Genetica del comportamento L’ambiente* -...

Genetica del comportamento

L’ambiente

Genetica del comportamento Ambiente

Ambiente NON condiviso: le esperienze che non sono condivise dai bambini della stessa famiglia sembrano essere più importan6 ai fini dello sviluppo delle esperienze condivise Correlazione geno9po-‐ambiente: molte misurazioni dell’ambiente u6lizzate in psicologia mostrano un’influenza gene6ca (i.e., le persone creano le proprie esperienze in parte per ragioni gene6che) Interazione geno9po-‐ambiente: rappresenta la sensibilità gene6ca all’ambiente


Galton (1822-‐1911)

Padre della gene9ca del

comportamento

I tratti psicologici possono essere ereditati al pari delle caratteristiche fisiologiche

«Non si sfugge alla conclusione che la natura prevale enormemente sulla cultura quando le differenze di cultura non oltrepassano quanto è generalmente riscontrabile tra persone dello stesso ceto sociale nello stesso paese» (Galton, 1883).


Watson (1878-‐1958)

Le caratteristiche psicologiche dipendono totalmente dalle interazioni con l’ambiente

«I comportamenti credono che non esista nulla dal cui interno l’uomo si sviluppi. Se parti con il giusto numero di dita delle mani e dei piedi, con gli occhi e con alcuni elementari movimenti che sono presenti fin dalla nascita, non hai bisogno di null’altro per creare un uomo, per farne un genio, un raffinato gentiluomo, un violento o un criminale» (Watson, 1928)

«Non esistono cose come l’ereditare una capacità, un talento, un temperamento, una costituzione o delle caratteristiche mentali» (Watson, 1925)


Come operano le COMPENTI BIOLOGICHE nello sviluppo delle differenze psicologiche?

Quali sono i RAPPORTI tra FATTORI GENETICI e AMBIENTE nel corso dello sviluppo?

La gene9ca del comportamento indaga l’interazione tra faLori gene9ci e ambientali che agiscono sulle differenze nello sviluppo (Plomin, 2000)

Cambiamento di prospeRva degli anni ‘80

Si propone di verificare come due grandi fon6 di variabilità quali il corredo gene9co e l’ambiente concorrano nel determinare una data caraLeris9ca psicologica e nella determinazione delle differenze individuali nel corso dello sviluppo « La gene6ca è troppo rilevante per la Psicologia per lasciarla ai soli gene6s6» (Plomin, 2000)


Al fine di studiare come il corredo geno9pico e l’ambiente concorrano nel determinare una determinata caraReris6ca psicologica si usano ricerche di 6po CORRELAZIONALE cioè si misura il grado in cui si presenta una somiglianza della caraReris6ca in ques6one in coppie di individui che possiedono differen6 livelli di: -‐ Affinità gene9ca -‐ Affinità ambientale


STUDI GEMELLARI (STESSO AMBIENTE): •  Comparazione fra gemelli omozigo9 •  Comparazione fra gemelli eterozigo9

STUDI FAMILIARI (STESSO AMBIENTE): •  Comparazione fra fratelli •  Comparazione genitori-‐figli STUDI DI BAMBINI ADOTTATI (AMBIENTE DIVERSO):

•  Comparazione con genitori e fratelli biologici •  Comparazione con genitori e fratelli adoRvi

Metodi di studio

Genetica quantitativa

Gene6ca Ambiente


ü  la forza dell’effetto genetico varia a seconda delle particolari caratteristiche psicologiche ma sembra che il fattore genetico giustifichi solo il 30-60% delle differenze individuali nella popolazione

ü  gli stessi dati quantitativi che hanno evidenziato l’importanza della variabilità genetica sono anche quelli che forniscono una forte dimostrazione della rilevanza dei fattori non genetici

«L’ereditabi l i tà non impl ica determinismo gene6co. L’influenza gene6ca sul comportamento coinvolge tendenze probabilis6che piuRosto che una programmazione preordinata. In altre parole la complessità di mol6 sistemi comportamenta l i porta a l la conclusione che i geni non sono il des6no» (Plomin et al., 2001)


(R. Plomin)


il geno9po influenza l’ambiente

l’ambiente influenza il feno9po

GENOTIPO: insieme dei geni di un individuo FENOTIPO: caratteristiche osservabili manifestate dall’individuo

