5
Психогенетические исследования речевых и языковых способностей: краткий обзор и перспективы изучения
Д. Н. Чернов
кандидат психологических наук, доцент кафедры общей психологии и педагогики психолого-социального факультета, Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н. И. Пирогова, Москва, Россия
chernov_dima@mail.ru
В статье излагаются основные результаты психогенетических исследований речи и языка. Обнаружено, что факторы общесемейной среды, наряду с генетическими влияниями, играют значительную роль в формировании индивидуальных особенностей овладения языком и реализации его в речи; их роль значительна в раннем онтогенезе. С возрастом вклад общесемейной среды в объяснение индивидуальных различий в речевом и языковом развитии падает, а роль факторов наследственности — возрастает. Наблюдается значительная онтогенетическая стабильность речеязыковых способностей, которая обеспечивается стабильностью генетических и общесредовых влияний. Определенную умеренную роль в изменении генотип-средовых соотношений могут играть медико-биологические (недоношенность) и социальные (социоэкономический и образовательный статус родителей, степень упорядоченности домашней среды) факторы. Обсуждаются теоретические и практические следствия исследований.
Ключевые слова: психогенетика, наследственность, общесемейная среда, речь, язык, близнецовый метод.
Изучение природы индивидуальных различий в становлении речи и языка ребенка является актуальной задачей для теории психологии и психолого-педагогической практики. Психогенетика является важнейшей, смежной с генетикой, областью знания, целью которой является выявление относительной роли и взаимодействия наследственных и средовых детерминант в формировании индивидуальных различий по психологическим характеристикам. Психогенетический анализ позволяет выявить, за счет каких влияний в популяции формируется межиндивидуальная вариативность по анализируемому количественно измеряемому признаку. В качестве важнейшего фактора рассматривается наследственность: аддитивная, т. е. формирующаяся в результате суммации работы многих отдельных генов, и неаддитивная, т. е. возникающая в результате нелинейного взаимодействия разных генов. В качестве средовых факторов изменчивости рассматриваются: общесемейная среда, т. е. те влияния, которые разделяются всеми членами семьи, и индивидуальная среда, т. е. влияния, уникальные для каждого члена семьи. Важное значение придается изучению фактора
6
генотип-средового взаимодействия. В подходе используются уникальные методы: близнецовый, семейный, метод приемных детей и их варианты. В настоящее время применяются сложные методы структурного моделирования, которые позволяют объединить результаты, полученные при исследовании разных типов пар родственников. Лонгитюдные исследования позволяют оценить изменения генотип-средовых соотношений в онтогенезе. Изучение, наряду с фенотипическими корреляциями, корреляций генотипических и средовых позволяет выявить, в какой степени взаимосвязь между какими-либо двумя фенотипически коррелирующими признаками объясняется общими, либо различными генетическими и средовыми влияниями. В лонгитюдных исследованиях посредством подсчета межвозрастных генетических и средовых корреляций становится возможным понять, какой вклад в формирование межиндивидуальных различий по анализируемому признаку в последующих возрастах вносят наследственные и средовые факторы, обуславливающие формирование вариативности по данному (или иному) признаку в предыдущих возрастах.
Первые психогенетические исследования речи и языковых способностей были проведены в 60-х г. XX в., и за рубежом [15; 18], и в нашей стране [1; 2]. В настоящий момент широкомасштабные исследования проводятся в рамках МакАртуровского [20; 22], Луизвильского [7], Квебекского [9] близнецовых исследований, исследования близнецов Массачусетского технологического института [26], исследования перинатального взаимодействия генетических и средовых факторов [25; 28], национального лонгитюдного исследования здоровья подростков [23]. По количеству исследуемых пар родственников и масштабу решаемых вопросов важнейшее значение имеет исследование раннего развития близнецов Англии и Уэльса (проект Twin Early Development Study) [6; 8; 10; 11; 19; 21].
Сопоставить имеющиеся (особенно, ранние) немногочисленные работы крайне трудно, поскольку они выполнены на разных возрастах; возрастной диапазон испытуемых зачастую велик. Используются разные психогенетические методы и методы генетико-математического анализа, различные методики изучения речевого и языкового развития, которые диагностируют разные компоненты речи и языка в соответствии с теоретическими принципами построения методик. Исследования на детях раннего возраста проводятся, в основном, при помощи опросников для родителей (например, МакАртуровского опросника коммуникативного развития ребенка), либо методик, основанных на структурированном наблюдении за решением ребенком предлагаемых экспериментальных задач (например, отдельные задания шкал развития младенца Н. Бейли). При исследовании детей дошкольного — подросткового возрастов используются либо специальные тесты (например, Иллинойский тест психолингвистических способностей), либо отдельные языковые шкалы тестов умственного развития ребенка (например, вербальные шкалы теста Д. Векслера). Несмотря на разнообразие методического обеспечения исследований, используемые методики, как правило, позволяют изучить индивидуальные особенности восприятия и понимания значений слов и языковых
7
конструкций, т. е. рецептивный язык, и способности активно использовать их в речи, т. е. экспрессивный язык. При этом исследуются: объем и особенности понимания и активного использования в речи лексических единиц, либо объем и сложность используемых в речи морфосинтаксических конструкций. Проведено несколько работ, в которых оценен вклад наследственных и средовых факторов в развитие фонологических и артикуляционных навыков.
