Победителем второй волны мегагрантов стала специалист по поведенческой генетике из Великобритании Юлия Ковас. Вместе с коллегами из Томского государственного университета (ТГУ) она займётся в России изучением генетических предпосылок математических способностей на примере близнецов. Это станет частью масштабного исследования влияния генов и среды на те или иные когнитивные различия между людьми, известного как Twins Early Development Study (TEDS). В феврале сотрудники лаборатории когнитивных исследований и психогенетики ТГУ приступили к тестированию школьников Томска. Мы публикуем вторую часть интервью с Юлией Ковас.

Юлия Ковас: «Есть несколько путей добиться успеха в науке. Ум, критическое мышление, энтузиазм и упорный труд необходимы, но я бы сказала, что ещё очень важна щедрость – готовность помогать развиваться коллегам и студентам»

В российском проекте будет сделан акцент на изучении математических способностей. С чем связан такой выбор и что уже известно на этот счёт?

– В принципе, меня интересуют вопросы индивидуальных различий вообще, но в когнитивной сфере – в особенности. Математика – лишь один из интересных вопросов. Выяснив сложные механизмы возникновения индивидуальных различий применительно к математике, мы можем рассчитывать, что значительная часть тех же механизмов вовлечена в другие области когнитивных процессов, обучения и способностей. Математика и пространственные способности особенно подходят для междисциплинарных и кросс-культурных исследований, поскольку методы их оценки достаточно объективны и не зависят от перевода с одного языка на другой. Проблема «врождённости» часто неверно истолковывается. С одной стороны, математика (как приобретаемая способность) присуща от рождения, потому что человеческая ДНК в конечном счёте позволяет нам освоить математические истины. Наши гены направляют процесс строительства мозга таким образом, что он способен научиться математике. Однако поведенческая генетика озабочена другим вопросом: что именно делает одного человека более успешным в математических способностях? Эта разница может быть связана с генетическими различиями, особенностями в организации мозга, степенью мотивации и многими другими факторами. Наши исследования показывают, что различия в ДНК объясняют до 60 процентов различий в математических способностях и успешности и примерно 40 процентов предпочтения математики другим занятиям. Тут важно отметить, что эффекты генов в отношении математического научения изменяются на протяжении жизни, что вполне ожидаемо, поскольку под «математикой» можно понимать множество разных вещей. Существует немало гипотез, касающихся когнитивных процессов, вовлечённых в развитие математических способностей. Например, индейцы народа мундуруку из Амазонии действительно не имеют в своём языке слов для обозначения чисел больше пяти и не справляются с задачами, требующими точных вычислений (если они не прошли обучение). Однако те же самые люди вполне успешны в оценке количества, когда требуется, скажем, определить, какая совокупность содержит больше точек. Это называется «чувство числа», или числовая чувствительность. Люди обладают этим «чувством числа» с рождения, и мы разделяем его со многими животными. Тем не менее вопрос состоит в том, существуют ли индивидуальные различия относительно того, насколько развитым или точным может быть это чувство (судя по всему, люди весьма отличаются в этом между собой) – связаны ли эти индивидуальные различия с успешностью в обучении математике (данный вопрос пока в стадии выяснения) – и если связь наличествует, то можем ли мы каким-то образом на неё влиять? Наблюдается ли эта взаимосвязь на всех уровнях математической компетенции или же, например, к «чувству числа» имеют отношение только высокоразвитые математические способности. Предстоит проверить множество гипотез, в том числе значительную часть из них в рамках нашего проекта, и полученные результаты потенциально влекут очень важные следствия. Относительно культурных норм и практик необходимы очень аккуратные исследования, чтобы раскрыть настоящие причинно-обусловленные механизмы, посредством которых возникают кросс-культурные различия. К примеру, за счёт чего китайские дети в среднем показывают более высокие результаты в математических тестах – по причине повышенного внимания к математике в китайском обществе или в силу того, что их язык имеет пространственную организацию? В нашей научной работе мы планируем изучить многие кросс-культурные вопросы.

Вы упомянули, что подобные исследования способны привести к серьёзным изменениям в образовании. Существует ли в мире запрос на эти изменения, как Вам кажется?

– Да, все страны ищут способы улучшить свои образовательные системы. Для меня это проблема индивидуальных различий, а не усреднённых требований. Хотя в отдельных странах могут быть более удачные учебные программы или культурные нормы, ориентированные на получение образования, тем не менее, внутрипопуляционный разброс остаётся очень широким при любой известной системе. В пределах одной школы, класса и даже семьи люди сильно различаются по успешности в обучении, по своей мотивации и способностям. Источники такой индивидуальной изменчивости пока ещё поняты слабо и, скорее всего, окажутся чрезвычайно сложны. Однако как только мы их установим, у нас появится возможность индивидуализировать процесс обучения для каждого человека. Я не знаю точно, как это реализуется, но уверена, что образование в будущем будет радикально отличаться от существующего сегодня класса, где большинство учеников не используют большую часть своего потенциала.

