作者：（美）罗伯特·普罗明
出版社：中信出版集团股份有限公司
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基因蓝图试读：
基因蓝图[美]罗伯特·普罗明 著刘颖 吴岩 译中信出版集团译者序《基因蓝图》这本书主要关注基因对我们心理差异的影响。作者引用了大量科学研究的结果，阐述“DNA差异是造成心理差异的主要系统性来源”，“是塑造我们的蓝图”。书中以浅显易懂的语言，对基因及其相关概念进行了讲解，不失为一本基础的科普读物。作为一名生命科学领域的研究者，在进行书稿的翻译前我虽然明了基因的重要性，但更多的是局限于基因对我们生理和病理影响的认知。随着对这本书的阅读和翻译，可能和许多读者一样，我逐渐了解到基因对我们的心理差异具有主要的系统性影响，了解到环境影响虽然重要，但更多的是“随机的，具有非系统性和不稳定性”。能够在现阶段认识到这些，对于我自己来说具有不小的影响。作为一名三岁半孩子的妈妈，我也或多或少有着中国式家长的焦虑，也曾买过几本“育儿经”，试着“照书养”，生怕没有为孩子提供良好的培养环境和培养方式，影响到她的未来。对这本书的阅读和翻译在一定程度上缓解了我的焦虑，使我更加意识到遗传因素对于孩子的性格、兴趣和特长的影响；使我意识到我们不能简单地按照自己的意愿和想法来要求孩子，更不能将书本、邻居或是其他标杆生搬硬套到自己孩子身上。我开始更多地关注和发现孩子的爱好和特长，更多地关注因材施教，使得“基因蓝图”能够发挥其最大的潜力。诚然，基因蓝图很重要，但它不是宿命论的借口。我们不该因为这些统计学的概率，因为这些用于衡量整个群体在特定时间和特定发展阶段的特征，而忽略了每个个体的独立性和可能性。机会是留给有准备的人的，当那些不可预见的、“随机的”环境因素到来时，曾经的努力和准备也许能够帮助我们更好地成就人生价值。刘颖2019年冬于燕园引言如果你听说现在有一种能够预测命运的新设备，它标榜自己可以预测抑郁、精神分裂症等心理疾病，以及在学业上能取得的成就，你会怎么想？更重要的是，它可以从你出生的那一刻起就预言你的命运，而且是绝对可靠且毫无偏见的。哦，对了，它的价格只有100英镑。这听起来像是一种流行的心理学噱头，声称能够改变生活，实际上它基于我们这个时代最先进的科学实现。这个“算命先生”就是DNA（脱氧核糖核酸）。利用DNA来了解我们是谁并预测我们未来将会怎样，这种技术在过去三年中刚刚出现，要归功于个人基因组学的兴起。我们将看到这场DNA革命是怎样将DNA个人化，从而赋予我们从出生开始就预测心理优势和劣势的能力。这是一个改变游戏规则的事件，它对心理学、社会和我们每个人都具有深远影响。利用DNA预测未来是进行了一个世纪的遗传学研究，也是理解了究竟是什么塑造了我们之后所抵达的科技高峰。当心理学在20世纪初成为一门科学时，它主要关注的是影响行为的环境因素。环境决定论，即认为我们所接触和学习的东西塑造了我们，这一观点几十年来主导着心理学领域。从弗洛伊德开始，家庭环境或者后天培养被认为是塑造我们的关键因素。直到20世纪60年代，遗传学家才开始挑战这种观点。从心理疾病到心智能力，这些心理特征显然存在家系的共性。然而，人们逐渐认识到家族相似性可能是由自然因素或遗传导致的，而不仅仅是后天培养，因为孩子与父母具有50%的遗传相似性。自20世纪60年代以来，通过对双胞胎和被领养者等特殊亲属关系进行长期的研究，科学家收集了大量证据，表明遗传因素对我们之间的心理差异起着重要作用。遗传因素的贡献是巨大的，而且不仅仅是具有统计意义。遗传是塑造我们的最重要的因素，它所解释的我们之间的心理差异，远比其他所有因素加起来还要多。例如，一旦控制了遗传方面的影响，我们的家庭和学校等最重要的环境因素对心理健康或在校表现的影响所占的比例就只有不到5%。遗传因素对我们心理差异的影响所占的比例超过50%，这不仅包括了心理健康和在校表现，还有所有其他的心理特征——从性格到心智能力。至今，我还没有发现未被遗传因素影响的心理特征。“遗传”这个词可以表述许多意思，但在这本书中它指的是DNA序列的差异。DNA序列就是我们自打母体受孕那一刻起，从父母那里所继承的DNA螺旋阶梯上的30亿个台阶。想想我们生命最初的单细胞，其中的遗传差异导致的长远影响是多么复杂而令人难以置信。它们影响我们在成年时的行为，那时我们已经从生命最初的单细胞变成了数万亿个细胞。它们在基因和行为之间长期而复杂的发育途径中被保存了下来，这个途径蜿蜒经历了基因表达、蛋白质和大脑形成等过程。遗传研究的厉害之处在于，它能够在不了解中间过程的情况下，检测这些可遗传的DNA差异对心理特征的影响。了解遗传影响的重要性只是DNA如何塑造我们这个故事的开始。通过研究像双胞胎和被领养者这种能够提供遗传信息的案例，行为遗传学家做出了心理学中的一些最重要的发现，这些发现首次将先天与后天区分清楚。这些发现对于心理学和社会，以及你如何看待是什么塑造了你具有变革意义。例如，一个意义非凡的发现是，即使是心理学中使用的大多数环境变量因素（例如父母教养、社会支持和生活事件的质量），也都包含了显著的遗传影响。为什么会这样呢？要知道，环境中是没有DNA存在的。正如我们将要看到的那样，遗传影响混入其中，因为“纯粹的”环境因素是不可能脱离我们和我们的行为而单独存在的。我们会部分基于我们的遗传倾向，来选择、修改甚至创造我们的经验。这就意味着这种所谓的环境因素与心理特征之间的相关性，不能被简单地认为只是由环境本身引起的。事实上，造成这些相关性的部分原因是遗传。例如，看似是父母教养对儿童心理发展的环境因素影响，实际上还包含了父母对子女的遗传差异所做出的不同反馈。在先天与后天之间的第二个重要发现是环境在以意想不到的方式造就着我们。遗传研究为环境的重要性提供了最好的证据，因为遗传只解释了我们之间50%的心理差异。在20世纪的绝大部分时间里，环境因素被称为“培育”，因为家庭被认为是塑造我们的关键。然而，遗传研究表明这个想法大错特错。事实上，同一个家庭培养出来的孩子存在差异，这一点与不同家庭培养出来的孩子存在差异是一样的。家庭成员的相似性要归因于我们的DNA，而不是我们所共享的那些经历，比如一起看过的节目、家庭的教育支持或家庭破裂的影响。