Исследования природы индивидуальных особенностей речеязыкового развития ребенка выполнены, в основном, при помощи метода близнецов. Получено, что и речевые и языковые способности в целом, и отдельные их компоненты, — понимание и использование слов в активной речи [14; 15; 16], понимание и использование в речи синтаксических структур [17], артикуляционные и фонологические навыки [1; 2; 13; 29], имеют существенную генетическую и общесредовую обусловленность.
Исследования позволяют проследить изменения генотип-средовых соотношений по речевым и языковым характеристикам в онтогенезе. В раннем возрасте межиндивидуальная вариативность по характеристикам экспрессивного языка [7; 9; 22], способности к имитации речи [20], объему активно используемых в речи слов [6; 8], времени появления в лексиконе ребенка первых 25 и 50 слов [26] в значительной мере обусловлена влиянием общесемейной среды. Доля факторов наследственности и индивидуальной среды, как правило, мала. Аналогичный паттерн генотип-средовых соотношений наблюдается и для выборки детей 2—4-х лет с низким уровнем сформированности языковых способностей, не связанным с наличием специфических языковых расстройств [21]. Для индивидуальных особенностей понимания языка отмечается умеренное влияние индивидуальной среды [22]. Индивидуальные различия в раннем возрасте по объему используемых в активной речи грамматических структур [6; 8] также в значительной мере определяются факторами общесемейной среды, но умеренный вклад вносят и генетические факторы; доля влияний индивидуальной среды сравнительно мала. Индивидуальные различия по времени возникновения в речи первой грамматической конструкции имеют существенную, а глаголов, — умеренную генетическую обусловленность [26]. Воспроизводимость данных, говорящих о вкладе общесемейной среды в языковые характеристики и выражение их в речи в раннем возрасте, указывает на то, что она является мощным фактором, «запускающим» индивидуальную генетическую программу развития речеязыковых способностей. При этом индивидуальные различия по грамматическим способностям имеют большую генетическую обусловленность по сравнению с лексическими способностями.
В дошкольном возрасте вклад наследственности в индивидуальные особенности общего уровня овладения языком и речевого развития [10; 29], экспрессивного языка, использования в нем слов и грамматических структур и понимания лексики и грамматических структур [12; 14; 15; 19; 25], как правило, возрастает. Изменение роли факторов общесемейной и индивидуальной среды в формировании межиндивидуальной вариативности по речевым и языковым способностям оценить трудно. Существенные
8
генетические влияния обнаружены для индивидуальных различий детей по речевому фактору, обслуживающему процесс порождения и восприятия речи и языка (артикуляция, фонологическая память, оперативная память на семантически индифферентный языковой материал) [10; 13].
В младшем школьном и подростковом возрастах межиндивидуальная вариативность по характеристикам экспрессивного языка и пониманию языка в значительной степени определяется влиянием наследственности, вклад индивидуальной среды умерен, а влияние факторов общесемейной среды уменьшается [11; 18; 23].
Таким образом, обнаружено, что индивидуальные различия по грамматическим навыкам, отражающим наиболее системный аспект использования языка, в большей степени обусловлены генетическими факторами по сравнению с лексическими навыками, отражающими социокультурно обусловленную норму употребления данного языка. При этом генетико-математический анализ показывает, что наследственные факторы почти полностью исчерпываются аддитивными влияниями. Анализ возрастной динамики генотип-средовых соотношений в межиндивидуальной вариативности речи дает основания утверждать, что влияние факторов генотипа на вариативность возрастает, а факторов общесемейной среды — падает.
