Tutorium zur Vorlesung Differentielle Psychologie

Transkript

1 Tutorium zur Vorlesung Differentielle Psychologie Heutiges Thema: Genetik und Umwelt Larissa Fuchs

2 WIEDERHOLUNG: VERHALTENSTHEORIE & KOGNITIVE STILE Genetik und Umwelt 2

3 Woraus ergibt sich nach der Sozialen Lerntheorie das Verhaltenspotential? Genetik und Umwelt 3

4 Welche beiden generalisierten Erwartungen gibt es nach der Sozialen Lerntheorie und wie kann man sie näher beschreiben? Genetik und Umwelt 4

5 Welche vier Erwartungen haben nach dem handlungstheoretischen Partialmodell einen Einfluss auf die Handlungen einer Person? Genetik und Umwelt 5

6 Was ist die Vertrauenstrias im handlungstheoretischen Partialmodell der Persönlichkeit? Genetik und Umwelt 6

7 Was ist Feldabhängigkeit und wie kann man sie messen? Genetik und Umwelt 7

8 Was ist der Matching Familiar Figures Test und mit welchem Trait soll er zusammenhängen? Genetik und Umwelt 8

9 Genetik und Umwelt 1. Genetik und Umwelt a. Die Anlage-Umwelt-Debatte b. Grundbegriffe c. Erblichkeitsschätzung d. Experimentelle Designs 2. Ergebnisse a. Allgemeine Intelligenz b. Persönlichkeit Genetik und Umwelt 9

10 Die große Frage Nature vs. Nurture? Anlage oder Umwelt? z.b. Behaviorismus: Verhalten wird durch verschiedene Reize ausgelöst; Wichtigkeit der Umweltfaktoren betont z.b. Eysenck, Gray, Davidson: Neuroanatomische Systeme bedingen Unterschiede in der Persönlichkeit! Wichtigkeit genetischer Faktoren Z.B. Cattell: fluide Intelligenz ist genetisch (mit)bedingt, kristallisierte Intelligenz entwickelt sich durch Lernerfahrungen Interaktion von Anlage und Umwelt Nativismus (Anlageorientierung) vs. Empirismus (Umweltorientierung) Oder: Anlage-Umwelt-Interaktionismus Genetik und Umwelt 10

11 Anlage-Umwelt-Interaktionismus Kann jemand die Begriffe erklären, die in dieser Grafik vorkommen? V.a.: was ist ein Phänotyp, was ist ein Genotyp? Genetik und Umwelt 11

12 Anlage-Umwelt-Interaktionismus Phänotyp = Erscheinungsbild Genotyp = Gesamtheit aller Erbanlagen Alimentation = Gesamtheit der Umwelteinflüsse, die mit genotypischen Einflüssen (auf den Phänotyp) interagieren Stimulation = Stimuli, die sensorisch verarbeitet werden und Verhalten beeinflussen Selektion = Umwelteinflüsse, die die Fortpflanzungschancen des Organismus beeinflussen Genetik und Umwelt 12

13 Genetik und Umwelt 1. Genetik und Umwelt a. Die Anlage-Umwelt-Debatte b. Grundbegriffe c. Erblichkeitsschätzung d. Experimentelle Designs 2. Ergebnisse a. Allgemeine Intelligenz b. Persönlichkeit Genetik und Umwelt 13

14 Genetische Grundbegriffe Was sind Chromosomen? Was ist das Genom? Was sind Gene? Was ist ein Allel? Menschen haben 23 Chromosomen, die vererbt werden (Vater und Mutter: je 23 Chromosomen) Chromosomen enthalten das Genom gesamte Erbinformation des Menschen Besteht aus DNA mit vier verschiedenen Basen (Adenin, Thymin, Guanin, Cytosin) Genom ist in einzelne Gene unterteilt Allele: verschiedene Varianten der einzelnen Gene (Unterschiede in Basenpaaren) Genetik und Umwelt 14

15 Genetische Grundbegriffe Vererbung Gene der Eltern: homozygot / heterozygot Diese werden bei Kindern neu kombiniert Welches elterliche Gen wird an das Kind weiter gegeben? Dominant-rezessiv: ein Allel (von einem Elternteil) dominiert die Merkmalsausprägung (z.b. ein Elternteil Blutgruppe B, ein Elternteil Blutgruppe 0 Kind hat immer Blutgruppe B) rezessives Allel tritt nur in Erscheinung, wenn auch das andere Allel rezessiv ist (z.b. Blutgruppe 0 + Blutgruppe 0 Blutgruppe 0 beim Kind) Intermediär: gemischte Ausprägung beider elterlicher Allele (kommt beim Menschen nicht vor) Kodominanz: beide Genallele führen zu Merkmalsausprägung (z.b. Blutgruppe A + B Blutgruppe AB beim Kind) Genetik und Umwelt 15

