Del 3: Påverkar våra gener den miljö vi blir exponerade för?

Människan är en biologisk och social varelse som formas genom sitt livsförlopp av ett samspel mellan sin genetiska uppsättning och exponeringar för olika typer av miljöer. En intressant frågeställning som inte är helt besvarad ännu handlar om hur samspelet emellan dessa verkar. Inom beteendegenetiken delar vi i regel upp gen-miljösamspelet i två distinkta mekanismer: gen-miljökorrelationer och gen-miljöinteraktioner. I det här blogginlägget kommer jag att presentera vad gen-miljökorrelationer är och vad de säger oss om den miljö som vi antingen får av våra föräldrar, skapar eller söker oss till själva eller som uppstår som en konsekvens av våra beteenden. De exempel som jag kommer att använda mig utav kommer primärt att behandla antisociala beteenden men är även relevanta för andra individutfall. Gen-miljökorrelationer är oerhört viktiga att förstå innan man kan ge sig i kast med att försöka tolka vad gen-miljöinteraktioner är för något. Det kommer jag att skriva mer om i nästa blogginlägg.

Bakgrund

Från det socialvetenskapliga perspektivet har beteendegenetiken länge framstått som ett fält som reducerar betydelsen av miljöinfluenser och då i synnerhet sådana miljöinfluenser som delas inom familjen. Under de senaste femtio åren har tvillingstudier systematiskt visat att miljöfaktorer som delas inom familjer förklarar en relativt liten andel av variationen för en mängd olika beteenderelaterade utfall jämfört med ärftliga faktorer (1, 2). Fyndet är så pass välreplikerat att det utgör ett av beteendegenetikens fyra grundlagar (3). Detta innebär emellertid inte att miljöfaktorer är oviktiga utan att de inflytelserika miljöfaktorerna tenderar att primärt vara sådana som bara ena tvillingen blir exponerad för inom varje familj. För forskare utanför fältet framstår dessa fynd som ytterst märkliga då det finns en omfattande, huvudsakligen sociologiskt orienterad, litteratur som har i flera decennier dokumenterat relativt starka samband mellan barns familjemiljö och deras senare negativa livsutfall, inklusive antisociala beteenden. En ökad förståelse för gen-miljösamspelen kan ge oss en inblick i varför dessa skillnader i forskningslitteraturen har uppstått.

Passiv gen-miljökorrelation

Det föds i genomsnitt 110.000 barn om året i Sverige. Det är inte slumpen som avgör huruvida dessa barn kommer att växa upp med föräldrar som är aggressivt lagda, har ett narkotikamissbruk eller som lever under socioekonomiskt marginaliserade omständigheter. Samtliga av dessa egenskaper är i betydande grad ärftliga men inom samhällsvetenskapen ignorerar man i regel sådana influenser och antar istället att egenskaperna närmast uteslutande förklaras av renodlade miljömekanismer.

Personer som bor i socioekonomiskt utsatta bostadsområden gör det troligtvis av det enkla skälet att de har en svag arbetsmarknadsanknytning och saknar de ekonomiska resurser som fordras för att de skall kunna bosätta sig i mer socioekonomiskt välmående bostadsområden. En svag arbetsmarknadsanknytning är i sin tur vanligtvis en följd av låg utbildningsnivå och vi vet att en rad olika måttligt till starkt ärftliga individegenskaper – från kognitiva förmågor till impulsivitet och personlighetsdrag – är associerade med utbildnings- som yrkesprestationer. Numera börjar även molekylärgenetiska studier att bekräfta tvillingstudierna med data på DNA-nivå. Exempelvis har man funnit att ett stort antal genvarianter (enbaspolymorfier) är associerade med utbildningslängd (1) och att enbaspolymorfier förklarar en betydande andel av ärftligheten för inkomstskillnader i Storbritannien (2).

Passiv gen-miljökorrelation avser således faktumet att föräldrar skapar miljöexponeringar för sina barn (exempelvis genom att bo i ett socioekonomiskt utsatt bostadsområde) delvis som funktion av deras genetiska arv.

Aktiv gen-miljökorrelation

I takt med att barn växer upp och blir vuxna kommer de att söka sig till och skapa sina miljöexponeringar delvis som en funktion av deras genetiska arv (aktiv gen-miljökorrelation). Det talas mycket om kriminella förebilder i våra socioekonomiskt utsatta bostadsområden spelar en avgörande roll för att locka barn och ungdomar i en kriminell livsstil. Det man däremot aldrig diskuterar är att långt ifrån alla barn som växer upp i dessa områden ser upp till dessa karaktärer och att de som faktiskt gör det föga sannolikt utgör ett slumpmässigt urval av de boenden.

Den kriminologiska forskningen har visat att ungdomar tenderar att söka sig till och välja kamrater som har en liknande grad av antisociala beteendemönster som de själva (3). En intressant studie i tidskriften Criminology som publicerades förra året hade studerat strax under 2000 amerikanska ungdomar över tid (4). Forskarna fann att kamratskapseffekter för våldsbeteenden förklarades i huvudsak av det faktumet att ungdomar med liknande egenskaper sökte sig till varandra men stödet för att mer våldsbenägna ungdomar påverkade sina kamrater till att bli mer våldsbenägna var ytterst marginellt:

When we begin with violent offending, the positive same violence term in table 4 indicates that respondents who engage in violence are more likely to select one another as friends, which supports the claim that preference for similarity is a mechanism leading to homophily for violent offending. However, the alter violence term, which captures the effect of avoidance (i.e., alters avoid respondents who engage in violence) and the friends’ violence on ego’s violence term, which captures the effect of influence (i.e., the respondent adopts the violence of his or her peers), are not statistically significant (and small in magnitude). (min kursivering)

Sociologiskt orienterade forskare skulle tolka dessa resultat som att ungdomar med olika sociala riskfaktorer har en ökad benägenhet att ägna sig åt antisociala beteenden och att de på så vis söker sig till likasinnade. Vi beteendegenetiker skulle inledningsvis invända med att de sociala riskfaktorerna inte uppstår av en slump utan förklaras till en betydande andel av föräldrarnas ärftliga risker (passiv gen-miljökorrelation). Vi skulle sedan göra gällande att antisociala och aggressiva beteenden är i betydande grad ärftliga och om ungdomar som uppvisar höga nivåer av dessa typer av beteenden söker sig till likasinnade ungdomar förefaller det även vara rimligt att de ärftliga faktorerna delvis förklarar kamratskapseffekterna (aktiv gen-miljökorrelation).