LO STESSO GENOTIPO PUO’ DARE ORIGINE A FENOTIPI DIVERSI A SECONDA DELLE

CARATTERISTICHE AMBIENTALI

Vi sono componen6 gene6che che cambiano peso e modo di operare nel corso dello sviluppo


GENI STRUTTURALI: geni che codificano le proteine e gli enzimi e sono insensibili all’ambiente (es. fenicheltonuria)

GENI REGOLATORI: specificano sostanze che si legano al DNA stesso e agiscono regolando l’azione dei geni strutturali ! i geni regolatori interagiscono con l’ambiente

Genetica del comportamento Le relazione tra faRori gene6ci e ambiente sono mediate da altri livelli

Attività genetica

Attività neurale

Comportamento

Ambiente

sviluppo individuale

Definire l’ambiente

•  Ambiente prenatale •  Geografico •  Storico-‐culturale •  Fisico •  Sociale in senso streRo: Individui con cui si è

in contaRo •  Insieme degli oggeY con cui si è in contaRo •  Even6 di vita •  Eccetera….

Esperienze ambientali: condivise e non condivise

Le esperienze ambientali possono essere più personali (ambiente NON condiviso) o più condivise (ambiente condiviso)



Esempio di esperienza ambientale non condivisa: le caraLeris9che delle relazioni di ogni figlio con i genitori

Tali relazioni sono differen9 anche in rapporto alle caraLeris9che individuali di ogni figlio

La stessa famiglia può cos9tuire un ambiente psicologico che è in parte differente per i due fratelli



Secondo alcuni studiosi (e.g., Scarr) le esperienze ambientali NON condivise sono più importan9 ai fini dello sviluppo delle esperienze ambientali condivise

le esperienze che non sono condivise dai bambini della stessa famiglia sembrano essere più importan6

ai fini dello sviluppo delle esperienze condivise


importanza ambiente NON condiviso

L’ambiente familiare condiviso gioca un ruolo trascurabile per molte caraReris6che psicologiche: -‐  aspeR psicopatologici (es. schizofrenia) -‐  peso corporeo e alcolismo (ruolo trascurabile ambiente condiviso) Per l’abilità cogni9va generale il peso dell’ambiente condiviso cambia nel corso dello sviluppo, diventando meno rilevante dopo l’adolescenza

Gene6ca Ambiente


Gene6ca Ambiente NON condiviso


importanza ambiente NON condiviso

La componente ambientale NON condivisa si riferisce alla variabilità non spiegata dall’eredità o dall’ambiente familiare condiviso e include

l’errore di misura

1) Come viene s9mato l’ambiente non condiviso? 2) Quali sono le fon9 dell’ambiente non condiviso? 3) Qual è l’associazione tra ambiente non condiviso e traR psicologici?


1) Come viene s9mato l’ambiente non condiviso?

Ereditarietà s6mata confrontando somiglianza tra gemelli MZ e DZ

La varianza ambientale è la variabilità non spiegata dalla gene6ca

L’ambiente condiviso viene s6mato aRraverso la somiglianza familiare non spiegata dalla gene6ca (es. studi adozioni)


1) Come viene s9mato l’ambiente non condiviso?

Studi su gemelli monozigo9 alleva9 insieme: test direRo dell’ambiente non condiviso

TUTTAVIA…

ques6 studi potrebbero soRos6mare l’importanza dell’ambiente

non condiviso



Studi su gemelli monozigo6 alleva6 insieme potrebbero soRos6mare l’importanza dell’ambiente non condiviso

Es. correlazione per i gemelli MZ per la capacità cogni9va generale è di 0,85. Di conseguenza, ambiente non condiviso è uguale a 0,15 (1 -‐ 0,85)

Correlazione tra gemelli DZ è di 0,6, tra fratelli non gemelli di 0,4 à

“speciale” ambiente condiviso tra coppie di gemelli che è responsabile del 20% della varianza

Studi su gemelli monozigo6 alleva6 insieme potrebbero soRos6mare l’importanza dell’ambiente non condiviso

Il valore della correlazione di 0,85 per la capacità cogni6va generale nei

gemelli MZ può essere sopravvalutato del 0,20 a causa di questo “speciale” ambiente condiviso

I gemelli tendono a condividere ambien9 che aumentano la somiglianza

tra loro, ma che non contribuiscono alla somiglianza tra fratelli non gemelli, soLos9mando la varianza dovuta all’ambiente non condiviso


2) Quali sono le fon9 dell’ambiente non condiviso?