让我们与众不同的环境因素其实是一些随机的经历，而非像家庭这样的系统性因素。这一发现的意义是巨大的。这些经历会影响我们，但它们的作用并不持久：在这些环境因素导致我们的人生轨迹出现起伏之后，我们最终还是会回到我们的遗传轨迹上。此外，那些看似系统性的长期环境影响，通常是遗传效应的反映，这是由于我们人为地创造了与我们的遗传倾向一致的经验。正如我将在本书中所展示的那样，我们在母体受孕时从父母那里继承的DNA差异是心理个体性的一致的、持续的来源，这才是塑造我们的蓝图。蓝图只是一个计划，它显然与最终所形成的三维结构不同——我们长得并不像双螺旋。DNA并不是全部，但是在塑造我们的稳定心理特征方面，它比其他所有因素加起来都更重要。这些发现要求我们对教养、教育及其他塑造我们人生的事件进行彻底的重新思考。这本书的第一部分针对“是什么塑造了我们”提出了一个新的观点。这对于我们所有人来说都意义深远却饱含争议。它还提供了关于机会均等、社会流动性和社会结构的新观点。这些重大发现是基于间接揭示了遗传影响的双胞胎和领养研究做出的。20年前，DNA革命始于人类基因组测序。它确定了我们的DNA双螺旋结构30亿个阶梯中的每一个台阶。在这30亿个DNA台阶里，我们有99%以上和其他人一样，这就是人类本性的蓝图。我们之间具有差异的不到1%的DNA序列是使我们成为不同个体的原因，包括我们的心理疾病、性格和心智能力。这些经遗传而得的DNA差异是体现我们个体性的蓝图，也是本书第二部分的重点。最近，我们实现了直接检测经遗传而得的数百万DNA差异中的每一个，并找出其中哪些对心理特征具有普遍影响。其中一个非同寻常的发现是，我们不能只是寻找少数具有重大影响的DNA差异，而是需要寻找数以千计的小差异，其产生的微弱效应汇总后足以形成对我们心理特征的强大预测因子。截至目前，我们最好的预测结果针对精神分裂症和学业成就。然而，每个月都会有针对其他心理特征的DNA预测因子被报道。这些DNA预测因子在心理学中是独特的，因为它们在我们的一生中不会改变。这意味着使用这种方法可以从出生开始就预测我们的未来。例如，对于心理疾病，我们不再需要等到病人出现大脑或行为的疾病迹象，然后依赖询问他们的症状进而确诊。利用DNA预测因子，我们可以从出生的那一刻起就预测心理疾病，远远早于任何大脑或行为的疾病迹象被发现的时刻。通过这种方式，DNA预测因子打开了一扇大门：它可以提前预测疾病，并在这些问题产生难以修复的损害之前就进行预防。DNA预测因子在遗传学方面也是独特的，因为我们第一次可以在预测同一家庭中不同成员的平均风险的基础上迈进一步，分别预测每个家庭成员自身的风险。这一点非常重要，因为家庭成员在遗传上存在很大的差异：你与父母和兄弟姐妹在遗传上有50%的相似性，这同时意味着你们有50%的不同。这些新的DNA研究进展在本书的第二部分将有所描述。该部分最终会以展示DNA预测因子的新时代将如何改变心理学和社会，以及改变我们对自己的认识收尾。DNA预测因子的应用和意义必然会引起争议。尽管我们会讨论它可能带来的一些问题，但我毫不掩饰地承认我本人是这些变化的支持者。无论如何，“基因组精灵”已经被从瓶子里放出来了，不可能再被塞回去。这本书侧重于心理学，是基于两个原因。第一个原因：心理特征及其影响从根本上决定了我们是谁，以及个体性的本质。这些结论中的大部分同样适用于其他学科，比如生物学和医学，但DNA革命的含义对心理学来说更为个体化。第二个原因：我是一名心理学家，已经有45年的针对心理健康和疾病、人格、心智能力以及心理障碍的遗传研究经验了。生命中最美好的事情之一就是能够找到你喜欢做的事。20世纪70年代早期，当我还在得克萨斯大学奥斯汀分校读心理学研究生时，我就迷上了遗传学。能够参与现代心理学的遗传研究是相当令人激动的。在我们研究的每一个领域，我们都发现了证实遗传重要性的证据。这是惊人的发现，因为遗传学在此之前一直被心理学所忽视。很幸运，我能够在正确的时间出现在正确的地方，将对遗传学的领悟带入心理学的研究中。我等了30年的时间才写下这本书。我没有更早做这件事的原因是需要更多的研究来记录遗传的重要性，而我正忙着做这些研究。然而，事后看来，我不得不承认另一个原因：怯懦。这在今天看来可能令人难以置信，但在30年前，研究人们行为差异的遗传起源并在科学期刊上撰写论文是一件具有职业风险的事。将头探出学术界的围墙并在公开场合谈论这些问题，对个人也可能是危险的。现在，时代思潮的转变使得写这本书变得容易多了。等待的一个巨大好处是，这个故事现在更紧迫和令人兴奋，因为DNA革命已经在以30年前没有人能预料到的方式推进着。现如今，我们第一次只依靠DNA就可以有效地预测我们会是谁，以及我们会成为什么样的人。为了将研究个性化以及分享我做科研的经历，这本书里讲述了一些我自己的故事和我的DNA信息。我希望能够让你以业内人的视角，了解遗传学与心理学相结合所带来的激动人心的协同作用——它通过DNA革命达到顶峰。虽然这本书仅表达了我对DNA如何塑造我们的主观看法，但我已尽最大努力诚实客观地展示研究成果。然而，随着我从数据中进一步发掘这些发现的含义，有一些结论难免会引起争议。我的目标是将我看到的真相说出来，而不是为了所谓的识时务，避免一针见血地指出问题。我对遗传得来的DNA差异的重要性的关注，可能会在先天与后天的争论消亡很久后再次引来批判。在我的整个职业生涯中，我一直强调先天与后天，而不是先天或者后天。我想表达的意思是基因和环境都会导致人与人之间的心理差异。认识到基因和环境都很重要，可以促进对先天与后天之间相互作用的研究，这是一个成果颇丰的研究领域。然而，“先天与后天”这种口头禅似的表述的问题在于它有可能将我们带回基因和环境的影响无法被区分开的错误观点。没有人会质疑我们所经历的环境塑造了我们，但很少有人意识到DNA差异的重要性。我之所以专注于描述DNA作为蓝图从而塑造我们的作用，是因为我们现在已经知道DNA差异是造成心理差异的主要系统性来源。环境影响很重要，但我们近年来逐渐意识到它们大多是随机的，具有非系统性和不稳定性，这意味着我们对它们无能为力。我希望这本书能够就这些问题引发讨论。良好且有效的讨论需要我们对DNA有所了解，这正是本书试图说明的，尤其是在DNA与复杂心理特征的关系方面。