Что в нас «По природе» и какой нам с этого толк: опираться ли социальным наукам на биологию
Тихонов Антон Алексеевич
ООО "Розалинд"

Тихонов Антон Алексеевич
• Кандидат психологических наук
• ООО "Розалинд"
• Научный директор
• Москва, Россия
• antikhonov.mail@gmail.com
Апелляция к естественным наукам в социальных дискуссиях — способ опереться на что-то незыблемое, редуцировать диалог, привнести в него якобы потерянную стройность мысли. Доклад о том, что биология сложных человеческих проявлений — совсем не физика из школьного учебника, что применение «научных» аргументов редко приносит желаемое облегчение, что рассуждения про отличия полов, гормональную определенность и предназначение — все так же остаются дурным тоном, независимо от объективных знаний о биологии поведения.
Ключевые слова: биология поведения • иерархия наук • биологические аргументы в социальных науках
What is "Natural" in us and what is the use of it: should social sciences rely on biology?
Anton Tikhonov
• PhD in molecular biology
• Rosalind LLC
• Scientific Director
• Moscow, Russia
• antikhonov.mail@gmail.com

The appeal to the natural sciences in social discussions is a way to lean on something unshakable, to reduce the dialogue, to bring into it the supposedly lost harmony of thought. Text argues that biology of complex human manifestations is not alike physics from the school textbook, that the use of «scientific» arguments rarely brings the desired relief, that reasoning about gender differences still shows bad taste, regardless of objective knowledge about the biology of behavior.

Keywords: behavioral biology, hierarchy of sciences, biological arguments in the social sciences
Люди, которые работают в сфере социальных наук, любят прибегать к естественнонаучным аргументам, это теперь модно.
Я, как биолог, вижу некорректность подобной аргументации. Я знаю, как создаются такие аргументы, и моя цель — показать, что обращение к этим аргументам легковесно и легкомысленно.
Существует общее представление о том, что науки выстроены в какую-то иерархию. Это представление очень старое. Философ Огюст Конт, один из тех, кто придумал социологию вообще, 190 лет назад рисовал красивые картинки такого рода: сначала математика, на базе которой стоит физика, потом химия, потом биология, и затем уже науки о сложных человеческих структурах в обществе, структурах в человеческой психике. От более фундаментальных к менее фундаментальным наукам, с одной стороны, растет сложность изучаемого феномена, а с другой стороны, существенно падает качество знаний, существенно падает возможность выводить какие-то общие законы, инструментарий становится неточным, каким-то мутным. Мы используем эту схему так или иначе, несмотря на то, что она совсем старая: мы говорим «точные науки» и «неточные науки». Уже в этом слове «точные» содержится идея иерархии. Огюст Конт, когда писал свой «Курс позитивной философии» (Comre, 1868), говорил, что каждая следующая наука, менее точная, изучающая все более сложные феномены, стоит на плечах науки, которая изучает более простые феномены, но при этом в большей степени является наукой. Поэтому социологии не повезло стоять на плечах биологии.

Я предлагаю разобрать несколько простых примеров, которые показывают неуместность рассмотрения социальных феноменов через призму биологических знаний.

Допустим, интеллект. Мы все это слово используем, и не только в социальных науках, а вообще, абсолютно все. Можно ли понять, что в интеллекте от природы? Что в нем можно изучать в рамках биологии? Что в нем не от «природы»? Понять это можно, но, на мой взгляд, результат не может нас радовать. Наследуемость интеллекта составляет от 57 до 73 процентов, согласно самым цитируемым работам (Bouchard, Thomas, McGue, 2003). А последние исследования показывают, что у взрослых людей наследуемость может достигать 80% (Plomin, Robert, Deary, 2015). Дальше я буду использовать эту цифру ради простоты изложения. Глядя на эту цифру, можно решить: ну, наверное, все предрешено. 80% — большая цифра. Также можно решить, что есть какие-то группы людей, которые генетически глупее, чем другие группы людей. Огромное количество мыслей приходит в голову, глядя на эту цифру. На самом деле это значит, что изменчивость интеллекта в какой-то конкретной популяции на 80% объясняется генетической изменчивостью в этой популяции. Абсолютно все цифры о наследуемости получены на западе, у людей европейского происхождения (Mills, Melinda, Rahal, 2019). Т. е. изменчивость интеллекта в Исландии, Англии, на восточном береге Соединенных Штатов на 80% зависит от генетической изменчивости. Вот тут уже становится менее ясно. До этого было понятно: интеллект на 80% зависит от природы. А тут изменчивость — что? И, к сожалению, вот эта формулировка — «изменчивость интеллекта на 80% зависит от генетической изменчивости» — это самая простая формулировка, которая вообще может быть использована. А дальше я постараюсь показать, что без глубокого понимания того, что стоит за этой цифрой, ее лучше не использовать как аргумент в других науках, за пределами генетики поведения.