16 Genetische Grundbegriffe Vererbung Wie beeinflussen die Gene den Phänotyp des Kindes? Monogene Vererbung: ein Gen bestimmt das Merkmal (z.b. Phenylketonurie) Multi-/oligogene Vererbung: mehrere Gene bestimmen das Merkmal Polygene Vererbung: das Zusammenwirken mehrerer Gene bestimmt das Merkmal, es entstehen häufig neue Versionen der Erbsubstanz Polygenie und Polyphänie Polygenie: mehrere Gene können dasselbe Merkmal beeinflussen Polyphänie: ein Gen kann verschiedene Merkmale beeinflussen Genetik und Umwelt 16

17 Genetik und Umwelt 1. Genetik und Umwelt a. Die Anlage-Umwelt-Debatte b. Grundbegriffe c. Erblichkeitsschätzung d. Experimentelle Designs 2. Ergebnisse a. Allgemeine Intelligenz b. Persönlichkeit Genetik und Umwelt 17

18 Erblichkeitsschätzung Umwelt und Gene haben einen Einfluss auf die menschliche Persönlichkeit Varianzzerlegung (Haupteffekt-Modell) V P = V G + V U + V f Phänotypische Varianz = genetisch bedingte Varianz + Varianz durch Umwelteinflüsse + Fehlervarianz V U = V C + V E Varianz durch Umwelteinflüsse = geteilte Umwelt (in Familie) + nichtgeteilte Umwelt (der Kinder einer Familie) V G = V A + V AM + V D + V I Genetisch bedingte Varianz = additive Effekte der elterlichen Gene + Varianz aufgrund gezielter Partnerwahl + interindividuelle Merkmalsvariabilität durch Dominanzabweichung der Gene + interindividuelle Variabilität durch Wechselwirkung verschiedener Gene (Epistase) Genetik und Umwelt 18

19 Erblichkeitsschätzung von der Varianzschätzung zur Erblichkeit: Erblichkeit bzw. Heritabilität h² = V G V P Anteil der genetisch bedingten Varianz an der phänotypischen Varianz Bisher: Haupteffekt-Modell Annahme: Genotypen verteilen sich gleichmäßig über Umwelten Ist aber nicht so! erweitertes Modell Genetik und Umwelt 19

20 Erblichkeitsschätzung Erweitertes Modell V P = V G + V U + 2 x V G,U + V GxU + V f V G, U = Erbe-Umwelt-Kovarianz: bestimmte Genotypen treten eher in bestimmten Umwelten auf; 3 Formen davon: Passive Erbe-Umwelt-Kovarianz: Eltern geben ihren Kindern Gene und Umweltbedingungen mit Reaktive Erbe-Umwelt-Kovarianz: Umwelt reagiert auf genetische Faktoren (z.b. Intelligenz, Talente) Aktive Erbe-Umwelt-Kovarianz: Individuum sucht sich für seine genetischen Voraussetzungen passende Umwelt V GxU = Erbe-Umwelt-Interaktion: Gene wirken sich in verschiedenen Umgebungen unterschiedlich aus Genetik und Umwelt 20

21 Erblichkeitsschätzung Beispiel für Interaktion von Genen und Umwelt (Studie aus VL) Was sagt diese Grafik aus? Es gibt verschiedene Polymorphismen (Ausprägungen des Allels) für MAO Aktivität zwei Gruppen der Studie: hohe / niedrige MAO-Aktivität (UV1) UV2: keine / wahrscheinliche / schwere Misshandlung in der Kindheit AV: Antisoziales Verhalten Niedrige MAO-Aktivität + größere Schwere der Misshandlung in der Kindheit größerer Anstieg antisozialen Verhaltens als bei hoher MAO-Aktivität Genetik und Umwelt 21

22 Genetik und Umwelt 1. Genetik und Umwelt a. Die Anlage-Umwelt-Debatte b. Grundbegriffe c. Erblichkeitsschätzung d. Experimentelle Designs 2. Ergebnisse a. Allgemeine Intelligenz b. Persönlichkeit Genetik und Umwelt 22

23 Experimentelle Designs Wie kann man herausfinden, wie hoch die Erblichkeit einer Eigenschaft (Intelligenz / Persönlichkeitsmerkmal / ) ist? Zwillingsstudien Wichtige Varianzquellen dafür: a²: additive genetische Effekte (V A ) d²: interindividuelle Merkmalsvarianz durch Dominanzabweichung (V D ) i²: Effekte von Epistase (Wechselwirkung verschiedener Gene) c²: Effekte geteilter Umwelt (V C ) e²: Effekte der für jedes Individuum verschiedenen Umwelt, Fehler Genetik und Umwelt 23

