ما هي طرق الدراسة الجينية؟
تُستخدم الطرق الجينية الكمية لتقدير التأثير الصافي للعوامل الوراثية والبيئية على الفروق الفردية في أي سمة معقدة، بما في ذلك السمات السلوكية بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الطرق الوراثية الجزيئية لتحديد جينات معينة مسؤولة عن التأثير الجيني، ويتم إجراء البحوث على كل من الحيوانات والبشر، ومع ذلك تميل الدراسات التي تستخدم نماذج حيوانية إلى تقديم بيانات أكثر دقة من الدراسات التي أجريت على البشر؛ لأنه يمكن التلاعب بالجينات والبيئة والتحكم فيها في المختبر.
من خلال تزاوج الحيوانات ذات الصلة مثل الأشقاء لعدة أجيال يتم الحصول على سلالات نقية تقريبًا تكون فيها جميع النسل متشابهة جدًا وراثيًا، حيث من الممكن فحص التأثير الجيني على السلوك من خلال مقارنة سلوك السلالات الفطرية المختلفة التي نشأت في نفس بيئة المختبر، وهناك طريقة أخرى تُعرف باسم التربية الانتقائية، تقيم المشاركة الجينية من خلال محاولة التكاثر من أجل التطرف المرتفع والمنخفض من سمة لعدة أجيال، كما تم تطبيق كلتا الطريقتين على مجموعة واسعة من السلوكيات الحيوانية وخاصة الاستجابات التعليمية والسلوكية للأدوية، ويقدم هذا البحث دليلاً على التأثير الواسع للجينات على السلوك.
نظرًا لأنه لا يمكن التلاعب بالجينات والبيئات في الأنواع البشرية، يتم استخدام طريقتين شبه تجريبية للكشف عن التأثير الجيني على الفروق الفردية في السمات المعقدة مثل السلوك، وتعتمد الطريقة المزدوجة على حادث الطبيعة الذي ينتج عنه توائم متماثلة (أحادية الزيجوت، MZ) أو توأم أخوي (ثنائي الزيجوت، DZ)، توائم (MZ) مثل الحيوانات المستنسخة متطابقة وراثيا مع بعضها البعض؛ لأنها جاءت من نفس البويضة المخصبة.
من ناحية أخرى تم تطوير توائم (DZ) من بيضتين تم تخصيبهما في نفس الوقت، مثل الأشقاء الآخرين فإن توائم (DZ) ليست سوى نصف مماثلة وراثيا لتوائم (MZ) إلى الحد الذي يحدث فيه التغير السلوكي بسبب العوامل البيئية، يجب أن يكون التوائم (DZ) متشابهين في السمة السلوكية مثل التوائم (MZ)؛ لأن كلا النوعين من التوائم يتم تربيتهما من قبل نفس الوالدين في نفس المكان في نفس الوقت.
إذا كانت السمة متأثرة بالجينات فيجب أن يكون التوائم (DZ) أقل تشابهًا من التوائم (MZ)، وبالنسبة لمرض انفصام الشخصية على سبيل المثال، فإن التوافق (خطر إصابة أحد التوأمين بالفصام إذا كان الآخر) هو حوالي 45 بالمائة لتوائم (MZ) وحوالي 15 بالمائة لتوائم (DZ)، أما بالنسبة للذكاء كما تم تقييمه بواسطة اختبارات الذكاء، فإن الارتباط مؤشر التشابه (0.00 يشير إلى عدم وجود تشابه و1.00 يشير إلى تشابه تام)، هو 0.85 لتوائم (MZ) و 0.60 لتوائم (DZ) للدراسات في جميع أنحاء العالم لأكثر من 10000 زوج من التوائم، وتم الدفاع بقوة عن طريقة التوأم باعتبارها شاشة خشنة للتأثير الجيني على السلوك.
طريقة التبني عبارة عن تصميم شبه تجريبي يعتمد على حادث اجتماعي يتم فيه تبني الأطفال بعيدًا عن والديهم البيولوجيين (الولادة) في وقت مبكر من الحياة، وبالتالي تشق آثار الطبيعة والتنشئة، ونظرًا لأن أسلوب التوأم وطريقة التبني مختلفان تمامًا، يكون هناك ما يبرر مزيدًا من الثقة عندما تتقارب النتائج من هاتين الطريقتين في نفس النتيجة كما يحدث عادةً.
وعلى عكس الأبحاث الجينية الجزيئية التقليدية التي ركزت على الاضطرابات النادرة التي تسببها طفرة جينية واحدة، فإن البحث الجيني الجزيئي حول السمات السلوكية المعقدة والاضطرابات السلوكية الشائعة يكون أكثر صعوبة نظرًا لوجود جينات متعددة، ولكل جين تأثير صغير نسبيًا ومع ذلك، فإن بعض الجينات التي تم تحديدها في النماذج الحيوانية قد ساهمت في تحسين فهم الاضطرابات السلوكية البشرية المعقدة مثل إعاقة القراءة وفرط النشاط والتوحد والخرف.