Какие есть неочевидные выводы из этой истории про то, что изменчивость интеллекта в популяции на 80% зависит от генетики? Например, если изменчивость среды в данной популяции увеличивается, то наследуемость интеллекта падает. И по другим признакам, не по интеллекту, известно, что в развивающихся странах, где очень большое неравенство, наследуемость почти всех черт, которые мы изменяем, существенно меньше. Грубо говоря, в Индонезии люди, которые живут в Джакарте, выше ростом, чем люди, которые живут не в Джакарте, не по генетическим, а по социоэкономическим причинам. И поэтому влияние генетики в Индонезии на наследуемость роста меньше, чем в развитых странах, при этом генетическая изменчивость, влияющая на рост, в условной Индонезии ничуть не меньше, чем в развитых странах. Та же история с интеллектом. Казалось бы, 80% наследуемости: должно быть, сложно на эту цифру повлиять. Гены же не меняются. Оказывается, повлиять можно. Мы меняем изменчивость среды, меняется цифра наследственности.

Более того, несмотря на то, что гены за последние сто лет особо никак ни у кого не менялись, эволюция человечества, конечно, идет, но идет медленно, мы видим, что значения всех тестов, измеряющих интеллект, растут, что показано на рисунке #1.
Если по нынешним меркам, по нынешней шкале теста на интеллект измерить детей столетней давности, то у них среднее значение IQ будет 70. А если наоборот сделать, по шкале столетней давности измерить нынешних детей, то у них средний IQ — 130 (Pietschnig, Jakob, Voracek, 2015). Т. е., несмотря на 80% наследуемость интеллекта, мир становится умнее существенно быстрее, чем меняются те самые гены, которые наследуются.

РИСУНОК #1
И еще один факт, причем какой-то совершенно не очевидный: наследуемость интеллекта у детей меньше, чем наследуемость интеллекта у взрослых, так называемый эффект Вилсона (Bouchard, 2013). Показан на рис. 2. Это удивительно. Ведь среда — она влияет потом, а когда человек рождается — он совершенно чистая биология, ничто еще на него не успело повлиять. Но нет. Если измерять коэффициент интеллекта у детей, то оказывается, что на этот коэффициент у детей гораздо более сильное влияние оказывает среда (Haworth, Wright, Luciano, Martin, de Geus et al., 2010; Panizzon, Vuoksimaa, Spoon, Jacobson, Lyons et al., 2014).

Таким образом, все не так просто, как хотелось бы.

РИСУНОК #2
Итак, в 80% интеллект наследуется. Изменчивость интеллекта на 80% зависит от генетики. Что это значит биологически? Чтобы понять, как наследуемость интеллекта привязана к генам, проводят так называемые исследования ассоциаций. Берут очень-очень-очень много людей, исследуют их генотип и смотрят, где какой генетический вариант встречается чаще, а где реже. У умных встречается чаще вариант Х, у глупых встречается чаще вариант Y. Х связан с умными, Y связан с глупыми, например. И так исследуют не пару генетических вариантов, а очень-очень много точек в геноме.

Получается такая картина, как на рисунке #3.

РИСУНОК #3
На рисунке #1 (Savage, Jansen, Stringer, Watanabe, Bryois et al, 2018) показаны генетические отличия в определенных позициях генома (их называют генетическими вариантами), которые статистически значимо ассоциированы с интеллектом. И такие варианты находятся в большом количестве. В последнем крупном исследовании таких вариантов нашли 208 штук. И они все вместе объясняют целых 4% изменчивости интеллекта! Т. е. мы знаем, что интеллект на 80% как бы должен зависеть от генов, но реально если взять всю изменчивость, которая зависит от генов, за 100%, то к конкретным генетическим вариантам можно привязать только 4%. Таким образом, 96% генетической изменчивости связаны с неизвестными нам генетическими вариантами. Более того, когда мы начинаем смотреть, в каких генах расположены эти 208 вариантов, мы не очень понимаем биологию этой зависимости — как ген № 206 в этом списке, такой-то его вариант, делает человека умнее на какой-то процент.