24 Zwillingsstudien Unterschiede zwischen eineiigen Zwillingen, die getrennt aufwachsen, sind NUR auf Umweltunterschiede zurückzuführen (da die genetischen Komponenten genau gleich sind) Korrelation zwischen getrennten EZ = Schätzer allgemeiner Erblichkeit Problem: Annahme komplett verschiedener Umwelten, aber: evtl. selektive Platzierung, gemeinsame prä- und perinatale Umwelt Genetik und Umwelt 24

25 Weitere experimentelle Designs Vergleich von EZ (eineiigen Zwillingen) und ZZ (zweieiigen Zwillingen) a² d² i² c² (zus. / getrennt) EZ / 0 ZZ / 0 Falconer-Formel für Erblichkeit in engerem Sinne Korrelationen für EZ und ZZ : r EZ = a² + c²; r ZZ = 0,5a² + c² Erblichkeit: h² = a² = 2 (r EZ r ZZ ) Außerdem Berechnungsmöglichkeiten für c² (geteilte Umwelt) und e² (nichtgeteilte Umwelt, Fehler) c² = 2 x r ZZ r EZ ; e² = 1 r EZ Genetik und Umwelt 25

26 Weitere experimentelle Designs Probleme mit der Falconer-Formel h² = a² ist ein vereinfachtes Modell; eigentlich spielen noch nicht-additive genetische Effekte (d²!) eine Rolle im Extremfall (keine additiven, aber starke nicht-additive genetischen Effekte): r EZ r ZZ = 0,75 x d² (durch d² erklärbar) Verdoppelung in der Falconer-Formel Überschätzung von h² und dem genetischen Einfluss! Selektive Partnerwahl r ZZ höher als angenommen h² unterschätzt Unterschiede zwischen EZ und ZZ (und damit r EZ und r ZZ ) können nicht nur auf Gene, sondern auch auf (systematisch) unterschiedliche Umwelten von EZ und ZZ zurückgehen (z.b. verschiedenes Elternverhalten, EZ verbringen mehr Zeit miteinander als ZZ, ) [Equal Environment Hypothese: Annahme, dass die Umwelten gleich sind] Genetik und Umwelt 26

27 Weitere experimentelle Designs Adoptionsstudien genetischer Einfluss: Gemeinsamkeiten zwischen Adoptivkindern und ihren leiblichen Eltern Umwelteinfluss: Gemeinsamkeiten zwischen Adoptivkindern und ihren Adoptiveltern Studien mit Heimkindern Heimkinder haben keine gemeinsamen Gene, aber eine geteilte Umwelt Gemeinsamkeiten deuten auf Umwelteinflüsse hin Genetik und Umwelt 27

28 Genetik und Umwelt 1. Genetik und Umwelt a. Die Anlage-Umwelt-Debatte b. Grundbegriffe c. Erblichkeitsschätzung d. Experimentelle Designs 2. Ergebnisse a. Allgemeine Intelligenz b. Persönlichkeit Genetik und Umwelt 28

29 Befunde: Allgemeine Intelligenz gesamte Korrelation zwischen getrennt aufgewachsenen EZ (= allgemeine Erblichkeit): r = 0.74 obere Schranke für Erblichkeit von Intelligenz (überschätzt vermutlich) EZ vs. ZZ (Falconer-Formel): h² = 0.52 (ähnlich auch: Strukturgleichungsmodelle) Formel: h² = 2 x (r EZ r ZZ ) = 2 x ( ) = 2 x 0.26 = 0.52 Genetik und Umwelt 29

30 Befunde: Allgemeine Intelligenz Zwillingsstudien: auch Umweltfaktoren haben einen (hohen) Einfluss häusliche Umwelt ( + Persönlichkeitseigenschaften der Mutter), sozioökonomischer Status und Bildung der Eltern sind wichtige Prädiktoren für IQ (Wilson & Matheny, 1983) Adoptionsstudien: Befunde weisen auf eine deutliche genetische Komponente der Intelligenz hin (hohe Ähnlichkeit von Adoptivkindern und ihren leiblichen Eltern) Längsschnittstudien: die genetische Komponente und die nichtgeteilte Umwelt werden mit steigendem Lebensalter wichtiger, während die (mit der Adoptivfamilie) geteilte Umwelt an Einfluss verliert Intelligenzniveau: Adoptivkinder zeigen deutlich höhere IQs als ihre leiblichen Eltern Einfluss der Erziehung und des Bildungsniveaus in der Adoptivfamilie Genetik und Umwelt 30

