Ученые: Математические способности во многом зависят от генетики

Близнецы - самый благодарный объект исследований для генетиков, психологов, педагогов и медиков. В мире большое количество близнецовых исследований, в том числе длительных. Например, в Королевском колледже Лондона уже с 1994 года идет исследование близнецов, в котором принимают участие сотни одних и тех же пар близнецов уже 26 лет. В России тоже идут близнецовые проекты. Например, 10 лет назад в Томском государственном университете был создан Российский школьный близнецовый регистр, куда вступают близнецы и двойняшки школьного возраста и их семьи. Близнецовые исследования помогают отвечать на многие вопросы о развитии детей. Например, от чего зависят способности детей к математике? Что такое математическая тревожность? Надо ли разделять близнецов по разным классам?

На эти и другие вопросы "РГ" отвечает Юлия Ковас, профессор генетики и психологии Голдсмитс-Университета Лондона, директор международной лаборатории междисциплинарных исследований индивидуальных различий в обучении Голдсмитс-Университета Лондона, директор международного центра исследований развития человека Томского государственного университета и руководитель направления "Прикладная когнитивная психология и нейронаука" НТУ "Сириус".

Все родители мечтают максимально развивать способности своих детей. Но далеко не у всех получается, хотя усилия прилагались. От чего зависят способности? Почему одному математика дается запросто, а другой, сидя за книгами сутками, плохо справляется с программой?

Юлия Ковас: Меня всегда интересовали индивидуальные различия между людьми. Казалось бы, дети воспитываются в одной среде, но есть глобальные различия, от личностных характеристик до когнитивных способностей. Почему дети, даже в одной семье и у одного учителя, учатся по-разному, развиваются по-разному, обрабатывают информацию по-разному? И как сделать, чтобы они учились лучше и эффективнее? И тут, в частности, очень важны близнецовые исследования. Практически все человеческие черты, а к ним относим и математические способности, и тревожность, находятся под влиянием как генетических, так и средовых факторов. Но в разных пропорциях. Близнецовые исследования показали: математические способности почти на 60% определяются генетическими различиями между детьми. Иными словами, гены играют очень большую роль. Но значение среды тоже нельзя не замечать. Генетические и средовые факторы взаимодействуют друг с другом. Какие-то генетические предпосылки могут проявляться или не проявляться в определенной среде.

Уточним, каких близнецов мы имеем в виду? Двойняшек или тех, которые являются полной генетической копией друг друга?

Юлия Ковас: В научной литературе все пары детей, родившиеся в результате одной беременности, называют близнецами. Близнецовый метод основан на сравнении и монозиготных (однояйцевых), и дизиготных (которых в России называют двойняшками). Для науки важно именно сравнение между этими двумя группами.

Получается, если у одного из близнецов есть способности к математике, то они обязательно будут и у другого?

Юлия Ковас: Если одному из близнецов, особенно монозиготных, математика дается хорошо, а другому плохо, то неспособность скорее всего определяется какими-то средовыми факторами. Например, у ребенка возникла тревожность. Педагогам и психологам известен такой феномен как математическая тревожность - отторжение, неприязнь к этому предмету. Или вдруг у ребенка возник другой интерес и перебил тягу к математике. Такая отрицательная взаимосвязь существует. Но все равно у этого ребенка есть предпосылки к успешности в математике, и они могут проявиться.

Можем дать совет родителям: не спешите разделять детей на способных к математике и не способных?

Юлия Ковас: Разделение в школе близнецов, не важно, по какому принципу - непростой вопрос. В разных странах к нему подходят по-разному. В России принято не разделять близнецов, в Великобритании иначе. Близнецы в начальной школе там редко разделяются, а вот с 12 лет - очень часто. В Канаде рекомендуется разделять в школах близнецов с самого начала.

Аргументы "за" и "против" есть у обеих сторон. Если разделяем и учим отдельно, то можем нарушить тесную связь близнецов друг с другом, нанести обоим травму. Но в то же время, разделяя близнецов, мы можем повысить их самостоятельность и обеспечить для них более индивидуализированное отношение учителей.