Det finns liknande kamratskapseffekter för andra utfallsmått. Exempelvis fann min kollega Brian Boutwell m.fl. att amerikanska skolungdomar tenderar att söka sig till kamrater som har en likvärdig nivå av intelligens (5). Intelligens har visat sig vara en väldigt robust riskmarkör för våldsbrottslighet (6). I en ännu opublicerad studie har ett annat forskarlag därtill beräknat ett genetiskt index baserat på  genvarianter (enbaspolymorfier) som är associerade med längre utbildningslängd för cirka 9500 amerikanska skolungdomar (7, 8). Forskarna fann ett samband mellan ungdomarnas skolprestationer och det genomsnittliga genetiska indexet i deras skolor (passiv gen-miljökorrelation) samt motsvarande mått för deras närmaste vänner (aktiv gen-miljökorrelation) även efter att deras egna genetiska index hade tagits i beaktande. Från studiens sammanfattning:

[…] the results suggest that macro-level forces, such as school assignment, are a prime source of genetic similarity between friends. Further, we find evidence consistent with the existence of social genetic effects as an individual’s educational attainment is strongly associated with the polygenic scores of those in their broader social environment (e.g., school) and of their friends (net of their own score).

Evokativ gen-miljökorrelation

Våra ärftliga egenskaper kan påverkar hur andra individer reagerar gentemot oss och på så vis blir vi exponerade för olika typer av miljöer (evokativ gen-miljökorrelation). Barn som har ADHD, vilket är starkt ärftligt (9), kommer säkerligen att bli annorlunda behandlade av sina lärare än de barn som inte har samma neuropsykiatriska funktionsnedsättning. Barnen med ADHD  skulle exempelvis kunna bli mer kontrollerade av sina lärare eller kanske t.o.m. placerade i andra klassrum för att inte störa sina klasskamrater.

Ett sätt att upptäcka evokativa gen-miljökorrelationer är att använda sig av adoptionsstudier. Genom att titta på sambanden mellan de biologiska föräldrarnas egenskaper (för att indirekt mäta barnets genetiska risker för olika beteenden) och adoptivföräldarnas uppfostringsstil kan man (givet ett antal antaganden) mäta graden av evokativ gen-miljökorrelationer. En färsk studie (10) fann att biologiska föräldrars antisociala beteenden hade en väldigt svag effekt på adoptivföräldrarnas negativa uppfostringsstil för yngre barn:

Participants included 546 families within a prospective adoption study. Adoptive parent antisocial behavior emerged as a small but significant predictor of negative parenting at 18 months and of change in parenting from 18 to 27 months. Birth parent antisocial behavior predicted change in adoptive father’s (but not mother’s) parenting over time. These findings highlight the role of parent characteristics and suggest that evocative rGE effects on parenting may be small in magnitude in early childhood.

Det går även att studera evokativa gen-mijökorrelationer med mer komplexa statistiska modeller som studerar sambanden mellan kusiner vars föräldrar är tvillingar (Children of Twins; 11). En tidigare studie som använde denna metod fann att evokativa gen-mijökorrelationer förklarade den största delen av sambanden mellan föräldrarnas negativa uppfostringsstil och deras äldre barns antisociala beteenden (externaliserande problem):

The present study used the novel Extended Children of Twins model to distinguish types of rGE underlying associations between negative parenting and adolescent (age 11-22 years) externalizing problems with a Swedish sample of 909 twin parents and their adolescent offspring and a U.S.-based sample of 405 adolescent siblings and their parents. Results suggest that evocative rGE, not passive rGE or direct environmental effects of parenting on adolescent externalizing, explains associations between maternal and paternal negativity and adolescent externalizing problems.

Sammanfattning

I det här inlägget har jag presenterat gen-miljökorrelationer som visar hur våra delvis ärftligt betingade egenskaper och beteenden kan skapa de miljöer som våra barn växer upp i tillika de miljöer som de själva skapar och söker oss till själva i takt med att de växer upp. Därtill finns det evidens för att våra uppfostringsstilar kan påverkas av deras beteenden.

Tillsammans understryker dessa mekanismer vikten av att kontrollera för ärftliga faktorer i studier som undersöker sambanden mellan miljöfaktorer och beteenderelaterade utfall. Då detta sällan sker inom socialvetenskapliga fält är det inte särskilt förvånande att det har uppstått två helt skilda perspektiv på betydelsen av familjemiljöns betydelse för barns senare risker att utveckla olika typer av antisociala beteenden. Mitt syfte här är inte att konstatera att ärftligheten är viktigare än miljöfaktorer, utan att vi måste kontrollera för ärftligheten för att förstå vilka specifika miljöfaktorer som är viktiga för specifika utfall.

I nästa inlägg kommer jag att skifta fokuset mot gen-miljöinteraktioner – kan våra miljöer påverka hur våra gener uttrycks och vad har det för betydelse för den beteendegenetiska forskningen om våld?

Kommentera