多巴胺、5-羟色胺通路相关基因及家庭环境对创造力的影响及其作用机制

创造力的遗传基础是近年来创造力研究领域的前沿和热点问题, 但仍尚处于起步阶段, 也未有研究系统探讨遗传与环境因素的交互作用对创造力的影响及其作用机制。本课题拟在中国汉族人群中考察多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)神经递质通路上的32个基因约700个多态性位点与创造力的关系, 并首次探讨家庭环境在遗传多态性与创造力关系中的调节作用。研究内容包括：(1)通过单基因、基于通路以及基因—基因交互作用的关联分析, 考察遗传多态性对创造力的影响, 揭示创造力的遗传基础; (2)通过基因—环境交互作用的关联分析, 考察家庭环境在遗传与创造力关系中的调节作用; (3)通过结构方程模型的比较分析, 揭示遗传与家庭环境在创造力两个方面(创造思维与创造人格)共享的与特异的作用机制。该项目成果能够从遗传与环境交互作用的角度阐明创造力个体差异的原因, 有助于构建基于创造力个体差异分析的理论模型, 对创造人才的鉴别和培养具有重要现实意义。     

抑郁遗传效应的发展动态性

抑郁的遗传效应存在发展动态性。一方面,在发展过程中,抑郁的遗传率会发生改变,抑郁的风险基因及其与环境的交互作用模式也存在动态变化。另一方面,遗传因素会影响抑郁的发展变化模式。通过梳理既有相关研究,本文从生理成熟因素、表观遗传和发展级联效应三方面分析抑郁遗传效应发展动态性的原因。未来研究应区分重要发展阶段,增加脑功能、性激素、神经生物蛋白以及表观遗传等指标考察抑郁遗传效应的变化模式及其发生机制。     

反社会行为的遗传基础:基因多态性和DNA甲基化

反社会行为是受遗传与环境共同影响的不良行为。分子遗传学和神经生物学的研究发现,基因以基因多态性和DNA甲基化的方式影响脑结构、功能及脑内神经递质的产生和释放,进而影响反社会行为的发生发展。本文从基因多态性和DNA甲基化两方面整理了5-HTT、MAOA、OXTR等8个候选基因与反社会行为的关联。并提出未来研究需进一步探讨基因、脑和神经递质对反社会行为的联合作用。同时,扩展多基因位点、基因多态性与DNA甲基化、积极环境与基因交互作用对反社会行为影响的研究,以全面探索反社会行为发生的遗传基础,进而更加有效的预防反社会行为。     

反社会行为的遗传基础:基因多态性和DNA甲基化

反社会行为是受遗传与环境共同影响的不良行为。分子遗传学和神经生物学的研究发现,基因以基因多态性和DNA甲基化的方式影响脑结构、功能及脑内神经递质的产生和释放,进而影响反社会行为的发生发展。本文从基因多态性和DNA甲基化两方面整理了5-HTT、MAOA、OXTR等8个候选基因与反社会行为的关联。并提出未来研究需进一步探讨基因、脑和神经递质对反社会行为的联合作用。同时,扩展多基因位点、基因多态性与DNA甲基化、积极环境与基因交互作用对反社会行为影响的研究,以全面探索反社会行为发生的遗传基础,进而更加有效的预防反社会行为。     

青少年心理韧性与恶意创造性行为倾向的关系

恶意创造力因其独特的“危害性”而与一般创造力有所区分。积极的人格特质如心理韧性由于可以促进一般创造力但对恶意有所抑制, 故其对恶意创造力的影响尚不清楚。通过2个研究考察心理韧性与恶意创造力的关系及其作用机制, 以及心理韧性与应激对恶意创造力的共同作用。结果表明：心理韧性水平能够显著负向预测青少年的恶意创造性行为, 且主要通过积极应对方式对恶意创造性行为起作用; 心理韧性对恶意创造性行为的影响也会受到应激环境的调节, 即相对于非应激条件, 应激条件下削弱了积极应对方式对恶意创造性行为的抑制作用。这些结果表明有必要注重培养青少年的心理韧性以抵御外界环境的不良影响, 并正确引导其创造力的发展。     

抑郁的多基因遗传基础

抑郁具有复杂的、非孟德尔式的多基因遗传模式, 但是目前多数抑郁的遗传研究集中于考察单个候选基因, 不能全面揭示遗传因素的作用机制。近年来, 多基因遗传得分研究和基因−基因交互研究分别为抑郁的多基因累加效应和交互效应提供了新的证据。多基因不仅直接影响抑郁, 还通过与环境因素的交互作用影响抑郁的发生发展, 并且这一复杂交互作用存在性别差异。抑郁的内表型研究发现多基因可能通过认知因素、人格、压力荷尔蒙等间接影响个体的抑郁水平。未来研究应更加关注多基因与多种环境因素如何相互作用影响抑郁, 探索多基因遗传机制的性别差异, 考察多基因对抑郁影响随年龄的发展动态变化。     

