Di truyền và môi trường tác động lên trí thông minh IQ

Vai trò của di truyền và môi trường tác động lên trí thông minh là một đề tài nghiên cứu từ rất lâu. Khả năng thừa kế của một gene lên thế hệ sau được biểu diễn bằng một số trong khoảng từ 0 đến 1, gọi là hệ số di truyền. Ta có thể hiểu một cách khác là hệ số di truyền là phần trăm khả năng di truyền cho đời sau của một gene. Nghiên cứu ở những cặp sinh đôi và những gia đình có nhận con nuôi là những nơi thường được nghiên cứu nhiều nhất. Cho đến gần đây hệ số di truyền hầu hết chỉ được nghiên cứu ở trẻ em và người ta cho rằng hệ số di truyền trung bình là 0,5. Điều này cho thấy một nửa số trẻ trong nghiên cứu có gene đã biến dị. Phần còn lại được giải thích rằng do tính toán sai hay do yếu tố môi trường. Con số 0,5 cho thấy trí thông minh một phần là do thừa kế từ cha mẹ. Nghiên cứu ở người lớn tuy vẫn chỉ ở những mức rất sơ khai nhưng cũng có những kết quả rất thú vị: hệ số di truyền có thể lên đến 0,8. Hiệp hội tâm lý học Hoa Kỳ vào năm 1995 trong công trình "Intelligence: Knowns and Unknowns" (Trí thông minh: những điều đã biết và chưa biết) kết luận rằng hệ số di truyền là "khoảng 0,75"[2].

Môi trường

Yếu tố môi trường đóng vai trò rất lớn trong nhiệm vụ xác định trí thông minh trong một số trường hợp. Một chế độ dinh dưỡng hợp lý trong lúc nhỏ được cho là rất quan trọng; sự dinh dưỡng kém có thể làm suy giảm trí thông minh. Một số nghiên cứu khác về yếu tố môi trường còn cho rằng thai phụ trước khi sinh hay cho con bú nếu tiếp xúc với những loại độc tố hay thiếu các vitamin và muối khoáng quan trọng có thể ảnh hưởng đến IQ của đứa bé. Trong xã hội đã phát triển, môi trường trong gia đình có thể tạo ra 25% sự khác biệt. Tuy nhiên, khi lớn lên, điều này hầu như biến mất. Do đó, trong một xã hội đang phát triển càng hiện đại hơn, trí thông minh của con người càng di truyền.

Theo như một số nguồn khác[3], đối với hầu hết những tính cách khác nhau, trái ngược với những điều được mong đợi, những ảnh hưởng từ môi trường lên những trẻ em được nhận nuôi khác hẳn so với những trẻ em được nuôi bởi chính cha mẹ của chúng. Nói một cách khác, người ta thấy con nuôi có hệ số di truyền trí thông minh vào khoảng 0,32. Tuy vậy, những ảnh hưởng trên hoàn toàn bị xóa bỏ khi đến tuổi trưởng thành.

Những ảnh hưởng của môi trường lên gene cũng được nghiên cứu. Điều này cũng được coi là một yếu tố môi trường, nhưng thay vì xác phụ thuộc của IQ vào gene, người ta nghiên cứu sự phụ thuộc giữa gene vào môi trường. Một trong số những nghiên cứu trên cho rằng 40% sự khác nhau trong một gia đình là do sự biến dị của gene.

Phát triển

Có nhiều người tin rằng sự ảnh hưởng của gene lên chỉ số IQ càng ngày càng kém quan trọng trong cuộc sống khi con người già đi và học hỏi thêm càng nhiều kinh nghiệm. Thật ngạc nhiên là điều ngược lại lại xảy ra. Đối với trẻ em, hệ số di truyền là 0,2 (20%), một thiếu niên là 0,4 và có thể lên đến 0.8 đối với người lớn[4].

Những ảnh hưởng của gia đình cũng có vẻ biến mất khi lớn lên. Những trẻ em nuôi sau khi lớn lên có hệ số di truyền hầu như không hề liên quan (gần 0), trong khi những anh chị em cùng cha mẹ thì con số đó là 0,6. Nghiên cứu về những cặp sinh đôi cùng trứng cho thấy con số đó sẽ được nâng lên đến 0,86[4].