Quali sono gli aspeY dell’ambiente familiare che sono specifici per ogni bambini piuRosto che quelli condivisi?

Alcune variabili rela9ve alla struLura della famiglia sono sono per definizione faRori ambientali non condivisi, come ad esempio: -‐  ordine di nascita dei fratelli -‐  differenze di età tra i fratelli




IMPORTANZA DEL PUNTO DI VISTA!

Le valutazioni da parte dei bambini e dei genitori dello stesso aspeRo dell’ambiente possono essere molto diverse, portando quindi a s6me diverse dell’influenza dell’ambiente non condiviso





ES. divorzio: se valutato del punto di vista della famiglia non rappresenta una delle fon6 delle differenze tra fratelli, perché non differisce per due bambini della stessa famiglia

TUTTAVIA la ricerca sul divorzio dimostra che influenza i figli in modo differente; tali differenze possono emergere se il divorzio è valutato dal punto di vista del bambino (es. percezione del bambino dello stress causato dal divorzio)




TuRavia, anche quando le misure sono specifiche per ogni bambino, esse possono essere condivise tra due bambini della stessa famiglia Osservazione interazione tra madre e bambini condoRe quando entrambi i fratelli avevano 1 e 2 anni di vita: à vocalizzazioni spontanee della madre sono equivalen6 per i

fratelli (INFLUENZA CONDIVISA) à affeLo materno correlazioni trascurabili tra i fratelli (INFLUENZA

NON CONDIVISA)



L’ambiente NON condiviso non si limita alle misure dell’ambiente familiare à le esperienze al di fuori della famiglia sono probabilmente i candida9 migliori per rappresentare le influenze ambientali non condivise

Es. compagnia di amici, sostegno sociale;

faRori non sistema6ci, quali even6 di vita, inciden6 o malaYe à intervento di faLori casuali

“I capricciosi effeY del caso nel produrre risulta6 stabili sono abbastanza comuni. Fili ingarbuglia6 nei modi più diversi finiscono sempre, presto o tardi, col formare dei nodi molto streY” (Galton, 1889)


Gene6ca Ambiente NON condiviso

FAMILIARE

NON FAMILIARE


3) Qual è l’associazione tra ambiente non condiviso e traR psicologici?

Associazione tra comportamento nega6vo dei genitori direRo in modo specifico verso uno dei figli adolescen6 e il suo comportamento an6sociale ! qual è la direzione degli effeR? è la differenza nella nega9vità del comportamento dei genitori la causa del comportamento an9sociale dei figli? molte delle differenze tra comportamen6 dei genitori nei confron6 dei figli sono in realtà gli effeY piuRosto che le cause delle differenze tra fratelli ! mediate da faLori gene9ci (correlazelazione geno9po-‐ambiente)


Correlazione genotipo-ambiente

Correlazione geno9po-‐ambiente: ruolo della gene9ca nell’esposizione agli ambien9

Gli “effeR” del geno9po sull’ambiente possono essere di 9po: -‐  PASSIVO -‐  EVOCATIVO -‐  ATTIVO

Le componen9 gene9che dei genitori agiscono sui figli sia per trasmissione biologica...

…sia influenzando alcuni aspeR dell’ambiente in cui i figli crescono

es: genitori più intelligen9

ambiente più s9molante

EffeLo passivo:


I faLori gene9ci dei bambini agendo sul comportamento influenzano anche

il loro ambiente

un bambino che nasce più irritabile susciterà nel suo ambiente riposte

meno posi9ve

effeLo evoca9vo


EffeLo evoca9vo:

Più tardi la sua cos9tuzione gene9ca influenzerà anche la scelta degli

ambien9

la scelta del gruppo dei compagni nell’adolescenza

effeLo aRvo


EffeLo aRvo:

fenotipo bambino

genotipo bambino

genotipo genitori

ambiente bambino



Es. abilità musicale: -‐  se abilità musicale è ereditabile, i bambini musicalmente dota6 avranno genitori a loro volta musicalmente dota6 che trasmeReranno ai loro figli sia i GENI che il giusto AMBIENTE per lo sviluppo dell’abilità musicale (correlazione geno9po-‐ambiente di 9po PASSIVO)

-‐  i bambini musicalmente dota6 possono venire seleziona6 a scuola dando loro più opportunità (correlazione geno9po-‐ambiente di 9po EVOCATIVO)

-‐  i bambini musicalmente dota6 possono creare i propri ambien6 musicali selezionando le compagnie o creandosi proprie esperienze musicali (correlazione geno9po-‐ambiente di 9po ATTIVO)


Metodi per inden9ficare la correlazione geno9po-‐ambiente: 1) confronto delle correlazioni tra le misure ambientali e i caraReri nelle famiglie adoYve e non adoYve

Contributo gene9co alla covariazione tra ambiente familiare e caraReri bambini è implicito se la correlazione è maggiore nelle

famiglie non adoYve rispeRo a quelle adoYve

Misura dell’ambiente familiare

CaraRere nel bambino



Gene6ca

Ambiente

Ambiente

Famiglie non adoYve

Famiglie adoYve



EffeLo PASSIVO tra GENOTIPO e AMBIENTE: i bambini nelle famiglie non adoYve ereditano passivamente dai loro genitori sia i

geni che l’ambiente correla6 con un caraRere





Gene6ca

Ambiente

Ambiente

Famiglie non adoYve

Famiglie adoYve



EffeLo PASSIVO tra GENOTIPO e AMBIENTE: i bambini nelle famiglie non adoYve ereditano passivamente dai loro genitori sia i

geni che l’ambiente correla6 con un caraRere

effeR EVOCATIVO e ATTIVO non possono essere iden9fica9 aLraverso questo metodo in quanto si considera che le correlazioni di 6po evoca6vo e aYvo operino in maniera uguale sui bambini adoYvi e sui non adoYvi


Metodi per inden9ficare la correlazione geno9po-‐ambiente 2) i caraReri dei genitori possono essere u6lizza6 come un indice del geno6po dei bambini adoRa6, e tale indice può essere correlato con qualsiasi misura dell’ambiente nei bambini adoRa6

correlazione tra caraReri dei genitori biologici e ambiente dei loro bambini da6 in adozione suggerisce che la misura dell’ambiente

rifleRe caraReris6che gene6camente influenzate dei bambini adoRa6

CaraReri biologici nei genitori

Misura dell’ambiente nella famiglia adoYva Gene6ca


Es. COMPORTAMENTO ANTISOCIALE IN ADOLESCENZA: -‐  il rischio gene6co per gli adoRa6 era indicato dalle tendenze an6sociali o dall’abuso di droghe dei loro genitori biologici;

-‐  i bambini con un rischio gene6co avevano genitori adoYvi che erano più nega6vi nei loro aReggiamen6 verso i figli rispeRo ai genitori adoYvi dei bambini di controllo

-‐  questo effeRo era influenzato da comportamento an6sociale degli adoRa6

CaraReri biologici nei genitori

Misura dell’ambiente nella famiglia adoYva Gene6ca

Correlazione tra GENOTIPO e AMBIENTE di tipo EVOCATIVO e ATTIVO


Ciò non significa che i faRori gene6ci siano più importan6 di quelli ambientali nel determinare i percorsi dello sviluppo individuale

TuRavia i faRori gene6ci contribuiscono alla formazione degli ambien6 dell’individuo nel suo sviluppo

I fattori genetici operare in sinergia con i fattori ambientali ai fini degli effetti sullo sviluppo

Interazione genotipo-ambiente

I fattori genetici operare in sinergia con i fattori ambientali ai fini degli effetti sullo sviluppo (INTERAZIONE FRA FATTORI GENETICI E

FATTORI AMBIENTALI)

Interazione geno9po-‐ambiente: rappresenta la sensibilità gene9ca, o susceRbilità, agli

ambien9


Es. fenilchetonuria (PKU) ü  I bambini omozigo9 per l’allele PKU non possono metabolizzare

completamente la fenilalanina ! i prodoR metabolici della fenilalanina si accumulano a livelli tossici e danneggiano il cervello in via di sviluppo