Далее, поскольку целых 4% генетической изменчивости можно связать с генетическими вариантами, а самих вариантов очень много, то влияние каждого отдельного варианта становится совершенно незаметным. В данном исследовании максимальный эффект варианта на интеллект составлял 0,08%.

Аргументы про биологию интеллекта можно критиковать и со стороны социальных наук. Интеллект — это консенсус по поводу результатов тестов интеллекта. Тесты интеллекта коррелируют. Если мы представим, что во всех них есть какая-то общая переменная, общий фактор, то вот это мы назовем интеллектом и будем наши тесты на интеллект подводить к какому-то идеальному состоянию, чтобы они этот общий фактор выявляли максимально точно. Можно ли этот фактор считать каким-то объективным феноменом, который полностью находится на стороне тела и совершенно не находится на стороне духа, социума некоего?

Какой вывод из всего этого можно сделать? С помощью большого количества биологических исследований, которые идут уже сто лет, мы можем сказать, что гены влияют довольно существенно. Нам всем хотелось бы знать, насколько существенно. Но чтобы ответить на этот вопрос, надо разбираться в генетике поведения. Более широкая аудитория любой ответ на этот вопрос сможет трактовать неверно.

Цифру в 80% (или 57%, или 73%) лучше при этом даже не использовать. Потому что она вызывает ощущение какой-то точности, определенности, четкости. Что мы еще знаем: несмотря на то, что цифра большая, это не судьба: интеллект у всех растет. Через двадцать лет люди будут еще умнее. Более того, мы не понимаем биологического фундамента. Для небольшой части вот этой цифры мы можем какой-то фундамент найти, но мы не понимаем, как он работает, а для большей части мы даже фундамент найти не можем. Сам показатель, который мы измеряем, не проходит ни по епархии биологии, ни по епархии фундаментальных наук.

Смотрите: женские мозги и мужские мозги. Что мы знаем? Женский мозг меньше на 10%, 140 г (Witelson, Beresh, Kigar, 2005). Это стало известно очень давно, как только люди начали вообще хоть что-то измерять. Естественно, из этой разницы между средним размером мозга было сделано чудовищное количество выводов, и в науках тоже пытались очень много всего привязать к этим 140 граммам. Но интеллект у женщин и мужчин скорее не различается. В некоторых исследованиях видится различие, но оно не очень большое. А в некоторых исследованиях никакого различия увидеть не удается (Halpern, Diane, LaMay, 2000; Colom, Juan-Espinosa, Abad, Garcı́a, 2000). Это если сравнивать тесты на общий интеллект (general intelligence). При этом по разным конкретным тестам интеллекта отличия есть.

Нам также известно, что у больших людей мозг больше, чем у маленьких. Мы также знаем, что мужчины тяжелее женщин. Но если на это сделать поправку, то оказывается, что у женщины все равно мозг меньше, но уже не на 140 г в среднем, а меньше (Ankney, 1992). К тому же мы знаем, что некоторые свойства мозга нелинейно коррелируют с размером. Например, параметр, который часто используется в биологических исследованиях, — соотношение белого и серого вещества. У больших мозгов оно немного не такое, как у маленьких. Или размер мозолистого тела — это то, что соединяет оба полушария.

Еще мы знаем, что структура мозга сильно меняется и под действием опыта, и под действием гормонов. Структура не задается при рождении, она меняется в течение всей жизни.
Посмотрим, как выглядит, собственно, научная история этого вопроса. В 1995 году вышла очень популярная статья в журнале Nature (Shaywitz, Shaywltz, Pugh, Constable, Skudlarski et al, 1995) про то, что, когда мужчины используют язык в определенных когнитивных тестах, у них одно полушарие в основном задействовано. А когда женщины выполняют те же тесты, у них оба полушария задействованы (см. рисунок #4).

Из этого делается, естественно, ворох выводов, даже не в самой статье, а в обзорных статьях и популярных пересказах. Известно же — женщины больше и лучше говорят.

РИСУНОК #4
Но что произошло: через двенадцать лет появились люди, которые провели метаанализ, взяли еще пять статей, где это же делали, посчитали аккуратнее, сделали пару контрольных экспериментов и опровергли выводы статьи 1995 года (Sommer, Aleman, Somers, Boks, Kahn et al, 2008).