Что психогенетика говорит о гендерных различиях, в какой степени они коренятся в наследственности?

– Не возьмусь говорить о других областях, но в области когнитивных способностей нам уже очень многое известно о гендерных различиях. Во-первых, по многим показателям успеваемости и когнитивных способностей средние гендерные различия сегодня или отсутствуют вообще, или очень маленькие. Наше исследование раннего развития близнецов (TEDS) неуклонно показывает очень слабые гендерные различия в школьной успеваемости, мотивации и когнитивных способностях или вообще их отсутствие. Есть некоторые области, в которых, по всей видимости, сохраняются различия, такие как высшая математика или некоторые специфические аспекты пространственных способностей (например, мысленное вращение), где мужской пол в среднем немного превосходит женский. На этот счёт существуют несколько рабочих гипотез. Например, когда у девочки есть брат-близнец, то в среднем такие девочки успешнее в тестах на мысленное вращение, чем девочки с сестрой-близнецом. Возможно, такой эффект объясняется внутриутробной передачей тестостерона от мальчика к девочке (или же другим гормональным механизмом). Разнообразные альтернативные объяснения тоже должны быть проверены, чем мы и занимаемся в нашей лаборатории. Я уверена, что некоторые аспекты гендерных различий связаны с различиями в генах, а некоторые имеют отношение к культурным и социоэкзогенным факторам. Однако есть важный момент, который нужно помнить: различие между людьми в рамках одной группы выше, нежели средние различия между любыми группами. Меня прежде всего интересует то, что придаёт человеку индивидуальные черты, а не то, за счёт чего он относится к той или иной группе. И впереди ещё очень много работы!

Расскажите, пожалуйста, о работе с Робертом Пломиным. Что бы Вы назвали главным промежуточным результатом проекта на сегодняшний день? С середины 1990-х возможности молекулярной генетики заметно возросли – как это влияло на исследования в рамках TEDS?

– Несомненно, шанс строить научную карьеру под руководством Роберта – одно из самых удачных событий в моей жизни. Я воспринимаю его как наставника, в самом глубоком значении этого слова. Он предоставил мне замечательные научные возможности, сопровождая мою работу консультациями и поддержкой на протяжении всего моего обучения и по сей день. Я восхищаюсь им как личностью и как учёным: будучи невероятно умным человеком, он полон энтузиазма и позитивной энергии, потрясающе продуктивен, умеет адаптироваться и, не останавливаясь, проводит самые захватывающие исследования на протяжении многих лет. Его TEDS – выдающийся проект, который уже добыл целый кладезь знаний по детскому развитию и продолжит оставаться бесценным источником информации на многие годы вперёд. Разумеется, я строю работу своей лаборатории на примере Роберта, пытаясь обеспечить своим студентам наилучшие условия для развития, стимулировать научное любопытство, оставаться позитивной и продуктивной, но прежде всего – уметь быстро приспосабливаться к изменениям. Как вы сказали, прогресс в области поведенческой генетики невероятный. Каждый день мы открываем что-нибудь новое, и специалистам приходится идти в ногу с постоянно обновляемыми знаниями и методами, чтобы разрабатывать и проверять новые гипотезы. TEDS – очень инновационный проект. Мы проводим параллельно близнецовые и молекулярно-генетические исследования. Что касается анализа данных по близнецам, некоторые из важнейших результатов включают в себя следующий вывод: то, что мы называем «среда», в высокой степени зависит от различий в генах – люди выбирают, создают и модифицируют своё окружение в зависимости от своих генетических характеристик. Другой важный вывод заключается в том, что сложные индивидуальные черты, как правило, полигенны, то есть представляют собой результат взаимодействия многих генов со слабовыраженным эффектом (а не так, что есть, допустим, конкретный ген, приводящий к шизофрении). Ещё одно важное наблюдение: большинство симптомов пониженной обучаемости лежит в той же плоскости единого генетически средового континуума, что и способности к обучению, то есть это не категорически различные свойства (иными словами, не существует «гена дислексии» – каждый из нас несёт в себе определённый риск данного нарушения, это часть естественного разнообразия). TEDS предоставил множество новых направлений для современных исследований, включая уточнение диагнозов (аутизм, СДВГ), понимание процессов обучения, а также развеял некоторые мифы о причинных воздействиях.