ü  I prodoR metabolici della fenilalanina non hanno effeR sugli altri

bambini in quanto la fenilalanina viene metabolizzata e non si accumula a livelli tossici

ü  Una dieta povera di fenilalanina ha notevoli effeR posi9vi sui bambini omozigo9 per PKU, ma non ha alcun effeLo (ne benefico ne dannoso) sugli altri bambini


Es. fenilchetonuria (PKU) La gene9ca molecolare ha l’obieRvo di iden9ficare questo 9po di

interazioni tra geno9po e ambiente

prevenzione degli effeR nega9vi delle malaRe gene9che

Per i CARATTERI COMPLESSI (che sono influenza6 da mol6 geni) iden6ficare l’interazione tra effeY gene6ci e ambientali è più

difficoltosa rispeRo alle malaYe causate da un singolo gene (come ad esempio la PKU)

La capacità cogni9va generale: studi sui raR

Molte ricerche hanno indagato la capacità cogni9va generale, in termini di processi di apprendimento e problem solving, in specie animali diverse dalla nostra, dimostrando un forte contributo della gene9ca in tali processi.




Le linee selezionate di raY “intelligen6” e “oRusi” allevate in 3 diversi ambien6: ü arricchito

ü standard

ü impoverito

(Cooper, Zubek, 1958)




(Cooper, Zubek, 1958)

Interazione tra geno9po e ambiente emergeva negli ambien9 arricchi9 e impoveri9

Risposta differenziale dei diversi geno9pi ai diversi 9pi di ambiente


Interazione genotipo-ambiente COMPORTAMENTO CRIMINALE: percentuale più alta nei bambini adoLa9 in cui genitori sia biologici che adoRvi avevano commesso dei crimini ! condanne infliLe ai genitori adoRvi portavano all’aumento delle condanne nei loro figli adoRvi specialmente quando i genitori biologici avevano subito condanne. DISTURBI DELLA CONDOTTA: adolescen9 figli adoRvi con rischio gene9co (genitori biologici caraLerizza9 da personalità an9sociale o abuso di droghe) erano più soggeR allo stress ambientale della famiglia adoRva (rischio ambientale cos9tuito da problemi matrimoniali, legali o psichiatrici). I figli adoRvi che avevano un rischio gene9co basso non venivano influenza9 dall’ambiente familiare adoRvo stressante. INTERAZIONE tra RISCHIO GENETICO (GENOTIPO) e AMBIENTE

FAMILIARE nello sviluppo di comportamen9 an9sociali

Interazione genotipo-ambiente STUDI SUI GEMELLI: u9lizzano feno9po di uno dei gemelli per come indice del rischio gene9co dell’altro gemello ! Es. gli effeR degli even9 di una vita stressante sulla depressione sono più grandi per gli individui a rischio gene9co per la depressione DIATESI-‐STRESS nella psicopatologia: individui a rischio gene9co di psicopatologia (diatesi o predisposizione) sono par9colarmente sensibili agli effeR di ambien9 stressan9

I fattori genetici operare in sinergia con i fattori ambientali ai fini degli effetti sullo sviluppo (INTERAZIONE FRA FATTORI GENETICI E

FATTORI AMBIENTALI)

Processi ambientali

La ricerca sulle influenze ambientali in psicologia è stata caraLerizzata in modo diverso ed è possibile dis9nguere 3 fasi: 1) influenze generali 2) influenze di faLori specifici 3) considerazione dei diversi livelli, delle catene di reciproci effeR (Plomin, 1998)

dimostrare l’importanza dell’ambiente nel corso dello sviluppo, senza tuLavia cercare di valutare in modo direLo l’ambiente prossimale dei bambini à analisi di componen6 anonime della varianza in assenza di una misurazione direRa dell’ambiente. Es. studi condoY su bambini provenien6 da gruppi socio-‐demografici o culturali diversi.