抑郁症的影像遗传学研究:探索基因与环境的交互作用

抑郁症具有中等的遗传度。通过影像遗传学方法探讨抑郁相关基因的多态性对神经活动的影响,发现编码五羟色胺、促肾上腺素释放激素受体、多巴胺等神经递质或受体的基因多态性会影响杏仁核、前扣带等情绪加工脑区的功能或结构,且多数基因与压力生活经历发生交互作用。表明基因与环境的交互作用在抑郁症发病机理中扮演重要角色。未来的研究应拓展遗传和神经影像分析方法,重视环境因素的测量,通过整合遗传、神经影像及环境变量构建抑郁病理模型。     

早期经历影响个体成年后行为的表观遗传学机制

既往研究已证实早期经历与个体成年后的行为密切相关,然而早期经历对个体成年后的行为产生长期影响的分子生物机制并不清楚。近年来越来越多的研究表明表观遗传因素在早期经历调控成年个体行为中发挥了重要功能。表观遗传是研究没有DNA序列变化,但是可遗传和可逆转的基因组功能的调控。本文试图从早期经历参与调控个体成年后行为表现以及基因表达的相关表观遗传学修饰进行综述。     

发展行为遗传学简介

发展行为遗传学是发展心理学与行为遗传学的交叉学科, 旨在探明遗传与环境对人类心理与行为发展是否存在影响, 如何产生影响, 以及该影响及其作用机制是否随年龄增长而发展变化的问题。该学科与行为遗传学在研究对象、设计和内容等方面存在不同; 开展发展行为遗传学研究需要综合运用心理测量法和行为遗传学研究方法; 未来研究应拓宽和深化候选基因与行为关联性的考察, 并着力探析基因与环境的相互作用机制。     

遗传因素在风险决策加工中的作用

风险决策是指个体对不同选项及其概率进行权衡之后做出决定的过程。它是一个复杂的加工过程, 需要平衡奖赏选项的诱惑和损失选项的忧虑。风险决策能力是人脑最重要的高级功能之一。在现实生活中, 风险决策能力具有非常大的个体差异, 而遗传和环境各自都在其中起着关键的作用。在这篇文章中, 我们首先综述近年来风险决策研究领域中探讨遗传影响风险决策加工的研究, 包括双生子研究与分子遗传学研究。在介绍分子遗传学研究时, 按照基因所属神经递质系统, 分别介绍了多巴胺递质系统相关基因(如COMT、DAT等)、五羟色胺递质系统相关基因(如SLC6A4、TPH1等)和其他基因(如BDNF)对风险决策能力个体差异的影响。随后, 我们探讨了环境对风险决策个体差异的影响, 以及基因-环境交互作用对风险决策个体差异的影响。接下来, 我们介绍了将脑的结构与功能作为内表型来考察基因和环境对风险决策个体差异的影响的最新进展。在文章的最后, 我们指出今后对风险决策个体差异的研究应该同时考虑遗传和环境, 并考察脑的结构和功能在其中的中介作用。     

DRD4基因与亲社会行为的关联及其潜在脑机制

DRD4基因是亲社会行为的重要候选基因,且与环境交互影响亲社会行为的发生发展。通过梳理既有研究,本文从性别差异、亲社会行为的不同类型及发展动态性等角度探讨了亲社会行为遗传研究存在分歧的原因,并在此基础上探索了DRD4基因作用于亲社会行为的潜在脑机制。未来研究应采用纵向设计探究DRD4基因影响亲社会行为的发展动态性问题,并深入探索其性别差异;采用多质多法分析考察不同类型亲社会行为遗传机制的差异性;采用影像遗传学设计揭示“DRD4基因—脑—亲社会行为”作用机制。     

COMT基因Val158Met多态性与抑郁的关系

抑郁的发生具有重要的遗传学基础。COMT基因Val158Met多态性是抑郁的重要候选基因位点。目前有关COMT基因Val158Met多态性与抑郁关系的研究主要采用单基因设计、单基因-环境设计以及多基因-环境设计。有资料显示负性情绪偏向及其相关脑区可能在COMT基因Val158Met多态性与抑郁间起中介作用, 但具体机制仍有待探究。未来研究可以进一步考察被试的种族、年龄和性别等因素对COMT基因Val158Met多态性与抑郁关系的调节作用, 并通过采用多基因-环境设计, 综合运用积极与消极环境指标等措施深入考察负性情绪偏向和相关脑区在COMT基因Val158Met多态性与抑郁间的作用及其机制。     