我们需要了解一些关于DNA的知识，个体差异的统计数据以及导致DNA革命的技术进步。我试图尽可能简单地解释这些复杂的理论。本书末尾的注释部分提供了关于这些理论及其他主题的参考资料和补充说明。由于本书中处理的问题已经非常复杂，因此我试图避免对其他研究主题的深入解读。虽然这些主题可能非常引人入胜，但对于理解由遗传所得的DNA差异与心理特征之间的关系并非必要。我并不太情愿放弃介绍的研究主题包括进化、表观遗传学和基因编辑。我希望这本书能够传达我对心理学领域这一历史性时刻的兴奋心情。早期研究的结果逐渐被理解：DNA是主要的系统性力量，是塑造我们的蓝图。这对我们生活的影响是巨大的，包括教养、教育和社会等方面。然而，这些都只是主角登台之前的前戏，重头戏是通过DNA预测心理问题的能力。DNA在基础科学和临床层面变革心理学，以及改变心理学对我们生活的影响，这才是转折点。我们的未来属于DNA。第一部分 为何DNA如此重要？第1章 解开先天与后天之谜我们在很多方面都非常相似。除了少数例外，我们都用两只脚站立；我们的眼睛都长在脑袋前面，使我们可以看到三维图像；最不可思议的是，我们能够学会说话。但我们的身体、生理和心理也有明显的不同。这本书讲述了是什么使我们在心理上与众不同。心理学家研究数百种心理特征，这些在不同时间和情况下都存在的差异是区分我们的共同标签。这些特征包括性格的维度，例如情绪性和能量水平，以及传统上被评估为“非此即彼”的心理障碍，例如抑郁和精神分裂症。它们还包括认知特征（如一般学习能力，通常被称为智力）和特定的心智能力（如词汇和记忆能力），以及这些特征中的缺陷。在20世纪的绝大部分时间里，人们认为心理特征是由环境因素决定的。这些环境因素被称为后天培育，因为从弗洛伊德开始人们就认为家庭环境是它们的源头。由于这些特征出现在同一家系中，因此可以合理地假设家庭环境导致了这些特征。但是，遗传同样存在家族性。在DNA为人所知的50年前，我们就知道直系亲属（如父母和他们的孩子，以及兄弟姐妹之间）在遗传上有50%的相似性。因此，心理特征具有家族性的原因可能是先天（遗传），也可能是后天（环境）。然而，承认先天因素的影响是比较困难的，因为你看不到也听不到DNA，但你可以看到、听到和感受到家庭生活的后天培育，无论它们是好的还是坏的。那么，先天与后天之中，哪个对心理特征的影响更大呢？首先，请花点儿时间记下你对先天（遗传）与后天（环境）的看法。通过对表1–1中的特征进行评级，你可以将你的评分与其他人的评分进行比较，并与遗传研究的结果进行对比。虽然这本书是关于心理特征的，但是我们先将心理特征与少数身体特征（例如眼睛颜色、身高）和医学特征（例如乳腺癌、胃溃疡）进行对比，会非常有帮助。表1–1 你认为以下特征在多大程度上（从0到100%）可遗传？对于表1–1中的14种特征，请根据你认为遗传因素对造成人与人之间差异性的重要程度进行评分。换句话说，你认为这些特征在多大程度上是可遗传的？如果你认为某种特征没有遗传影响，则将其评为0；如果你认为某种特征完全归因于遗传影响，则将其评为100%。对于某些特征，你可能不知道DNA的影响有多重要，那么可以猜测一下。你可以将你的评分与表1–2里2017年对5000名英国年轻人的调查结果进行比较。表1–2的最后一列显示了基于数十年遗传研究的估算结果。这些研究表明遗传的DNA差异导致了我们存在50%的心理差异。换句话说，遗传的DNA差异是塑造我们的主要因素。下一章会探讨我们是如何发现这一真相的，而本书第1章的其余部分则会探讨它对心理学和社会的意义。表1–2 这些特征有多大程度是被遗传影响的？选择这14种特征并不是因为它们的可遗传性高。显著的遗传影响不是仅在精神分裂症和孤独症中被发现，而是在所有类型的精神病理，包括情绪障碍、焦虑、注意障碍、强迫型人格障碍、反社会型人格障碍和药物依赖中都存在。在性格、心智能力和精神残疾的各个方面，都发现了显著的遗传影响。事实上，发现并报道某一种心理特征可遗传已经不再新奇了，因为所有的心理特征都是可遗传的。20世纪的环境决定论发生巨大变革的一个迹象是，我已经无法指出一个没有受到遗传影响的心理特征。对于遗传影响的估算被称为遗传率，它在遗传学中具有明确的含义。遗传率描述了个体之间的差异有多少可以通过其遗传得到的DNA差异来解释。“差异”这个词是其定义的关键。这本书讲述了在心理层面上是什么造成了我们之间的差异。有许多相关词汇可能会造成与遗传率的混淆。“先天”和“天生”指的是进化上非常重要的普遍特征，它们至少在我们进化的环境范围内不会发生变化。我们都用两条腿走路；我们的头前方都有眼睛，可以感知深度；我们都有基本的反射，例如有气吹到眼睛时，眼睛会眨。这些特征是由人类个体间相同的99%的DNA决定的。相比之下，遗传率与我们之间具有差别的1%的DNA有关，它们导致了我们的行为差异。尽管先天特征是由DNA编码的，我们却不能讨论它们的遗传率，因为先天特征在彼此之间并没有差异。像“遗传的”和“继承的”这样的词汇，以及像“在我的基因里”或“在你的DNA中”这样的俗语，都表述了与DNA有关的事情。它们包括我们之间相同的99%的DNA和那1%使我们与众不同的DNA。它们还包括非遗传得来的或者不能遗传给我们后代的DNA突变，例如皮肤细胞中导致皮肤癌的DNA突变。在科学领域，当一个词具有多种含义和内涵时，用一个新词对它进行表述，从而使它只具有你想要表达的意思，这是非常有帮助的。这就是其英文含有6个音节而且绕口的“遗传率”出现的原因。它使像体重这样的特征可以遗传的程度被指数化。70%的体重遗传率意味着人们70%的体重差异可归因于他们经遗传得来的DNA序列差异，另外30%可能是饮食和运动等系统性环境因素造成的。但是，正如我们将要看到的那样，导致我们彼此不同的环境因素是我们几乎无法控制的非系统性随机事件。遗传率常常被误解。例如，它不像光速或重力加速度那样是常数。它是一个统计值，描述了特定人群在特定时间受到该群体特定的遗传和环境因素的影响。有一种更简单的表述方式：它描述了“是什么”，但不能预测“可能是什么”。换一拨人，或者同一群人在不同时间，受到遗传和环境因素影响的程度都可能有所不同。遗传率可以反映这些差异。