Не считая ряда физиологически ориентированных работ, выполненных в 60-х гг. ХХ в., в нашей стране проведено лишь два психогенетических исследования речевых и языковых характеристик под общим руководством И. В. Равич-Щербо. Показано, что индивидуальные особенности языковой компетенции в младшем школьном возрасте формируются за счет совместного влияния, главным образом, наследственных факторов и факторов общесемейной среды. Существенную генетическую обусловленность имеют характеристики, связанные со знанием правил грамматики и морфологии русского языка, либо, — с использованием языковых средств для обозначения качества эмоции. В наибольшей мере влияние общесемейных факторов на формирование межиндивидуальных различий наблюдается по способностям производить морфологические трансформации со словами, составлять семантически и грамматически правильные предложения и производить комплексную деятельность по запоминанию и пересказу целостного текста [3]. В целом, полученные результаты согласуются с данными немногочисленных зарубежных работ. В исследовании генотип-средовых соотношений по акустическим характеристикам речи, проведенном на близнецах юношеского возраста, было получено, что межиндивидуальные различия по частотным показателям речи обусловлены генетическими влияниями, что указывает на особенности строения голосового тракта, и воздействиями факторов индивидуальной среды (индивидуализированными особенностями динамических перестроек артикуляционных движений, изменениями текущего состояния речевого тракта, ситуативными условиями речепроизводства). Оказалось, что в качестве значимого компонента общесредовой составляющей фенотипической дисперсии акустических параметров выступают фонетические особенности произносимого языкового материала [4].
9
Результаты лонгитюдных психогенетических исследований позволяют утверждать, что в раннем возрасте наблюдается преемственность генетических и общесредовых влияний на становление индивидуальных особенностей речевых и языковых способностей в норме [8; 19] и в случае отставания в развитии, не обусловленного наличием специфических языковых расстройств [21]. Возрастание роли наследственности в формировании индивидуальных различий в среднем детстве может указывать на включение новых генетических факторов в формирование языковых способностей детей. От младшего школьного до подросткового возраста можно говорить о преемственности индивидуальных особенностей в языковых способностях детей, что в существенной степени обеспечивается стабильным влиянием одних и тех же генетических факторов [11]. Показано, что в раннем возрасте наблюдается существенная преемственность в уровнях овладения грамматикой в 2 г. и объемом словаря в 3 г. и наоборот, что подтверждает предположение об относительной взаимообусловленности развития сфер лексики и грамматики в онтогенезе, например, [30]. При этом значительные внутри- и межвозрастные генетические и средовые корреляции между сферой грамматики и лексики указывают на относительно общий генетический механизм и взаимообусловленность общесредовых влияний на развитие двух сфер в раннем онтогенезе. Большая генетическая обусловленность индивидуальных особенностей в овладении грамматикой указывает на то, что успехи в грамматическом развитии ребенка в существенной степени определяют лексическое развитие [8]. Значительные взаимосвязи имеют выделенные в дошкольном возрасте: общий языковой фактор (рецептивная и экспрессивная семантика, синтаксис, грамматика, вербальная память, фонологическое восприятие) и речевой фактор, который обеспечивает функционирование рече-языковых способностей (артикуляция, фонологическая память, способность к повторению семантически индифферентного языкового материала). Примерно две трети генетических влияний на оба фактора являются общими, а перекрытие влияний факторов общесемейной среды составляет 100% [10].
Изучен вклад фактора когнитивной стимуляции матери в 2-х летнем возрасте ребенка и уровня когнитивного развития ребенка в навыки, подготавливающие его к чтению в 4 г. (рецептивное и экспрессивное узнавание написания букв, узнавание звучания букв и простых слов, фонологические навыки, навыки согласования слов). Обнаружено, что фактор когнитивной стимуляции матери обусловлен значительными влияниями общесемейной среды; он является онтогенетически устойчивой характеристикой матери; эта устойчивость также определяется факторами общесемейной среды. Фактор когнитивной стимуляции является предиктором уровня речевых и языковых навыков ребенка, и эта связь обусловлена, в основном общими факторами общесемейной среды. Вместе с тем показано, что родители достигают определенного уровня когнитивной стимуляции ребенка, реагируя на его генетические предиспозиции в области когнитивного развития [31]. Таким образом, в раннем онтогенезе родитель использует такой уровень когнитивной стимуляции, который соответствует характеристикам
10
общесемейной среды, и он оказывает значительное влияние на раннее когнитивное и речеязыковое развитие ребенка. Однако отчасти в каждом последующем возрасте особенности когнитивной стимуляции будут зависеть от проявлений генетически обусловленной индивидуальности ребенка в ранних возрастах.