Influenze generali

l’attenzione si è rivolta a specifici effetti dell’ambiente in grado di influenzare lo sviluppo del bambino Es. lo studio della qualità delle cure materne

Influenze specifiche

Considerazione dei diversi livelli

l’attenzione degli studiosi si è rivolta alla complessità dei processi attraverso cui l’ambiente viene tradotto nello sviluppo Es. teoria di Brofenbrenner

MACROSISTEMA Contesto culturale, valori, credenze

ESOSISTEMA Contesto

socioeconomico, is6tuzioni

MESOSISTEMA

PERSONA CONTESTO BIOLOGICO

MICROSISTEMA Famiglia, scuola, gruppo pari

Bronfenbrenner, Teoria bioecologica (adaRato da Boyd e Bee, 2006)

Teoria bioecologica (Bronfenbrenner)

! La persona nelle sue dimensioni influenzate biologicamente assume nuovo e maggiore rilievo nelle relazioni con i contes6 ambientali

! Si accentuano le caraReris6che di sistema complesso nelle relazioni fra i diversi contes6

ambientali


MODELLO CRONOSISTEMICO “Il tempo non appare meramente come un aRributo dell’essere umano, ma anche come una proprietà

dell’ambiente” (Bronfenbrenner, 1998)

(t-‐p) = la durata del periodo in cui hanno operato congiuntamente i faLori personali (P) e ambientali (A)

(t)= tempo in cui viene osservato un risultato dello sviluppo (S)

S(t)=f(t-p)(PA)(t-p)


MODELLO CRONOSISTEMICO “Il tempo non appare meramente come un aRributo dell’essere umano, ma anche come una proprietà

dell’ambiente” (Bronfenbrenner, 1998)

S(t)=f(t-p)(PA)(t-p)

Il processo che porta a S non è istantaneo, ma si svolge nel tempo

f(t-‐p) significa che:

Il peso rela9vo delle due variabili P e A può cambiare lungo lo sviluppo


Al modello cronosistemico di Bronfenbrenner e alla teoria bioecologica si possono collegare sviluppi più recen6 del dibaYto teorico sulle relazioni fra faLori individuali e contes9 ambientali

il modello cronosistemico dei rappor6 fra individuo e ambiente e il successivo sviluppo della teoria bioecologica

+ il sistema e la caraRerizzazione dei livelli di contes6 ambientali interdipenden6 nella dimensione della ecologia psicologica


MODELLO diatesi-‐stress (Monroe e Simons, 1991; Zuckerman, 1999; Dodge e RuLer, 2009) Alcuni soggeR, a causa di specifiche vulnerabilità individuali, sono più sensibili a condizioni ambientali avverse, (relazione con un genitore maltraLante o trascurante, piuLosto che ad even9 di vita trauma9ci, con possibili esi9 di sviluppo a rischio o maladaRvi)

Esempio…


Esempio…

MODELLO diatesi-‐stress (Monroe e Simons, 1991; Zuckerman, 1999; Dodge e RuLer, 2009) Al contrario altri, pur in presenza di condizioni ambientali sfavorevoli, mostrerebbero resilienza, ossia riuscirebbero con più successo a resistere ai faLori nega9vi incontra9 nel corso del loro sviluppo mantenendo adegua9 livelli di funzionamento e di rela9vo benessere (Masten e Obradović, 2006, CiccheR e Rogosch, 2012)

Studiare i processi psicologici in diversi contes9

Il metodo della ricerca ecologica

Centralità del conceLo di validità ecologica

1

2

Indagare non solo se ma anche come i processi studia9 si

modificano in contes9 diversi


Modificabilità dei processi in contes9 diversi

2

Il ricercatore deve avere informazioni sul come i soggeR studia9 percepiscono la situazione in cui sono osserva9 o partecipano a un esperimento

3


Raccogliere da9 sui soggeR u9lizzando molteplici pun9 di vista

4

persone che hanno differen9 competenze e ruoli nei confron9 di soggeR, e possono osservarli

in contes9 diversi


Implicazioni ed esempi

Importanza di usare osservazioni e da9

di più operatori che hanno angolature professionali

diverse


che vengono studiati

Coinvolgere attivamente nelle indagini e nelle osservazioni non solo specialisti, ma operatori

che hanno un’esperienza quotidiana dei contesti e dei soggetti

Implicazioni ed esempi


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