетики поведения и психогенетики, интегрированы знания из области
современной генетики и психологии. Анализируется текущее состояние, количественный и качественный рост психогенетических исследований в связи с применением последних достижений молекулярной и физиологической генетики.
Книга может представлять интерес для широкого круга читателей, интересующихся биологией и психологией.
Рецензенты:
Член-корр. РАМН, проф. В. С. Баранов
Д. б. н., доцент Е. В. Самбук
К. псх. н., доцент А. В. Забарин
УДК 574/577; 57.02; 159.922
ББК 28.0; 28.04
ISBN 978-5-94869-174-9
© E. В. Даев, 2015.
© ООО «Издательство Н-Л», 2015
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие....................................................................................... 6
Введение.............................................................................................. 8
1. Что такое психогенетика?.................................................................. 8
1. 1. Психогенетика: определение, становление и место
в ряду смежных наук, предмет изучения, цели и задачи.
Значение генетики для психологических исследований........ 8
1. 2.Человек как объект психогенетических исследований......... 13
Основы генетики............................................................................ 20
2. От гена к признаку............................................................................. 20
2.1. Жизнь и возникновение ДНК. Понятия: ген, признак,
мутация, аллель, фен, генотип, фенотип и другие.
Клетка как основная единица живых организмов.
О некоторых направлениях эволюционного процесса.
От гаплоидных организмов к диплоидным,
от одноклеточных к многоклеточным..........................................20
2.2. Этапы реализации генетической информации.
Эволюция представлений о гене............................................. 33
3. Формирование простых и сложных признаков,
их наследование................................................................................ 38
3.1. О классификации признаков. Изменчивость признаков....... 38
3.2. Закономерности наследования признаков, их связь
с типом клеточного деления и способом размножения........ 42
3.3. Пол и признаки, сцепленные с полом..................................... 51
3.4. Формирование признака в онтогенезе.................................... 58
3
` Е. В. Даев
Психогенетика с основами генетики
3.5. Типы изменчивости. Изменчивость на популяционном
уровне......................................................................................... 61
4. Методы генетического анализа...................................................... 66
4.1. Основные понятия и принципы генетического анализа.
Методы генетического анализа.
Планирование генетического эксперимента,
получение адекватных данных, их статистическая
обработка и корректная интерпретация.
Особенности психоге­нетических исследований
у человека................................................................................66
4.2. Новые молекулярно-генетические методы
в психогене­тических исследованиях...................................... 78
Практическое занятие 1................................................................... 80
Практическое занятие 2................................................................... 81
Генетика поведения и психогенетика......................................... 82
5. Поведение, поведенческие признаки и их эволюция.................... 82
5.1. Поведение и поведенческие признаки, их адаптивная
значимость и эволюция. Психика высокоорганизованных
животных и человека как совокупность самых сложно
организованных, адаптивно значимых признаков................82
5.2. О важности правильного понимания сути изучаемого
признака...................................................................................... 86
6. Значение модельных объектов в генетике поведения
и психогенетике................................................................................ 92
Где хранятся и как извлекаются воспоминания?
(по материалам Science, 2005, и др.)........................................ 95
Болезнь Паркинсона (из Nature, 2006 и др.)................................. 104
7. Генетика высшей нервной деятельности. Механизмы............... 108
Примерный план возможного семинарского занятия................ 121
8. Примеры психогенетических исследований на человеке.......... 122
Тема возможного семинарского занятия..................................... 151
4
Содержание
`
9. Перспективные направления развития психогенетических
исследований................................................................................... 152
10.Примеры вопросов для подготовки к семинарским
занятиям и зачету........................................................................... 172
11.Примеры задач для решения в ходе практических занятий...... 173
12.Примеры решения задач из раздела 11.1...................................... 177
Предметный указатель ................................................................. 184
Рекомендуемая литература............................................................ 187
Приложение................................................................................... 189
Некоторые отечественные и зарубежные источники,
регулярно публикующие материалы психогенетических
исследований................................................................................... 189
Полезные интернет-сайты............................................................. 190
5
Omnia mutantur, et nos mutantur in illis.
(Все меняется, и мы меняемся)
Предисловие
Необходимость появления предлагаемой книги вызвана нехваткой учебников по психогенетике, написанных генетиками. Угол
зрения, под которым генетики рассматривают многие психогенетические проблемы, зачастую отличается от такового психологов,
медиков, физиологов и других специалистов. Приводимые данные
акцентируют внимание на концептуальном значении генетического подхода к анализу психологических особенностей человека,
обсуждается значение гомологии и возможности современного генетического анализа при изучении тонких механизмов, лежащих
в основе формирования особенностей психики человека.
Основными целями и задачами данного пособия являются:
а) краткое изложение основ генетики, принципов работы генетического аппарата и формирования простых и сложных признаков;
б) ознакомление с основными закономерностями и особенностями
формирования поведенческих признаков;
в) знакомство с основными методами генетического анализа признаков;
г) краткий анализ молекулярно-генетических механизмов функционирования нейроэндокриноиммунной системы, ее центральных отделов, а также механизмов формирования сложных
форм высшей нервной деятельности животных и человека;
д) знакомство с современными направлениями психогенетических исследований, с некоторыми гипотезами и достижениями
в этой области.
Читатель, намеревающийся «осилить» данное пособие, получит
возможность ознакомиться с современным состоянием исследований в данной области. Понимая принципы и механизмы формирования сложных поведенческих реакций человека, и анализируя
современную научную литературу, исследователь получит воз6
Предисловие
`
можность стать более компетентным специалистом в области психогенетики. Освоению материалов учебного пособия должны способствовать знания, полученные при изучении дисциплин «Ведение в психологию», «Зоопсихология» и «Физиология центральной
нервной системы». Для более углубленного понимания предмета
желательно знание общих основ генетики.