Но вот что уже знают ученые: близнецы, которые учатся вместе, не отличаются от близнецов, которые учатся раздельно по своей академической мотивации или успехам. Так что универсальной рекомендации для родителей нет. Но если один из близнецов, пусть и неуспевающий по каким-то предметам, не хочет в другую школу, надо оставить в этой. Способности могут проявиться. А если ребенок хочет уйти, стоит прислушаться. И главное, родителям надо понять: причины плохой учебы могут быть на самых разных уровнях, в процессах восприятия, мотивации. Надо вставать на сторону ребенка. Бывают ведь у детей и скрытые способности. Например, часто не замечены в школе пространственные способности, потому что они не оцениваются напрямую. Те, у кого эти способности есть, могут преуспеть в робототехнике, электронике и многих других областях. А в школе ведь хвалят только за то, что видно.

Как часто в близнецовых парах встречаются отклонения в развитии?

Юлия Ковас: Обычно до 2-3-х иногда до 4-х лет у близнецов происходит отставание в развитии. Например, они позже могут начать говорить, владеют меньшим словарным запасом. Близнец, который рождается вторым, чаще может иметь отставания в развитии, особенно на начальном этапе, так как часто он испытывает трудности в процессе родов. Но обычно все эти отставания стираются к 4-м годам, и близнецы уже не отличаются в среднем от своих сверстников-неблизнецов.

У монозиготных близнецов, тех, которые появились после деления одной клетки, гораздо чаще могут быть одинаковые нарушение развития, чем в дизиготных парах. Например, расстройства аутистического спектра. Вероятность того, что аутизм будет и одного, и у второго близнеца - до 80%. А вот вероятность совпадения академических интересов - около 40-50%, тут очень важны и средовые факторы.

А выдающиеся способности тоже могут быть у обоих сразу?

Юлия Ковас: Ученых интересует этот вопрос. Да, много случаев, когда выдающиеся способности случаются у нескольких членов семьи, и это особенно очевидно, когда оба монозиготных близнеца обладают одними и теми же высокими способностями.

Почему мы не знаем о таких близнецах?

Юлия Ковас: Это математически объяснимо. Определенные выдающиеся способности случаются у менее 1% населения, например, у 1% от 1%. А монозиготных близнецов мало - 1%. То есть, во всем мире в настоящее время живет только несколько тысяч близнецовых пар всех возрастов с высочайшими способностями.

Вопрос от родителей: "Ребенок из близнецовой пары просит что-то купить. Второму не надо, но он тоже просит такую же вещь или что-то взамен. Как поступить?"

Юлия Ковас: В близнецовых парах есть два типа поведения. Первый - когда они хотят подчеркнуть свою похожесть, близнецовость, в том числе одинаково одеваться. А есть близнецы, которые стараются всеми путями подчеркнуть свою индивидуальность. Они могут быть очень похожими, но утверждать, что они очень разные. И наоборот. В парах бывают разные отношения. Но если ребенку совсем не нужна эта вещь, согласитесь, он бы не просил. Ведь понятие "нужный" - очень абстрактное.

Видимо, идем на поводу?

Юлия Ковас: Видимо, да. Есть интересный научный эксперимент: мартышки выполняли задание, за это им давали кусочек огурца. Они были этим вполне довольны и делали это задание много раз подряд. Но когда одной мартышке вместо огурца дали виноградину, а другой - все тот же огурец, вторая была разгневана и кидала этот огурец обратно. Это как бы некая инстинктивная реакция на несправедливость. Когда ребенок возмущается: этому купили, а мне тоже надо или дайте деньги, это может быть тоже потребностью в справедливости.

Легко ли близнецам заводить семьи?

Юлия Ковас: Известно много случаев, когда однояйцевые близнецы знакомятся с такими же близнецами. Когда я работала в Шри-Ланке был случай, когда трое близнецов-юношей женились на трех девушках-близнецах. Так как монозиготность не передается по наследству, близнецы в этих парах вряд ли появятся. Но дети в этих трех семьях будут очень похожи друг на друга. А вот если дизиготные близнецы женятся на таких же, то выше вероятность, что в семьях появятся двойняшки.