Barn er veldig forskjellige i hvor bra de har det på skolen. De siste årene har forskere vist at rundt to tredjedeler av forskjellene i skoleprestasjoner kan forklares av forskjeller i barns gener.
Gener har vist seg å påvirke hvor godt barn klarer seg grunnskole, ved slutten av Obligatorisk utdannelse, Og selv i forskjellige fag. Imidlertid er mindre kjent om hvordan genetiske og miljømessige faktorer bidrar til hvor godt et barn fortsetter å gjøre det akademisk gjennom hele skoletiden.
For å studere dette brukte vi et utvalg på over 6,000 tvillingspar som er en del av Storbritannias representant Twins Early Development Study og analyserte testresultatene sine fra grunnskolen til slutten av obligatorisk utdanning. Vår nye forskning funnet at tvillingenes pedagogiske prestasjoner var bemerkelsesverdig stabil: barn som gjør det bra i grunnskolen, har også en tendens til å prestere godt i GCSE-eksamener, tatt på slutten av obligatorisk utdanning.
Ved å bruke tvillinger kan vi estimere andelen forskjeller som kan forklares med genetiske faktorer. Identiske tvillinger deler 100% av genene sine, mens ikke-identiske tvillinger i gjennomsnitt deler 50% av genene som er forskjellige mellom mennesker, akkurat som andre søsken. Hvis eneggede tvillinger er mer like på et bestemt trekk enn ikke-identiske tvillinger, for eksempel skoleprestasjoner, kan vi slutte at det påvirkes av genene deres. Vi kan deretter estimere arvbarheten til den egenskapen - eller andelen forskjeller som er nede på forskjellene i barns DNA-sekvens.
Vi så på hvilke faktorer som påvirket stabiliteten i utdanningsprestasjonene - når karakterer i en standardisert test forblir like mellom grunnskolen og ungdomsskolen. Vi fant at omtrent 70% av stabiliteten i prestasjonene er forklart av genetiske faktorer, mens 25% står for tvillingenes delte miljø, som å vokse opp i samme familie og gå på samme skole. De resterende 5% ble forklart av deres ikke-delte miljø, for eksempel forskjellige venner eller forskjellige lærere.
Da det var en endring i utdanningsprestasjonen - der karakterene økte eller sank mellom grunnskolen og videregående skole - fant vi at dette i stor grad ble forklart av de miljøfaktorene som ikke deles av tvillinger.
Det er rimelig å anta at denne betydelige innflytelsen fra gener på kontinuiteten til barnas prestasjoner i skoletiden kan forklares med intelligens. Likevel fant vi at innflytelsen fra gener forble betydelig - på 60% - selv etter å ha regnskapsført intelligens, som ble målt ved hjelp av flere verbale og ikke-verbale tester tatt av tvillingene i løpet av barndommen og ungdomsårene.
Forutsi prestasjon ved hjelp av DNA
Mens tvillingstudieoverslag som dette kan fortelle oss om egenskaper innen store grupper av mennesker, avslører nyere vitenskapelige fremskritt mer om genernes innflytelse på individet. Det har vært betydelig suksess nylig med å identifisere genetiske varianter assosiert med utdanningsnivå gjennom det som kalles genom-brede foreningsstudier (GWAS). Disse studiene viser genetiske markører assosiert med visse egenskaper. Hver genetisk markør forklarer imidlertid en veldig liten andel (mindre enn 0.1%) av de individuelle forskjellene i skoleprestasjoner.
En kraftigere metode ble nylig utviklet som oppsummerer tusenvis av de genetiske markørene som ble funnet i GWAS-studiene, for i stedet å beregne et genom-bredt “polygenisk poengsum”. Denne poengsummen blir nå brukt, med økende nivåer av nøyaktighet, for å forutsi varians i et trekk, for eksempel skoleprestasjoner, for mennesker som ikke er relatert til hverandre.
Som en del av den nye studien vår, brukte vi data fra tidligere GWAS-analyser for å skape en polygen poengsum for utdanning. Vi beregnet en poengsum for ett av hvert par av våre 6,000 sett med tvillinger (slik at alle i denne delen av studien ikke var relatert). Dette forutsa om de ville ha det bra hele tiden på skolen. Disse spådommene varierte fra å utgjøre 4% av variansen i utdanningsnivå ved begynnelsen av grunnskolen, til 10% av avviket på GCSE-nivå. Våre funn bekreftet resultatene fra den første delen av tvillingsanalysen vår - at de samme genetiske variantene spiller en rolle i å forklare hvorfor barn skiller seg i prestasjoner på hvert trinn i utviklingen.
Våre funn, som antyder at gener påvirker hvor godt et barn vil klare seg i løpet av skoletiden, bør gi ytterligere motivasjon til å identifisere barn som trenger inngrep så tidlig som mulig, ettersom det sannsynligvis vil være problemer gjennom skoleårene. I fremtiden kan prediksjon av polygenisk score, sammen med spådommer for miljømessige risikoer - som eksponering for bestemte nabolag, familie og skoleegenskaper - gi et verktøy for å identifisere barn med pedagogiske problemer veldig tidlig i livet. Deretter kan de få individuelle læringsprogrammer.
For eksempel kan vi bruke DNA-tester ved fødselen for å identifisere barn med genetisk risiko for å utvikle leseproblemer, og gi dem tidlig intervensjon. Ettersom forebyggende inngrep har større sjanser for å lykkes tidlig i livet, er en stor styrke med polygene poeng at de kan forutsi ved fødselen like godt som senere i livet, noe som kan være til særlig hjelp for de barna som sannsynligvis vil slite mest.
Om forfatterne
Kaili Rimfeld, postdoktoral forskningsassistent, King's College London og Margherita Malanchini, postdoktor, University of Texas at Austin
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker:
Her er 5 sakprosabøker om foreldreskap som for tiden er bestselgere på Amazon.com:Hele hjernebarnet: 12 revolusjonerende strategier for å pleie barnets utviklingssinn
av Daniel J. Siegel og Tina Payne Bryson
Denne boken gir praktiske strategier for foreldre for å hjelpe barna deres med å utvikle emosjonell intelligens, selvregulering og motstandskraft ved å bruke innsikt fra nevrovitenskap.
Klikk for mer info eller for å bestille
No-Drama Discipline: Hele hjernens måte å roe kaoset og pleie barnets utviklende sinn
av Daniel J. Siegel og Tina Payne Bryson
Forfatterne av The Whole-Brain Child tilbyr veiledning for foreldre til å disiplinere barna sine på en måte som fremmer følelsesmessig regulering, problemløsning og empati.
Klikk for mer info eller for å bestille
Hvordan snakke så barna vil lytte og lytte så barna vil snakke
av Adele Faber og Elaine Mazlish
Denne klassiske boken gir foreldre praktiske kommunikasjonsteknikker for å få kontakt med barna sine og fremme samarbeid og respekt.
Klikk for mer info eller for å bestille
Montessori-toddler: En foreldres guide til å oppdra et nysgjerrig og ansvarlig menneske
av Simone Davies
Denne veiledningen tilbyr innsikt og strategier for foreldre for å implementere Montessori-prinsipper hjemme og fremme småbarnets naturlige nysgjerrighet, uavhengighet og kjærlighet til å lære.
Klikk for mer info eller for å bestille
Fredelige foreldre, glade barn: Hvordan slutte å rope og begynne å koble til
av Dr. Laura Markham
Denne boken gir praktisk veiledning for foreldre til å endre tankesett og kommunikasjonsstil for å fremme tilknytning, empati og samarbeid med barna sine.