例如，体重的遗传率在美国等较富裕国家明显高于阿尔巴尼亚和尼加拉瓜等较贫穷国家。较富裕国家的人更容易获取快餐和高热量零食，这会导致更高的遗传率，因为它暴露了遗传差异在体重增加方面的倾向。关于遗传率的其他几个常见误解源于对“是什么”和“可能是什么”之间的混淆，以及对单独个体而非群体中的个体差异的思考。目前，表1–2中显示的遗传研究结果表明，遗传对于个体差异至关重要。你的评分结果与遗传研究的结论相比如何呢？表1–2中的“评分平均值”表明大多数人都认可遗传的影响。然而，大多数人的猜测和研究结果之间依然存在一些巨大的差异，探索这些差异是具有启发意义的。这些特征中差异最大的是乳腺癌。平均而言，人们认为乳腺癌基本上（53%）是遗传性的。但研究表明，它是14种特征里遗传率最小的（10%）。换句话说，为什么有些女性会患乳腺癌，而其他女性却没有患病？遗传因素只占答案概率的10%。有一项证据清楚地说明了这一点：一个与乳腺癌患者是同卵双胞胎的女性患乳腺癌的风险会略高，尽管同卵双胞胎就像克隆一般会遗传相同的DNA。所有女性患乳腺癌的平均比例约为10%。但是，如果乳腺癌患者是同卵双胞胎的女性，其乳腺癌发病率也仅为15%。虽然这意味着相对风险增加了50%，但从绝对意义上说，这意味着在85%的情况下，当同卵双胞胎中的一个患有乳腺癌时，她的同卵双胞胎姐妹不会患乳腺癌。因为同卵双胞胎在遗传上是相同的，所以她们是否会患乳腺癌必然是环境差异决定的。我们不知道这些重要的环境差异是什么。它们可能是饮食、生活方式或疾病等系统性因素，也可能是由乳腺中特定细胞偶然出现的非遗传突变导致的。但是，这项遗传研究的重要结论是乳腺癌的遗传率很低。为什么人们认为乳腺癌的遗传率会比实际高？大多数人说他们认为乳腺癌具有高度的可遗传性，是因为他们听说乳腺癌的致病基因被发现。确实有一些与乳腺癌相关的遗传性DNA差异被发现，但这些DNA变异非常罕见，对整个人群的影响不大。尽管乳腺癌是遗传率最小的特征之一，但它通常是由DNA差异引起的，只不过这些DNA差异并非来自遗传。当遗传学家说某种特征具有遗传性时，指的是继承的DNA差异。人们常说眼睛颜色具有高度的可遗传性，就符合这个意思：你从父母那里继承了它。这是遗传影响的一个非常狭义的解释，因为它排除了许多其他不能遗传的DNA差异。乳腺癌和许多其他癌症是由特定的体细胞（如乳腺细胞）偶然发生的DNA突变所引发的。我们既不会从父母那里继承这些DNA突变，也不会将这些突变传递给我们的孩子。与这种狭义但具体的将“遗传”定义为继承的DNA差异相比，环境影响的定义非常广泛，代表着所有并非来自遗传DNA差异的影响。这种环境的定义要比心理学家研究的典型环境影响（如家庭、邻里、学校、同事和工作环境）宽泛得多。就像在乳腺癌这个例子中一样，它甚至包括不会遗传的DNA差异。这种宽泛的环境的定义甚至还包括产前影响、疾病和饮食等一切不是由可遗传的DNA差异所引起的因素。从这种意义上说，遗传学家在提到环境时用的一个更好的词是“非遗传的”。人们对遗传率的猜测和研究结果差异较大的另外两个特征是体重和胃溃疡。关于这两种特征的认知差异正好与乳腺癌相反：人们认为体重和溃疡是遗传率最低的生理特征。但研究告诉我们，它们是最具遗传性的特征。在我们的调查中，平均而言，人们猜测体重和胃溃疡的遗传率分别为40%和29%。但遗传研究表明，体重和溃疡的遗传率约为70%。在询问人们为什么会认为体重和溃疡比其他特征更不具遗传性时，他们说体重是意志力的问题，而溃疡则是由压力导致的。意志力和压力被认为是受环境驱动的。然而，这些假设是错误的，理解其中的原因则至关重要。人们认为意志力是决定体重的关键，原因是如果停止进食自然就会减重。我们的社会文化经常指责超重的人，好像他们因缺乏自我约束力而无法停止进食。然而，发现人们体重差异的70%是由他们遗传得到的DNA差异所导致的，这其实并不与任何人如果完全停止进食都可以减重的真实结论相矛盾。任何人如果突然无法获得食物或者利用胃结扎来限制他们的进食量，都会减重。正如我们所看到的，遗传研究的重点不是什么会产生差异，而是哪些因素已经在人群中造成了差异。也就是说，遗传研究描述“是什么”，而不是预测“可能是什么”。体重这一特征有70%的遗传率意味着平均而言，你所看到的人与人之间体重的差异主要是由可遗传的DNA差异所导致的，尽管在饮食、运动和生活方式等方面都存在着个体差异。出于遗传的原因，有些人会发现自己很容易长胖，却非常难以减肥。同样地，没有证据表明胃溃疡是由压力引起的。胃溃疡实际上通常是由细菌感染引起的，但这并不意味着DNA差异不重要。遗传是导致易感性差异的关键因素，正如遗传影响了对食物诱因的敏感性，从而影响体重一样。遗传驱动的环境易感性差异是遗传差异使人们产生生物学和心理差异的重要机制。那么，心理特征又有什么样的结果呢？对于列表中的最后9个特征，人们的平均猜测结果为36%，这是相当可观的数字，尽管仍远低于遗传研究结果所预测的58%这一数值。人们的猜测和研究结果之间差异最大的特征之一是学业成就，这是我的一个研究方向。我们的调查问卷平均得分为29%，但遗传研究一致表明，学业成就测试成绩表现的平均遗传率为60%。也就是说，孩子们在学校表现得如何，超过一半的差异是由遗传所得的DNA差异造成的。这些平均的猜测结果掩盖了被调查者彼此之间观念上的巨大差异。最大的差别体现在对心理特征的估测上。例如，孤独症的平均得分为42%，但有6%的被调查者认为孤独症是100%可遗传的，另外有14%的被调查者则认为它完全没有遗传性。如果你低估了遗传对心理特征的影响，那么像你一样的人并不少。被调查者就遗传对心理特征影响做出的估测存在着相当大的差异。总体而言，15%的被调查者将这些特征评定为完全没有遗传性。那么是否有些被调查者本就是“环境主义者”，认为所有这些特征都不受遗传影响；而另一些被调查者则是“遗传主义者”，认为一切都是可遗传的呢？事实并非如此。那些认为一个特征高度可遗传的人，并不一定对其他特征怀有相同的看法。这项调查的结果对于我如何撰写本书至关重要。过去，在心理学家和社会公众尚未接受遗传影响的重要性时，我会煞费苦心地强调表1–2中“遗传研究的结果”一栏的数据。然而，我们的调查结果表明，时代思潮产生的巨大改变已使我不再需要这样做了。