Важной линией анализа современных исследований является изучение роли различных средовых факторов в изменении генотип-средовых соотношений. Исследователи опираются на положения биоэкологической модели У. Бронфенбреннера и С. Сеси, в которой предполагается, что лучшей уровень проксимальных ресурсов оказывает долговременный эффект на вклад дистальных средовых ресурсов в развитие ребенка и может влиять на экспрессию генетических диспозиций развития [5]. Важными являются представления С. Скарр, которая полагает, что среда может опосредовать удельный вес генетических и средовых факторов в формирование вариативности по психологическим характеристикам [24]. Сравнение генотип-средовых соотношений по речеязыковым способностям у детей 2-6-ти лет, разделенных по критерию недоношенности (родились раньше или позже 32 недели гестации), показало, что индивидуальные особенности речи и языка у рожденных в срок детей определяются в большей степени генетическими факторами, чем общесемейной средой. У недоношенных детей паттерн генотип-средовых соотношений прямо противоположный [25; 27]. Таким образом, фактор крайней недоношенности определяет вклад наследственных и общесредовых факторов в становление индивидуальных особенностей речи и языка в дошкольном возрасте. Напротив, такой средовой фактор как социоэкономический статус семьи (далее — СЭС) в дошкольном возрасте в незначительной степени определяет изменение генотип-средовых соотношений по языковым способностям. Наряду с фактором упорядоченности домашней обстановки ребенка, СЭС определяет только 3—5% индивидуальных различий при 52—58% обусловленности вербальных способностей детей со стороны каких-то иных общесемейных факторов. Похожие результаты получены и при оценке вклада СЭС и упорядоченности домашней обстановки ребенка в стабильность индивидуальных особенностей речи и языка в раннем дошкольном возрасте [19; 25]. Можно предполагать, что низкая степень упорядоченности домашней обстановки и низкий СЭС семьи в дошкольном возрасте ребенка могут косвенно указывать на напряженность в детско-родительских отношениях, но сами особенности детско-родительских отношений не исчерпываются этими факторами. Другой, связанный с СЭС родителей фактор, — образовательный статус, — оказывает влияние на изменение генотип-средовых соотношений, но, — в подростковом возрасте. Получено, что у детей из семей с высоким образовательным уровнем индивидуальные особенности языкового понимания в существенной степени обусловлены генетическими факторами. У детей из семей с низким уровнем образования родителей вклад наследственных и общесемейных факторов в формирование межиндивидуальных различий одинаково мал [23]. В уже упоминавшемся отечественном психогенетическом исследовании языковой компетенции,
11
выполненном на близнецах младшего школьного возраста, был получен существенный факт, свидетельствующий о роли собственной активности детей в изменении генотип-средовых соотношений. В близнецовых парах с наличием феномена распределения ролей (один близнец является лидером, а другой — ведомым), т. е. там, где близнецы существенно различались по уровню активности, индивидуальные различия по языковым характеристикам в значительной степени объяснялись генетическими детерминантами. Для остальных пар генетико-математический анализ указывал на подавляющую роль общесемейной среды в формировании индивидуальных различий по языковым способностям. По-видимому, отсутствие четкого распределения ролей и приблизительно одинаковый уровень активности определяет доминирующее влияние общесемейной среды на развитие речи детей [3].
Эти немногочисленные работы позволяют предполагать, что в раннем онтогенезе в качестве средовых факторов изменения генотип-средовых соотношений по языковым способностям выступают медико-биологические факторы (например, фактор недоношенности) и, помимо СЭС и упорядоченности домашней обстановки, какие-то еще экспериментально не верифицированные общесемейные факторы. На поздних этапах языкового онтогенеза в качестве опосредующих генотип-средовые соотношения выступают индивидуальные (уровень активности ребенка) и общесемейные социокультурные факторы (например, образование родителей).
Таким образом, психогенетические исследования убедительно показывают, что факторы общесемейной среды, наряду с генетическими влияниями, играют значительную роль в формировании индивидуальных особенностей овладения языком и реализации его в речи; их роль значительна в раннем онтогенезе. С возрастом вклад общесемейной среды в объяснение индивидуальных различий в языковом развитии падает, а роль факторов наследственности — возрастает. Наблюдается значительная онтогенетическая стабильность речевых и языковых способностей в онтогенезе, которая обеспечивается стабильностью генетических и общесредовых влияний. Показано, что в основе тесных взаимосвязей между становлением сфер лексики и грамматики лежат общие генетические и общесредовые влияния. Больший вклад генетических факторов в становление грамматических способностей позволяет говорить о значительной роли преобразований в грамматической сфере в изменении качественных и количественных характеристик словаря ребенка. Предприняты попытки идентифицировать средовые факторы, модифицирующие генотип-средовые соотношения. Определенную умеренную роль в изменении генотип-средовых соотношений могут играть медико-биологические (недоношенность) и социальные (уровень активности ребенка, обусловленный ролевыми отношениями в близнецовой паре, СЭС и образовательный статус родителей, степень упорядоченности домашней среды) факторы. Существенным выражением общесемейной среды является фактор материнской когнитивной стимуляции, который отчасти зависит от генетически заданных проявлений ребенка. Необходимо обратить внимание на значительный вклад средовых факторов в возникновение индивидуальных