В отношении молекулярной генетики TEDS всегда находится на переднем крае. Мы начинали с изучения единичных генов, затем добрались до анализа в рамках генома, изучения взаимодействий генов и среды, эпигенетических исследований (например, дискордантные различия в экспрессии у однояйцовых близнецов), а теперь готовы к тому, чтобы работать с полностью секвенированными геномами. В ближайшем будущем станут доступны новые методы, и TEDS находится в наилучшей позиции, чтобы их применить, получив тысячи дискретных значений по каждому участнику на протяжении жизни. Когда испытуемые станут взрослыми, эти наборы данных будут уникальными в отношении того, как много информации собрано об одном человеке, включая его гены и условия окружающей среды. Это даст возможность на беспрецедентно детальном уровне изучить причины физиологических и психических нарушений, профессиональных успехов или неудач и многое другое. Наш российский проект PROGRESS (под который создана лаборатория в ТГУ – STRF.ru) нацелен на то, чтобы привнести в эти данные кросс-культурный компонент. Кроме того, российский проект находится в выгодном положении, чтобы сделать свой вклад в науку, так как может опереться на опыт TEDS и новейшие генетические методы.

У Вас интересная траектория научной карьеры. Как она складывалась, как Вы пришли к тому, чем занимаетесь сейчас? Почему выбрали именно психогенетику?

– С одной стороны, можно сказать, что то, чем я занимаюсь сейчас, напрямую связано с прошлыми занятиями. С другой стороны, возможно, что череда удачных событий в корне изменила мою траекторию. Как учёный я понимаю, что невозможно выявить общие причинно-следственные связи на уровне одного человека. И как психолог я знаю, что люди очень часто ошибаются в объяснении причин собственного поведения. В школе моими любимыми предметами были английский язык и литература. Я была буквально одержима книгами, музыкой и фильмами. Я поступила в Государственный педагогический университет им. Герцена в Петербурге на филологический факультет, продолжив таким образом свою страсть к литературе. Я считаю, что все пять лет обучения были потрясающими. У меня до сих пор сохранились живые воспоминания лекций, где рассказывали о древнегреческих трагедиях, Шекспире, Достоевском, Булгакове, Кафке и т.д. И было ещё языкознание, удивительный предмет, изучающий язык во всех его захватывающих аспектах. Тогда мне предложили вести учебный курс английского языка в одной из школ Петербурга. Ученики той школы уже изучали китайский с первого класса, и английский вводился со второго. Я была очень молодой, сама практически после школы (специализированной английской), и для меня это было серьёзным испытанием. Но со временем я убедилась, что обучать – здорово, я действительно получала от этого удовольствие. Каждый день дети узнавали и умели всё больше и больше, и это было замечательно. Однако я также помню ощущение индивидуальных различий: одни ученики усваивали материал с чрезвычайной быстротой, а другие продвигались крайне медленно. Причины такого положения дел не были мне очевидны. После окончания университета я переехала в Лондон по обстоятельствам личного характера. Там я работала учительницей русского языка и культуры в Русском языковом центре, и те же самые индивидуальные различия были абсолютно налицо – только теперь уже среди взрослых. Моими учениками становились актёры, банкиры, юристы, богатые меценаты и много других интересных людей – большинство весьма развитые интеллектуально – но лёгкость, с которой они могли обучаться языку, варьировала очень значительно. Затем я решила получить степень в области психологии и поступила в Биркбек-колледж Лондонского университета. Снова вечерние занятия, как во время получения первого образования в России (я сова – всё делаю по ночам!). Возможно, уже тогда я хотела получить образование, которое позволит мне изучать индивидуальные различия, хотя, может быть, меня просто привлекла идея заниматься психологией. Это психологическое образование тоже было отличным, и я впервые обнаружила, что могу быть успешной в науке, я хорошо успевала по биологическим аспектам психологии, нейронаукам и статистике – то, чего я совсем не ожидала. Практически сразу после этого, к огромной удаче, я была принята в программу MSc+PhD (магистр + кандидат) Центра социальной, генетической психиатрии и психиатрии развития под началом профессора Роберта Пломина, на которую было очень много претендентов. Я подала заявку, потому что это звучало заманчиво, но у меня практически не было надежд пройти. Однако каким-то чудом меня отобрали. И это событие совершенно перевернуло дальнейшую судьбу. Я открыла для себя все междисциплинарные подходы к изучению индивидуальных различий, включая генетику поведения – подход, позволяющий исследовать сложные взаимодействия генов и среды. Таким образом, я сделала полный круг: от первоначального интереса к различным способностям своих учеников к их изучению современнейшими методами. Я считаю себя счастливейшим человеком.

Какие качества, по Вашему мнению, нужны, чтобы стать успешным учёным, учитывая современную высококонкурентную среду мировой науки?

– Думаю, есть несколько путей добиться успеха в науке. Ум, критическое мышление, энтузиазм и упорный труд необходимы, но я бы сказала, что ещё очень важна щедрость – готовность помогать развиваться коллегам и студентам. Это создаёт хорошую атмосферу сотрудничества и приводит к более плодотворному и быстрому прогрессу.

Источник: http://www.strf.ru