大多数人都认为DNA对心理特征有影响，即便他们低估了它的影响力也是如此。我希望我对时代思潮的解读是正确的，否则将会有成千上万的研究需要回顾。仅在过去的5年中，就有超过20000篇论文发表。在这本书里浓缩这些研究结果，将会是相当无聊的。因为在心理学的所有领域，最根本的结论是相似的。正如你在表1–2中所看到的，心理特征基本上都是可遗传的，遗传率平均约为50%。遗传率无处不在，这被称为行为遗传学第一定律：所有的心理特征都显示出显著的遗传影响。我们的调查结果表明，我们不再需要花费精力让大多数人相信DNA对人类个体差异有影响。在本书的下一章中，我们将介绍得出行为遗传学第一定律的实验方法和一些研究结果，而不再需要列举大量的证据来支持表1–2中的遗传研究的结果。这本书的第一部分介绍心理学中的一些最重要的发现，这些发现远不止于估算遗传率。这些发现将遗传学添加到了主流心理学研究中，而之前主流心理学研究很明显是忽略了遗传学的。通过区分先天与后天的影响，而不仅仅是假设只有后天塑造了我们，这些研究用一种全新的视角来思考先天、后天及其相互作用对我们的影响，产生了令人吃惊的结果。第2章 如何得知DNA塑造了我们？在认知心理学中，借助逸事和思想实验可以获得基本的结论。在神经科学领域，大脑成像中活跃的区域产生了想法。进化心理学也很容易描述，因为它的证据取决于物种之间的平均差异。然而，描述遗传对心理学的影响是比较困难的，因为遗传不是关于我们所有人的思考方式，也不是关于我们的大脑在一般情况下如何运作，或者我们作为同一物种的样子。遗传有关个体之间的差异，而不是群体之间的差异。这是个体性的本质。要描述个体差异的遗传起源，逸事是不够的，思想实验是不可能的。理解前一章中对于遗传影响的估测，需要掌握得出这些估测结果所用的方法和分析手段。这也需要一些统计方法，即针对个体差异的统计。在本章中，我选择用体重的个体差异来说明行为遗传学方法，有如下三个原因。首先，虽然体重是一种身体特征，但它是健康心理学研究的一个主要领域。体重是行为的结果：我们吃什么、吃多少以及做多少运动都会对它有影响。而心理学恰恰就是研究行为的科学。在许多方面，肥胖其实是一种心理问题。其次，正如我们在前一章的调查中所看到的那样，人们对体重遗传率的认知远远低于其实际值（40%相比于70%）。我希望这让得出70%遗传率的实验证据更有趣。最后，每个人都能准确地测量体重。相比之下，对心理特征的测量就不那么明确了。例如，对性格特征的测量通常依赖于对问题的自我解答来进行评估，而对精神病理的诊断则主要依赖于面谈。体重包含了与理解心理特征起源相关的所有问题。遗传分析的出发点是家族相似性，即这个特征是否在家庭成员中都有体现。对于体重，如果你看看你认识的家庭，就会发现这种家族相似性是很强的。瘦的人可能会有比大多数人更瘦的父母和兄弟姐妹。如果体重不具有家族相似性，遗传对于它而言就不重要了。体重具有家族相似性，同时出于先天（遗传）和后天（环境）的原因。一个世纪以来，遗传研究依赖于两种方法区分先天与后天的影响：领养方法和双胞胎方法。这两种方法有不同的假设及各自的优缺点。尽管这两种研究方法存在很大差异，但领养和双胞胎研究得出了相同的结论：遗传所得的DNA差异在产生心理特征方面起到了重要作用。一个社会学实验：领养区分先天与后天的一种方法是，找到共享先天但不共享后天环境的亲缘关系，从而检验遗传效应。领养正是一个这样的社会实验。当孩子们一出生就被领养时，我们可以评估孩子与他们的亲生（遗传）父母之间的相似度。这些父母与他们的孩子共享了先天遗传，但不共享后天环境。如果先天遗传是体重具有家族相似性的原因，那么被领养的孩子应该更像他们的亲生父母，而不是他们的养父母。领养研究也提供了对后天环境因素的直接检验。如果后天环境是体重具有家族相似性的原因，那么被领养的孩子应该更像和他们共享后天环境因素的养父母。像其他养育自己亲生子女的父母一样，养父母为领养来的孩子提供了家庭环境，包括他们所吃的食物，以及塑造了他们健康或不健康的生活方式。尽管如此，父母和他们的孩子年龄相差至少20岁，他们在不同的环境中长大。因此，更好地检测家庭环境影响的方式是研究具有相同环境的兄弟姐妹。大约有1/3的领养家庭会同时领养两个孩子。这些孩子有不同的亲生父母，相互之间并没有血缘关系，但他们在同一个家庭中长大。如果后天环境解释了体重的个体差异，那么领养来的孩子们的体重特征应该相似，和那些同时共享先天和后天环境的孩子一样。在我职业生涯初期，领养比现如今更加普遍，使得我有机会进行了领养相关的研究。1974年，在得克萨斯大学奥斯汀分校获得博士学位后，我在科罗拉多大学博尔德分校获得了梦寐以求的工作，并在心理学系和行为遗传学研究所获得了联合教职。该研究所是全世界唯一从事此类研究的机构。我决定开始一项关于心理发展的长期纵向研究。对于新任的助理教授来说，开始这样一个长期的项目可不是一个好主意，因为这种项目不会很快得到回报，从而确保他们能够保住工作并得到晋升。但是，谁让我是一个无可救药的乐观主义者呢。领养实验的设计在区分先天与后天影响方面的作用尤为强大。因为它可以同时包括“遗传父母”、“环境父母”和“遗传+环境父母”。“遗传父母”是被领养孩子的亲生父母，“环境父母”是这些孩子的养父母。“遗传+环境父母”指的是我们常见的，父母与孩子共享先天与后天环境的情况。这种设计可以对遗传和环境因素的影响进行有力评估。20世纪70年代初，美国的领养率达到了顶峰。摇摆不定的20世纪60年代掀起了一场性解放。未婚女性所生婴儿的比例从1960年之前的不到4%增长了三倍，在20世纪70年代达到15%以上。虽然避孕药在1960年被美国食品药品监督管理局批准并被已婚妇女广泛使用，但年轻的单身女性直到20世纪70年代中期才开始服用它。堕胎在当时被禁止，而未婚女性独自抚养孩子则会受到指责。直到1973年美国最高法院的罗伊诉韦德案（Roe v.Wade）才使在怀孕头三个月堕胎变得合法化，又过了数年合法堕胎才正式出现。在20世纪70年代，怀孕的未婚女性（特别是具有宗教信仰的女性）经常离家去“未婚母亲之家”生下孩子，然后放弃婴儿的抚养权，让他们被领养。被领养的孩子在出生第一周后就见不到他们的生母了，而且领养记录会被严格保密。