Sự chậm phát triển trí não

Khoảng 75-80% sự chậm phát triển trí não là do di truyền, và 20-25% còn lại là do những nguyên nhân bên trong cơ thể như sự bất thường ở các nhiễm sắc thể hay chấn thương ở não[5]. Sự chậm phát triển trí tuệ từ nhẹ đến vừa có thể có nguyên nhân là do sự rối loạn của một gene cho đến nhiều nhiễm sắc thể bất thường, có thể bao gồm hiện tượng mất đoạn nhiễm sắc thể. Theo như nhiên cứu trên những cặp sinh đôi, sự kém phát triển trí tuệ từ vừa đến nặng là không do yếu tố di truyền, nhưng dạng nhẹ của bệnh lại là do di truyền. Đó cũng là lý do họ hàng của những người kém phát triển trí tuệ nặng hầu hết đều bình thường còn trong những gia đình có người kém phát triển trí tuệ nhẹ thì có chỉ số IQ thấp hơn hẳn so với mức trung bình.

Bảng chỉ số IQ

  • Kém phát triển trí tuệ dạng nhẹ: có IQ từ 50-55 đến 70, trẻ em như thế cần được giúp đỡ nhẹ nhàng.
  • Kém phát triển trí tuệ dạng trung bình: có IQ từ 35-40 đến 50-55, trẻ em cần được giúp đỡ nhiều và theo dõi.
  • Kém phát triển trí tuệ dạng nặng: có IQ từ 20-25 đến 35-40, trẻ chỉ có thể được dạy các kĩ năng cơ bản trong cuộc sống, cần được theo dõi thường xuyên.
  • Kém phát triển trí tuệ dạng rất nặng: có IQ dưới 20-25, thường bị gây ra bởi những vấn đề về hệ thần kinh, rất cần chăm sóc thường xuyên.

Tỉ lệ mắc chứng kém phát triển trí tuệ ở nam cao hơn ở nữ, ở người da đen cao hơn người khác, theo như một nghiên cứu năm 1991 của Trung tâm Điều khiển và Phòng chống Dịch bệnh (CDC)[6].

Đối với chủng tộc, tỉ lệ chung là 1,66% cho người da đen và 0.68% cho người da trắng. Đối với nam, da đen thì có tỉ lệ cao nhất: gấp 1,7 lần nữ, da đen; 2,4 lần so với nam, da trắng và 3,1 lần so với nữ, da trắng.

Những người có chỉ số IQ dưới 70 ở Hoa Kỳ sẽ được miễn tội tử hình từ năm 2002[5].

IQ và sự liên quan đến giáo dục và thu nhập

Nghiên cứu của Tambs cùng những cộng sự (1989) cho thấy rằng bằng cấp đạt được, nghề nghiệp cũng như IQ là di truyền được; và hơn nữa cho thấy rằng gene ảnh hưởng rất lớn lên thành công trong học tập, khoảng 25% nghề nghiệp và gần 50% biến dị về gene lên IQ. Rowe cùng những cộng sự trong công trình nghiên cứu năm 1987 cho rằng sự không đồng đều trong thu nhập và giáo dục đến hầu hết từ gene, và các yếu tố môi trường chỉ có vai trò rất phụ.

Sự quay lại

Sự di truyền của chỉ số IQ cho thấy khả năng IQ của một đứa trẻ bị ảnh hưởng từ IQ của cha mẹ. Bởi vì chỉ số IQ luôn nhỏ hơn 1 nên chỉ số IQ của đứa trẻ sẽ có xu hướng quay lại về chỉ số IQ chuẩn của dân số chung. Có thể nói, một cặp bố mẹ có chỉ số thông minh cao có nhiều khả năng có những đứa con kém thông minh hơn họ. Trong khi đó, những cặp bố mẹ có chỉ số IQ có chỉ số thông minh thấp lại có xu hướng có những đứa con thông minh hơn. Hiệu ứng trên có thể được biểu diễn bởi công thức:

y ^ = x ¯ + h 2 ( m + b 2 − x ¯ ) {\displaystyle {\hat {y}}={\bar {x}}+h^{2}\left({\frac {m+b}{2}}-{\bar {x}}\right)}

Trong đó:

  • y ^ {\displaystyle {\hat {y}}} : chỉ số IQ dự đoán của đứa bé
  • x ¯ {\displaystyle {\bar {x}}} : chỉ số IQ trung bình của xã hội
  • h 2 {\displaystyle h^{2}} : hệ số di truyền của chỉ số IQ
  • m {\displaystyle m} và b {\displaystyle b} : chỉ số thông minh của mẹ và bố đứa bé.

Vì vậy, nếu hệ số di truyền là 50%, một cặp có IQ trung bình là 120 và sống trong xã hội có IQ trung bình là 100 thì con của họ có nhiều khả năng có IQ là 110.