Я надеюсь, что подбор данных и их обсуждение, иногда под неожиданными углами, должны «будить фантазию» и использоваться
как отправные точки для самостоятельной работы над предметом.
Автор
7
Введение
1. Что такое психогенетика?
1. 1. Психогенетика: определение, становление и место в ряду смежных
наук, предмет изучения, цели и задачи. Значение генетики для психологических исследований
Начиная разговор о психогенетике, необходимо определить целый ряд сложных понятий и терминов. Так как эта область знаний
находится на стыке двух дисциплин (психологии и генетики), для
начала следует осмыслить, чем собственно занимается психология.
Психология — это наука, пытающаяся понять, объяснить и предсказать поведение человека во всем его разнообразии. Психологи
стремятся исследовать внутренние механизмы формирования психических процессов (ощущения, восприятия, памяти, мышления,
воображения), т. е. как обрабатывается информация, поступающая
в центральную нервную систему человека и животных. Тем не менее они вынуждены судить об этом только на основе использования
человеком (или животным) этой информации, т. е. рассматривая исключительно особенности поведения изучаемых объектов. Разнообразные поведенческие ответы живого организма — не что иное,
как форма проявления фенотипических особенностей конкретных
генотипов, взаимодействующих с окружающей средой. Таким образом, на основе поведения в различных ситуациях, психологи формулируют и проверяют гипотезы об особенностях и закономерностях возникновения, формирования и развития «психических процессов», которыми определяются свойства личности человека.
Так как закономерности психических процессов невозможно
вскрыть без привлечения данных биологии развития, нейроанатомии, нейрофизиологии, нейрогенетики и других дисциплин, психологи, особенно в последнее время, широко используют полученные этими науками знания. К сожалению, в рамках курса «Психогенетика» нет возможности углубляться в анализ таких психологических понятий как «психика», «психические процессы»,
«мышление», «воображение» и др. Отметим только размытость
8
Введение
`
определений подобных терминов в психологии. Поэтому, ограничимся общим представлением, что «психическое, это процесс,
параллельный физиологическому, его зависимое производное»
(Freud, 1891). Такое понимание остается вполне современным, хотя
вопрос о сводимости «психического» к «физиологическому» продолжает оставаться дискуссионным (Panhuysen, 1998).
Определения
Психология — это наука, изучающая разнообразие сложных форм
поведения человека и животных во взаимодействии с окружающей
средой, на основе которого ведется поиск закономерностей формирования этого поведения, через построение и проверку гипотез о внутренних «психических процессах», его (поведение) определяющих.
Генетика — это наука о наследственности и изменчивости живых организмов, как определил ее в 1906 году английский исследователь Уильям Бэтсон — автор нового тогда термина.
Наследственность — свойство (способность) живых организмов передавать свои признаки потомству, определяемая особенностями молекулы-носителя генетической информации, способом ее
кодирования, хранения и реализации.
Наследование — процесс передачи признаков в поколениях, который определяется способами размножения живых организмов.
Изменчивость — способность живых организмов изменяться,
приобретать новые свойства, качества, признаки (или терять старые). Более подробно о типах изменчивости — см. в разделе 3.5.
Сигнальная наследственность — способность передачи поведенческих навыков потомству через условный рефлекс подражания. Это свойство было впервые описано отечественным ученым
М. Е. Лобашевым (1961). Сигнальная наследственность, ведет к наследованию многочисленных культурных, языковых, профессиональных и других особенностей. Наличие такой способности часто
создает трудности при выяснении механизма передачи некоторых
признаков в ряду поколений.
Генетика поведения — это раздел генетики, изучающий механизмы формирования, изменчивости и наследования поведенческих признаков.
9
` Е. В. Даев
Психогенетика с основами генетики
Психогенетика — это подраздел генетики поведения, изучающий молекулярно-генетическую и эпигенетическую основу «психических процессов» человека и животных. Это область знаний
на стыке между психологией и генетикой о механизмах формирования, изменчивости и наследования сложных психофизиологических признаков (рис. 1). Психогенетика является самым сложным
разделом генетики поведения, так как основным предметом ее
изучения является человек и, в частности, его поведение, включая самые сложные формы психической активности (о поведении
см. подробнее в главе 5).
Эпигенетика (эпигенетический) — термин, подчеркивающий,
что все генетически контролируемые признаки развиваются в конкретных средовых условиях и в тесном взаимодействии с ними.
Различные изменения средовых условий ведут к модификациям
в работе генетических программ, вплоть до полной их остановки
и разрушения генома, в случае исчезновения какого-либо необходимого средового компонента. Эпигенетические модификации,
не меняя последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот, влияют на процессы реализации генетической информации и могут передаваться по наследству. К эпигенетическим
Рис. 1. Предмет узучения, цели и задачи психогенетики
10
СПИСОК
разработанных учебников и учебных пособий …
1. Учебно-методическое пособие: Даев Е.В. (2015) «Психогенетика с основами
генетики» (12 печ. листов). СПб: Изд-во Н-Л.
Дополнительная информация:
(ранее было выпущено учебно-методическое пособие в составе коллектива авторов:
Барабанова Л.В., Бондаренко Л.В., Даев Е.В., Дукельская А.В., Квитко К.В., Кожин С.А.,
Мыльников С.В., Симоненко В.Д., Тиходеев О.Н., Филатов А.А., Хропова В.И..
Генетические экскурсии на Белом Море // СПб. Изд-во Н-Л., 2006. 138 с.)