现在被领养的孩子少多了，而且大多数领养是“开放式的”，即允许亲生父母和养父母之间保持联系。在博尔德的开始几个月里，我在丹佛选定了两个私人的宗教性质的附属领养机构。这两家机构每年能安排几百名新生婴儿的领养。令我惊讶的是，领养机构欣然同意与我合作开展这项研究。我们一起解决了几个问题，其中的主要问题是维护母亲及其子女的匿名性和保密性。这些年轻女性中的大多数是青少年（平均年龄为19岁），她们离开了自己的家、朋友和家人，在没有人知道的情况下分娩。她们只想毫发无伤地回到她们的正常生活中。我们制定了一个体系，在其中孕妇不会提供任何识别信息，因此我们无法与她们进一步接触。这些年轻女性中有数十名在怀孕的中后期生活在一起，住在由领养机构开设的特殊护理院。我的计划是在她们各自的护理院中对她们进行集体测试。在约定的3个小时访问期间，我试图尽可能多地获取她们的信息，因为根据协议在这之后我不会再与她们有任何联系。这些测试包括认知测试和关于性格、兴趣、才能以及精神病理学的问卷调查。我还收集了有关教育和职业、吸烟和饮酒情况，以及身高和体重的信息。我想给这些孩子的养父母做同样的测试。我还想去养父母的家中拜访，以研究他们的养子女的成长。领养机构鼓励养父母公开他们的领养，特别是告知孩子。正因为他们没有将领养视为秘密，所以我能够向潜在的养父母团体解释这个项目，并且发现大多数人都渴望参与这项研究。我认为这种渴望反映了他们想要了解孩子及其发展的意愿。尽管在20世纪70年代早期有比现在更多的新生儿可被领养，但是领养孩子仍然不容易。例如，养父母必须提供他们不育的证据。他们在大量的面试中被问及他们想要领养孩子的理由。他们必须允许社工家访以评估他们的家庭是否适合领养。从和领养机构首次接触到最终领养安置儿童，平均时间为三年。由于领养机构是宗教性的、非营利性的慈善机构，因此他们并没有根据财富情况选择养父母，他们只是希望养父母中至少有一位是基督徒。养父母在受教育程度和职业地位等方面，相对来说足以代表有子女的美国家庭。[1]两年来，我的大部分周末都花在开车30英里从博尔德到丹佛，与一群未婚妈妈一起进行测试。我很容易从这些“圈养”的群体收集到数据，因为她们在集体住宅中生活了几个月，确实已经感到非常无聊。这里几乎所有的未婚妈妈都同意参加我的测试。父母对子女发育的遗传影响可以直接根据“遗传父母”（亲生父母）与其被领养子女的相似性来估测。领养实验设计的另一面可以直接估测“环境父母”（养父母）对其领养的子女的影响。在我获得经费资助从而可以聘请研究人员帮助我进行测试后，我增加了一个匹配的对照父母样本——父母分娩并抚养自己的孩子，这些是“遗传+环境父母”。所有的父母都同意采用与分娩母亲相同的评估体系。我的目标是研究250个领养家庭和250个匹配的对照家庭，从婴儿时期直到幼年早期，在他们家里进行年度评估。其中1/3的领养家庭收养了第二个孩子，我也想研究这些孩子以及对照家庭里的兄弟姐妹。最让我激动的是，在领养研究中首次使用问卷调查、访谈和观察的方法评估了家庭环境，还包括观看记录父母与子女之间互动的录像带。这项名为科罗拉多领养项目（Colorado Adoption Project, CAP）的研究并未在幼年早期就结束，因为研究的价值随着每一轮评估而增加。这些孩子在7岁、12岁和16岁的时候在实验室接受了研究，并在这期间的其他年份里接受了电话采访。在16岁时，超过90%的CAP研究受试儿童完成了他们父母在16年前完成的相同评估。这些年来，我们也通过问卷调查和电话访谈对家长和家庭环境进行了评估。这项研究今天仍在继续进行，当年的孩子现在已经40多岁了。这项研究的结果已在4本书和数百篇研究论文中被描述。CAP研究结果支持行为遗传学第一定律，即心理特征显示出显著的遗传影响。例如，我们证实了即便早在儿童时期（7岁时），遗传就对智力、特定的认知能力（包括语言能力、空间能力）、不同类型的记忆（例如，通过长相回忆姓名）及阅读能力具有显著影响。研究人员发现遗传对婴儿的性格也表现出影响，尤其是害羞的体现。老师给出的评分表明，性格在青春期是具有高度遗传性的。行为问题也表现出显著的遗传影响，例如父母和老师对注意力问题的评价，以及孩子自我报告的孤独感。但是，CAP研究最重要的贡献是发现了以下章节中将要描述的一些重大发现。例如，这是第一项报道遗传对环境度量的影响的研究。环境度量如何体现遗传影响？你将在下一章中找到答案。一个生物学实验：双胞胎如果领养是一种区分先天与后天效应的社会学实验，那么双胞胎就是一种生物学实验。同卵双胞胎是对遗传最清晰的体现。同卵双胞胎来自同一个受精卵，这就是为什么他们具有相同的DNA，以及为什么在科学术语中他们被称为同卵双生/单卵双生/单卵双胎。每350人中大约有一人是同卵双胞胎中的一个，所以你大概至少认识一对同卵双胞胎。如果你不认识同卵双胞胎，那么你可能听说过一些有名的同卵双胞胎，比如互联网企业家卡梅伦和泰勒·温克尔沃斯，他们在哈佛创建了一个社交网站并声称这是脸谱网的灵感来源。你可能也听说过美国橄榄球运动员隆德和蒂奇·巴伯。20世纪50年代臭名昭著的东区罪犯罗尼和瑞吉·科雷也是同卵双胞胎。阿什莉和玛丽–凯特·奥尔森也是如此。尽管看起来非常相似，但她们声称自己实际上并不是同卵双胞胎，这一说法可以轻易通过DNA测试进行验证。如果显示任何可遗传的DNA差异，她们就不会是同卵双胞胎。如果体重的遗传率是100%，那么同卵双胞胎将具有相同的体重。与其他家庭成员一样，同卵双胞胎体重的相似性可能归因于后天，也可能归因于先天。对遗传影响最具成效的测试应该是研究在生命早期被分开领养的同卵双胞胎。他们完全共享先天因素，但没有共享后天因素，所以他们的相似性是对遗传影响的直接测试。同卵双胞胎被分开领养是非常罕见的，全世界范围内也只有几百例得到研究。这些案例产生了一些惊人的相似性。第一例被研究得非常透彻的是“吉姆双胞胎”，他们在20世纪30年代末出生于俄亥俄州。他们在4周岁的时候被不同的夫妇分别领养，他们的养父母并不知道他们所领养的孩子是一对双胞胎中的一个。这对双胞胎之所以出名，是因为在1979年当他们已经39岁时第一次重聚，竟发现一些惊人的相似之处。例如，两个吉姆在拼写方面都表现不佳，但都很擅长数学。他们在木工和机械制图方面有着相似的爱好。