При этом, естественно, фраза из первой статьи «В женских мозгах области, которые ответственны за язык, распределены более равномерно по полушариям мозга» использовалась во многих смежных науках. Потому что это понятная вещь, из которой следуют понятные выводы, которыми можно подкрепить какие-то свои представления, свои идеи. Но оказалось, что это плохой фундамент для каких-либо выводов.
Вот более сложное научное открытие, сделанное на большей выборке (Ingalhalikar, Smith, Parker, Satterthwaite, Elliott et al., 2014). Одна из первых фраз этой статьи: «Половые различия в человеческом поведении показывают комплементарность: у мужчин лучше развиты моторные и пространственные навыки, а у женщин — социальные навыки и память». В этой фразе несложно обнаружить сексизм. Комплементарность — т. е. женщины как бы другие, но это полезно обществу. И авторам хочется поймать какие-то объективные вещи в мозгу, какие-то отличающиеся структуры, которые ответственны за эту разницу в поведении. Нашли в этой статье разницу — см. рисунок #5.

«Синий» мозг — мужской. Нижний, «желтый» — женский. Они увидели: есть разница между связанностью разных отделов мозга у женщин и мужчин. У женщин больше связаны отделы мозга между полушариями, а у мужчин — внутри полушарий. Это исследование очень активно цитируется, оно довольно большое, там около тысячи человек. Но у него есть и критика (Joel, Tarrasch, 2014). Критика такая: как мы узнаем, насколько силен этот эффект? Если не знать, то можно подумать, что это вообще все связи, которые есть в мозге. Очевидно, что это не так.

РИСУНОК #5
При этом авторы не говорят, в какой степени мозги одинаковые, а в какой степени разные. Они только говорят, что эта разница статистически есть. Более того, авторы хотя и произносят эту прекрасную фразу «У нас есть разница в результатах тестов интеллекта», но они на этой выборке никак не измеряли разницу в тестах. Они взяли какую-то идею не совсем из своей науки и нашли ей подтверждение в своей выборке. Непонятно, вот эти люди — они реально лучше справляются с заданиями на пространственную координацию, а у этих действительно лучше социальные навыки? Совершенно непонятно! Кроме того, выборка в исследовании Ingalhalikar с коллегами — это подростки и дети. У них мозг очень пластичен и очень подвержен действию гормонов. Когда у вас выборка изменяющихся мозгов, вы можете прийти к выводу о половом различии за счет других свойств выборки, напрямую не связанных с полом.
И теперь научное открытие третье, которое самое феминистское. Посмотрите название: «Пол за пределами гениталий» (Sex beyond the genitalia) (Joel, Berman, Tavor, Wexler, Gaber et al., 2015). Это тоже статья очень цитируемая. Что сделали авторы: они посмотрели на 1400 мозгов, по 700 мужских и женских, и исследовали 100 разных структур в этих мозгах, т. е. размеры этих структур исследовали. Посчитали отличия между группами мужчин и женщин по каждой структуре. Сделали шкалу: более мужская структура — более женская структура.

И потом посмотрели, куда на этой шкале попадают не мозги в целом, а каждый конкретный мозг, чтобы понять, насколько мужские мозги «мужские» по всем параметрам и насколько женские мозги «женские». И что обнаружили? Разные структуры в каждом конкретном мозгу и женскими качествами обладают, и мужскими. Могут быть и на женской стороне спектра, и на мужской. И только 1 из 20 мозгов по вот этим 100 структурам находится точно на той или другой половине (см. рисунок #6).

РИСУНОК #6
Естественно, у этой статьи тоже есть большое количество комментариев. Одни ученые (Rosenblatt, 2016) скучно пересчитали данные и сказали, что все немножко не так. Другие — вообще возмутились и сказали, что есть мужские и есть женские мозги. Потому что вы смотрите морфологию прежде, чем функциональность. И если не смотреть морфологию, то все работает (Glezerman, 2016). Дальше есть замечательная работа (Del Giudice, Lippa, Puts, Bailey, D. H., Bailey, J. M. et al., 2016) про то, что если в обратную сторону сделать, т. е. результаты исследования «Пол за пределами гениталий» применить к группе мозгов с неизвестным полом, то окажется, что где-то в 70−80% случаев можно определить пол мозга. Насколько это большая цифра? Насколько другие методы определения пола человека лучше?

И вот основной вывод. Я не претендую на академичность, я занимаюсь другими науками… Но биология сама по себе — это просто другой способ подойти к тому сложному конгломерату природного и социального, которым является человек. Этот способ никоим образом не фундаментален, не лучше, не превосходит способы, применяемые социальными науками. И чтобы на биологический способ познания человека опираться в своих рассуждениях, надо в нем разбираться. И это несколько отличает биологию от химии, физики и математики. В биологии человеческого поведения пока нет постоянной Планка, законов Максвелла… Там все тоже очень мутно, там все тоже меняется, все может быть опровергнуто и не подтверждено. И поэтому не стоит пользоваться аргументами из биологии, потому что можно просто ошибиться.
Литература
• Ankney, C. D. (1992). Sex differences in relative brain size: The mismeasure of woman, too? Intelligence, 16(3−4), 329−336.