基因与环境的交互作用:来自差别易感性模型的证据

差别易感性模型认为,携带某种基因型的个体既容易受到消极环境的不利影响,同时也容易受到积极的、支持性环境的有利影响。随着定量遗传学和分子遗传学技术的不断发展,涌现出关于基因-环境对儿童发展交互作用的大量研究,主要包括5-HTTLPR、DRD4、MAOA、COMT和BDNF五种基因与环境因素(如,母亲敏感性、压力性生活事件和家庭养育环境等)对儿童发展的交互作用,支持了差别易感性模型。但是,关于基因与环境交互作用的机制、携带易感性基因个体的种族和性别差异问题以及优势敏感性假说的验证,都是该领域未来研究的重要方向。     

Linking Gene, Brain, and Behavior: DRD4, Frontal Asymmetry, and Temperament

ABSTRACT— Gene-environment interactions involving exogenous environmental factors are known to shape behavior and personality development. Although gene-environment interactions involving endogenous environmental factors are hypothesized to play an equally important role, this conceptual approach has not been empirically applied in the study of early-developing temperament in humans. Here we report evidence for a gene- endo environment (i.e., resting frontal brain electroencephalogram, EEG, asymmetry) interaction in predicting child temperament. The dopamine D4 receptor (DRD4) gene (long allele vs. short allele) moderated the relation between resting frontal EEG asymmetry (left vs. right) at 9 months and temperament at 48 months. Children who exhibited left frontal EEG asymmetry at 9 months and who possessed the DRD4 long allele were significantly more soothable at 48 months than other children. Among children with right frontal EEG asymmetry at 9 months, those with the DRD4 long allele had significantly more difficulties focusing and sustaining attention at 48 months than those with the DRD4 short allele. Resting frontal EEG asymmetry did not influence temperament in the absence of the DRD4 long allele. We discuss how the interaction of genetic and endoenvironmental factors may confer risk and protection for different behavioral styles in children.     

Dopamine receptor D4 gene variation predicts preschoolers' developing theory of mind

Individual differences in preschoolers' understanding that human action is caused by internal mental states, or representational theory of mind (RTM), are heritable, as are developmental disorders such as autism in which RTM is particularly impaired. We investigated whether polymorphisms of genes affecting dopamine (DA) utilization and metabolism constitute part of the molecular basis of this heritability. Seventy-three 42- to 54-month-olds were given a battery of RTM tasks along with other task batteries that measured executive functioning and representational understanding more generally. Polymorphisms of the dopamine D4 receptor gene (DRD4) were associated with RTM performance such that preschoolers with shorter alleles outperformed those with one or more longer alleles. However, polymorphisms of the catechol-O-methyl transferase gene (COMT) and the dopamine transporter gene (DAT1) genes were not associated with children's RTM performance. Further tests showed that the association between DRD4 allele length and RTM performance was not attributable to a common association with executive functioning or representational understanding more generally. We conclude that DRD4 receptors, likely via their effects on frontal lobe development and functioning, may represent a neuromaturational constraint governing the stereotypical and universal trajectory of RTM development.     

多巴胺系统基因对注意网络的调控作用

多巴胺是脑内重要的神经递质之一,与注意活动紧密相关。本文选取作用于突触前膜、间隙和后膜的多巴胺系统基因——多巴胺转运蛋白基因、儿茶酚氧化甲基转移酶基因和多巴胺受体基因,整合影像遗传学研究,探讨多巴胺基因对注意网络的调控。元分析发现背侧和腹侧注意网络的主要脑区均有较大的基因调控效应,且腹侧网络的效应值显著大于背侧网络,表明多巴胺系统基因在全脑范围内调控注意网络,且对腹侧网络的调控作用更强于背侧网络。     

Association of Dopamine D2 Receptor Gene with Creative Ideation

Although several studies suggest that dopamine D2 receptor (DRD2) gene may contribute to creativity, the relationship between DRD2 and creativity still needs to be further validated. To further test the relevance of DRD2 and creativity, this study explored the association between DRD2 and creative ideation in 483 unrelated healthy Chinese undergraduate students. A total of 15 single nucleotide polymorphisms (SNPs) covering the DRD2 were genotyped, and creative ideation was assessed by the Runco Ideational Behavior Scale (RIBS). Single SNP analysis showed that 2 SNPs (rs4648317 and rs4938019) were nominally associated with fluency, 4 SNPs (rs4648317, rs4938019, rs4648319, and rs1800497) were nominally associated with flexibility, and 1 SNP (rs4648317) was nominally associated with originality. Haplotype analysis showed several haplotypes were nominally associated with various creative ideation indexes. However, none of these nominal associations survived correction for multiple testing. Overall, this study provides suggestive evidence for the genetic impact of DRD2 on creative ideation and supports the assumption that the genotype variations in DRD2 contribute to creativity.