他们都在18岁时开始患上紧张性头痛，在同样的年龄长胖了5千克。他们的身高都是183厘米，体重都为82千克。这些都是逸事，逸事再多也并不是研究数据。尽管被分开领养的同卵双胞胎并不是很多，但是他们的研究结果都支持了其他遗传研究得出的遗传影响显著的结论。一般来说，被分开领养的同卵双胞胎和被共同养育的同卵双胞胎具有几乎一样的相似度，这说明导致他们如此相似的是先天，而不是后天。最被广泛使用的区分先天与后天效果的方法是研究被一起养育的双胞胎。双胞胎是上天赐予科学研究的礼物，因为世界上存在着两种类型的双胞胎，而不仅仅是同卵双胞胎。所有的分娩中大约有1%的概率是双胞胎。其中1/3是同卵双胞胎，其余的被称为异卵双胞胎——因为他们来自两个同时受精的卵。像任何其他的兄弟姐妹一样，异卵双胞胎在遗传上具有50%的相似性。同卵双胞胎和异卵双胞胎都在同一个子宫内长大，并且通常都在同一个家庭中长大。因此，如果某个先天因素对于特征很重要，那么你可以预测同卵双胞胎将比异卵双胞胎更相似。如果某个特征的个体差异完全由可遗传的DNA差异所导致，那么同卵双胞胎在这个特征上的相关系数是1.0，而异卵双胞胎的相关系数则为0.5。如果遗传差异不重要，同卵双胞胎和异卵双胞胎的相似程度就应该是一样的。1994年我获得了一份令人兴奋的工作，搬到伦敦帮忙创建一个学科交叉的研究中心。该中心的目标是将遗传和环境研究结合起来，从而研究心理发展过程中基因与环境之间的相互作用。这也解释了该中心那个长长的名称：社会、遗传和发育精神病学中心。这个中心如今仍在伦敦国王学院的精神病学、心理学和神经科学研究所蓬勃发展。我目前也仍然在这里工作。这次工作的转换让我有机会开始一项新的长期纵向研究——对双胞胎的研究。我想创建一项规模巨大的全国性双胞胎研究，它将有能力区分先天与后天在发育过程中的影响。系统地做到这一点的唯一方法是从出生记录中找到那些双胞胎。虽然我在科罗拉多州的时候就开始了一项关注婴儿期的双胞胎研究，但由于出生记录在美国是由每个州分别管理的，因此很难启动一项全国性的双胞胎研究。我在英国很幸运，因为出生记录刚刚在1993年数字化。而恰巧在那时，出生记录也开始首次记录新生儿是否是双胞胎。英国每年约有7500对双胞胎出生。我的目标是邀请1994—1996年间出生的双胞胎的父母，这将包括超过20000对双胞胎。我想从双胞胎一出生就开始研究其心理发展，并在婴儿期、童年期、青春期和成年期追踪调查他们，探讨遗传和环境影响如何随年龄而变化。我把这项研究称为双胞胎早期发育研究（TEDS）。TEDS很顺利地开始了。参与这项研究的双胞胎父母是其他父母的两倍，因为他们知道双胞胎是很特殊的，对双胞胎的研究可以促进科学的发展。超过16000个有一岁大双胞胎的家庭同意参加TEDS。这一点令人印象特别深刻，因为双胞胎家长带孩子的工作量是普通家庭的两倍还多。这些父母已经忙得焦头烂额了，但他们欣然同意为科研做出贡献。研究双胞胎的方法基于比较同卵双胞胎和异卵双胞胎。你怎么知道一对双胞胎是同卵还是异卵呢？因为同卵双胞胎在遗传上是相同的，所以他们的所有遗传率高的特征都非常相似，例如：身高、眼睛颜色、头发颜色和外表。他们很难区分，有时候这会成为他们的烦恼（双胞胎经常被混淆），而这往往也成为他们的娱乐方式（故意迷惑他人）。在确定一对双胞胎是否同卵时，只需要问一个问题就可以达到超过90%的准确率：他们是否像豆荚中的两个豌豆一样相似呢？最终的验证手段是DNA。同卵双胞胎具有相同的DNA序列，但异卵双胞胎的DNA仅具有50%的相似性。因此，如果一对双胞胎显示出DNA差异，他们就不会是同卵双胞胎。这就是为什么我之前说过，奥尔森双胞胎姐妹是否是同卵双胞胎可以通过DNA测试轻松地解答。TEDS已经获得超过12000对双胞胎的DNA数据，研究的成就远远超出了辨别双胞胎是同卵双胞胎还是异卵双胞胎。它使TEDS成为DNA革命的最前沿。当双胞胎长到2岁、3岁、4岁、7岁、8岁、9岁、10岁、12岁、14岁和16岁时，参与TEDS的家庭被邀请参与研究。如今，我们在双胞胎21岁进入成年期时，又对他们进行研究。与只有500个家庭参与的科罗拉多领养项目不同，去家访成千上万的TEDS双胞胎从经费上来说是不可能的。需求是发明创造之母。我们创造了远程评估儿童发育的新方法。当孩子们分别在2岁、3岁和4岁时，我们邀请双胞胎的父母作为测试的执行者来评估双胞胎的认知和语言能力发育。在他们7岁时，我们通过电话对双胞胎进行认知能力测试。在TEDS双胞胎10岁时，英国家庭互联网访问的普及程度足以让我们在线进行认知能力测试。从那时起，我们所有的评估都是在线进行的。我们还针对那些由学校传授的认知技能，尤其是阅读和数学能力，创建了基于网络的测试。此外，我们能够使用来自英国国家学生数据库的TEDS双胞胎数据。该数据库包括所有7岁、11岁和16岁儿童的英语、数学和科学的标准化学校成绩数据。虽然认知和语言能力发展是TEDS的研究重点，但我们还收集了来自父母、老师及双胞胎自己的关于心理问题、健康以及家庭和学校环境的问卷调查数据。总而言之，TEDS的数据集包括20年来从父母、老师和双胞胎那里所收集的5500万项数据。TEDS的研究结果已在300多篇学术论文和30篇博士答辩论文中被报道。与CAP一样，TEDS已经证明许多特征（其中一些特征是CAP研究中没有包含的）遵循行为遗传学第一定律。例如，在认知领域，我们发现从人文科学到自然科学，孩子们在学校里的所有学科表现基本上都是可遗传的。我们还发现，阅读和语言的组成部分（如语音和流利程度）是高度可遗传的。我们第一次证明学习第二语言的个体差异也是高度可遗传的。我们还深入研究了空间能力的各个方面，例如根据地图导航的能力，结果再次显示了无处不在的遗传性。在性格和精神病理学领域，我们也研究了前一章所提到的特征之外的其他特征。例如，我们发现在儿童期缺乏同情心和无视他人（被称为冷酷无情）的特征，具有较高的遗传率。这种特征被认为是精神病的早期征兆。多动症和注意力不集中等注意缺陷多动障碍（ADHD）症状也表现了高度遗传性。我们还研究了幸福相关的许多方面，例如生活满意度和幸福感，结果同样地显示了显著的遗传性。像CAP这样的领养研究和TEDS这样的双胞胎研究在评估遗传影响方面具有不同的优势和劣势。