31 Befunde: Allgemeine Intelligenz Welche Probleme könnte es bei Adoptionsstudien zum Thema Intelligenz geben? Adoptivfamilien stammen hauptsächlich aus der Mittel- und Oberschicht ( geringere Varianz bei Erziehungs- und Umweltbedingungen) Familien, die Kinder zur Adoption freigeben, haben meist niedrigeren SÖS und andere problematische Bedingungen ( geringere Aussagekraft der Ergebnisse) Adoptionsstudien gehen von rein additiven Wirkungen von Erbe und Umwelt aus Interaktionen sind dabei nicht berücksichtigt Korrelationen von Adoptivkindern und leiblichen Eltern werden erhöht durch prä- und perinatale Umgebungseffekte Genetik und Umwelt 31

32 Befunde: Allgemeine Intelligenz Geschwisterfolge [im Durchschnitt] höhere Intelligenz der erstgeborenen Kinder im Vergleich zu später geborenen höhere Intelligenz bei Kindern in kleineren Familien als bei Kindern mit vielen Geschwistern (für Erstgeborene und später Geborene) Warum? durchschnittliche intellektuelle Umgebung (mentale Leistungsfähigkeit) ist in einer Familie geringer, wenn viele Kinder (ältere Geschwister) da sind (negativer) Einfluss auf IQ der jüngeren Kinder Erstgeborene können ihren IQ steigern, indem sie kleineren Geschwistern etwas beibringen weitere Faktoren: Unterschiede zwischen Familien; Unterschiede in Aufmerksamkeit der Eltern; pränatale Faktoren (Geburtsgewicht) Genetik und Umwelt 32

33 Genetik und Umwelt 1. Genetik und Umwelt a. Die Anlage-Umwelt-Debatte b. Grundbegriffe c. Erblichkeitsschätzung d. Experimentelle Designs 2. Ergebnisse a. Allgemeine Intelligenz b. Persönlichkeit Genetik und Umwelt 33

34 Befunde: Persönlichkeit Gesamte Korrelation bei getrennt aufgewachsenen EZ: r = 0.5 (etwas geringerer Zusammenhang als bei Intelligenz) EZ vs. ZZ (Falconer-Formel) ebenso: Erblichkeit h² = 0.5 Sehr geringe Effekte der geteilten Umwelt, mittlerer Einfluss der nichtgeteilten Umwelt trägt zur Unterschiedlichkeit von Geschwistern bei (evolutionärer Vorteil) Genetik und Umwelt 34

35 Befunde: Persönlichkeit Zwillingsähnlichkeit und Kontaktdichte Idee: Zwillingspaare, die mehr Kontakt haben, sind sich ähnlicher Ähnlichere Neurotizismuswerte bei Zwillingspaaren, die viel Kontakt haben (aber: evtl. führt hohe Ähnlichkeit auch zu mehr Kontakt?) Andere Studie: kein Zusammenhang von Kontaktdichte und Ähnlichkeit bei EZ gefunden Zwillingsähnlichkeit durch Imitation? Idee: Zwillinge übernehmen beide Verhaltensweisen des anderen Zwillings Sollte eher bei EZ auftreten und bei diesen zu größerer Merkmalsvarianz + höheren Fallzahlen an Extremen der NV (sehr starke / geringe Ausprägung) führen Belege dafür wurde in einer Studie in Bezug auf Kriminalität (höhere Kriminalitätsraten bei EZ als bei ZZ) gefunden Genetik und Umwelt 35

36 Befunde: Persönlichkeit Adoptionsstudien Sehr geringe Ähnlichkeit von Persönlichkeitsmerkmalen bei Adoptivkindern und Adoptiveltern Mittlerer Zusammenhang der Persönlichkeitsmerkmale bei Adoptivkindern und ihren leiblichen Eltern Was kann man daraus schließen? Geringer Einfluss der geteilten Umwelt Hinweis auf eine moderate Erblichkeit von Persönlichkeitsmerkmalen Genetik und Umwelt 36

37 Befunde: Persönlichkeit Geschwisterfolge und Persönlichkeit Insgesamt wenig Hinweise auf Geschwistereffekte im Bereich der Persönlichkeit (wichtigere Faktoren: SÖS, Erziehungsstil, ) Evolutionspychologie: Nischentheorie der Persönlichkeit Eltern müssen Fürsorge (parental investment) auf Geschwister verteilen diese haben verschiedene Strategien, um Fürsorge zu erhalten Erstgeborene: identifizieren sich mit Eltern, unterstützen ihre Autorität, sind gewissenhafter Jüngere Geschwister: sind eher rebellisch, höhere Offenheit für Erfahrungen und Extraversion Weitere Hypothese: Geschwister sind sich genetisch ähnlich mehr Weitergabe der eigenen Gene, wenn man Überleben der eigenen Geschwister fördert (dabei größerer Vorteil für ältere Geschwister) ältere Geschwister zeigen größere Bereitschaft für unterstützendes Verhalten den Jüngeren gegenüber Genetik und Umwelt 37

38 Danke für die Aufmerksamkeit! noch Fragen? Genetik und Umwelt 38