• Bouchard Jr, Thomas J., and Matt McGue. (2003). Genetic and environmental influences on human psychological differences. Journal of neurobiology, 54(1), 4−45.

• Bouchard, T. J. (2013). The Wilson effect: the increase in heritability of IQ with age. Twin Research and Human Genetics, 16(5), 923−930.

• Comte, A. (1868). The positive philosophy of Auguste Comte. W. Gowans.

• Colom, R., Juan-Espinosa, M., Abad, F., & Garcı́a, L. F. (2000). Negligible sex differences in general intelligence. Intelligence, 28(1), 57−68.

• Del Giudice, M., Lippa, R. A., Puts, D. A., Bailey, D. H., Bailey, J. M., & Schmitt, D. P. (2016). Joel et al.'s method systematically fails to detect large, consistent sex differences. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(14), E1965-E1965.

• Glezerman, M. (2016). Yes, there is a female and a male brain: Morphology versus functionality. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(14), E1971-E1971.

• Halpern, D. F., & LaMay, M. L. (2000). The smarter sex: A critical review of sex differences in intelligence. Educational Psychology Review, 12(2), 229−246.

• Haworth, C. M., Wright, M. J., Luciano, M., Martin, N. G., de Geus, E. J., van Beijsterveldt, C. E., … & Plomin, R. (2010). The heritability of general cognitive ability increases linearly from childhood to young adulthood. Molecular psychiatry, 15(11), 1112−1120.

• Ingalhalikar, M., Smith, A., Parker, D., Satterthwaite, T. D., Elliott, M. A., Ruparel, K., … & Verma, R. (2014). Sex differences in the structural connectome of the human brain. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(2), 823−828.

• Joel, D., Berman, Z., Tavor, I., Wexler, N., Gaber, O., Stein, Y., … & Assaf, Y. (2015). Sex beyond the genitalia: The human brain mosaic. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(50), 15 468−15 473.

• Joel, D., & Tarrasch, R. (2014). On the mis-presentation and misinterpretation of gender-related data: the case of Ingalhalikar's human connectome study. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(6), E637-E637.

• Mills, M. C., & Rahal, C. (2019). A scientometric review of genome-wide association studies. Communications biology, 2(1), 1−11.

• Panizzon, M. S., Vuoksimaa, E., Spoon, K. M., Jacobson, K. C., Lyons, M. J., Franz, C. E., … & Kremen, W. S. (2014). Genetic and environmental influences on general cognitive ability: Is ga valid latent construct? Intelligence, 43, 65−76.

• Pietschnig, J., & Voracek, M. (2015). One century of global IQ gains: A formal meta-analysis of the Flynn effect (1909−2013). Perspectives on Psychological Science, 10(3), 282−306.

• Plomin, R., & Deary, I. J. (2015). Genetics and intelligence differences: five special findings. Molecular psychiatry, 20(1), 98−108.

• Rosenblatt, J. D. (2016). Multivariate revisit to "sex beyond the genitalia". Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(14), E1966-E1967.

• Savage, J. E., Jansen, P. R., Stringer, S., Watanabe, K., Bryois, J., De Leeuw, C. A., … & Posthuma, D. (2018). Genome-wide association meta-analysis in 269,867 individuals identifies new genetic and functional links to intelligence. Nature genetics, 50(7), 912−919.

• Shaywitz, B. A., Shaywltz, S. E., Pugh, K. R., Constable, R. T., Skudlarski, P., Fulbright, R. K., … & Gore, J. C. (1995). Sex differences in the functional organization of the brain for language. Nature, 373(6515), 607−609.

• Sommer, I. E., Aleman, A., Somers, M., Boks, M. P., & Kahn, R. S. (2008). Sex differences in handedness, asymmetry of the planum temporale and functional language lateralization. Brain research, 1206, 76−88.

• Witelson, S. F., Beresh, H., & Kigar, D. L. (2006). Intelligence and brain size in 100 postmortem brains: sex, lateralization and age factors. Brain, 129(2), 386−398.

Для цитирования:
Авторы: Антон Тихонов
Выпуск: №4 2019
Страницы: 5−13
Раздел: Обзор