尽管存在这些差异，但双胞胎和领养研究都得出了基本相同的结论，即遗传对心理特征的影响是巨大的。行为遗传学第一定律已将此阐释清楚，那么现在更有意思的是使用领养和双胞胎研究来做比对遗传率的估测更多的事。与CAP一样，TEDS最重要的贡献在于发现了以下章节中将要描述的重大发现。例如，TEDS率先表明了所谓的缺陷在遗传上并没有超出正常的变化范围。虽然这听起来可能并不太令人兴奋，但这一发现对临床心理学具有深远意义，因为它意味着其实并不存在所谓的缺陷，也就是说“异常是正常的”（这是本书后面一个章节的标题）。至关重要的是，TEDS一直处于DNA革命的最前沿，这是本书第二部分的重点。*如果可遗传的DNA差异对个体的体重差异很重要，那么我们可以明确地预测领养和双胞胎实验的结果。例如，领养的孩子应该像他们的亲生父母而不是像他们的养父母。同卵双胞胎应该比异卵双胞胎更相似。领养和双胞胎研究的数据可用于研究遗传影响是否存在显著的统计学意义。但这些数据也可用于估测可遗传的DNA差异的重要程度。DNA差异对个体的体重差异影响所占的比重是40%还是50%并不重要，但如果DNA差异的重要性像人们在我的调查评估中所认为的那样占40%，而实际研究结果表明它占70%，那就很重要了。因为如果答案是70%，就意味着人与人之间的大部分体重差异是由DNA差异造成的。这对个人和政策制定产生的影响，我将在后面进行讨论。为了解释70%这个估测结果，我们需要个体差异的统计数据。有两种个体统计的基本方法：方差和协方差。这些对于理解遗传学以及解释所有关于个体的科学数据至关重要。方差是描述人们相互之间差异程度的统计量，而协方差则指示相似度。大多数人更熟悉术语“相关系数”，它描述了两个特征之间的关系。一种更科学的解释是相关系数表示协变的方差的比例。相关系数为0意味着两个特征之间没有相似性，而相关系数为1.0则意味着它们完全相似。举个例子，你认为体重和身高之间的相关系数是多少？显然，较高的人体重会较重，因此相关系数不会是零。但是，这种相关性有多强？相关系数为0.1表明相关性弱，0.3表明相关性适中，而0.5则表明相关性很强。事实上，体重和身高的相关系数是0.6。这些就是你为了弄懂遗传数据所需要真正理解的全部统计学知识。但如果你想知道更多，在本书最后的注释部分，我将以体重和身高之间的相关性为例，更详细地描述个体差异的统计数据。在遗传学中，相关系数被用于评估两个家庭成员之间的关联，例如一对双胞胎中的两个成员。换句话说，我们不是将同一个体的特征（例如身高和体重）进行关联，而是将双胞胎中一个的特征与另一个的同一特征进行关联。双胞胎的相关系数表明双胞胎有多相似。和之前一样，相关系数为0，意味着双胞胎完全不相似；相关系数为1.0，意味着他/她们完全相似。图2–1是使用来自TEDS的研究数据，做出的双胞胎其中一个与另一个体重的散点图。第一个散点图是600对同卵双胞胎的，第二个是600对同性异卵双胞胎的。异卵双胞胎可以是同性也可以是异性，但由于同卵双胞胎总是同性的，因此更好的对照组是使用同性异卵双胞胎。散点图显示同卵双胞胎的相关性大于异卵双胞胎。同卵双胞胎的散点图比异卵双胞胎的显示出更少的数据点散射。换句话说，当已知双胞胎中一个的体重然后对另一个的体重进行预测时，对同卵双胞胎的预测会比异卵双胞胎更准确。由这些TEDS数据得出的同卵双胞胎的相关系数为0.84，而异卵双胞胎则为0.55。同卵双胞胎的相关系数为0.84，这与相隔一年两次测量同一个体体重的结果之间的相关系数几乎相同。相反，异卵双胞胎的相关系数要低得多，只有0.55。同卵双胞胎的相关性大于异卵双胞胎，这个结果证明了遗传影响。图2–1 散点图显示了16岁的同卵双胞胎和异卵双胞胎的体重相关性，同卵双胞胎（上图）相关系数为0.84，异卵双胞胎（下图）相关系数为0.55同卵双胞胎和异卵双胞胎相关性之间的差异可用于估计遗传率。遗传率是本书的核心，因为它表明了DNA在多大程度上塑造了我们。如前所述，对遗传率最直接的估测基于被分开领养的同卵双胞胎的相关性。他们的相关性直接估测了遗传率。如果被分开领养的同卵双胞胎的相关系数为0，则遗传率为0；相关系数为1.0，则表示遗传率为100%。尽管被分开抚养的同卵双胞胎非常罕见，但已经有数百对的研究结果被报道。有一项著名的研究是在美国明尼苏达州进行的双胞胎研究，涉及56对被分开抚养的同卵双胞胎，包括前面提到的“吉姆双胞胎”。他们体重的相关系数为0.73。我参与了瑞典的一项研究，该研究从出生记录中系统地辨别双胞胎，然后发现了超过100对被分开抚养的同卵双胞胎。这些双胞胎大多数是出生于20世纪初的老人。他们被分开抚养的原因是当时瑞典农业社会的经济萧条，以及双胞胎出生时产妇的高死亡率。这导致许多双胞胎在他们的生命早期被分开领养。这些被分开抚养的双胞胎成为我们这项“瑞典领养/双胞胎衰老研究”的参与者，他们的体重相关系数也是0.73。在所有对被分开领养的同卵双胞胎的研究中，体重的相关系数平均值为0.75。这表明，这些没有在同样的家庭环境中长大的基因相同的个体，其体重（变量）差异的75%是共享的——协变。出于这个原因，被分开领养的同卵双胞胎之间的相关性是一种简单、直接的对遗传率的估测：个体间的体重差异在多大程度上可以通过可遗传的DNA差异来解释。大多数对遗传率的估测来自经典的双胞胎研究设计，例如TEDS比较了被一同领养的同卵和异卵双胞胎的相似性。假如同卵和异卵双胞胎的相似性是相同的，这就意味着同卵双胞胎具有的两倍的遗传相似性并不能使他们比异卵双胞胎更相似。我们将会得出结论：DNA差异并不重要，也就是遗传率为0%。如果同卵和异卵双胞胎的相关系数完全反映其遗传相似性——同卵双胞胎的相关系数为1.0，异卵双胞胎的相关系数为0.5，那么遗传率为100%。TEDS中同卵双胞胎体重的相关系数为0.84，异卵双胞胎体重的相关系数则为0.55。由于异卵双胞胎在遗传相似性上只有同卵双胞胎的一半，因此相关系数的差异（0.84和0.55）仅估测了体重遗传率的一半。将这种相关系数差异翻倍，可以算出遗传率达到58%。试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]