quinta-feira, 18 de novembro de 2010

Entre os genes e o ambiente: a multiplicação individual da inteligência

Uma vez discutida a hipótese dos multiplicadores sociais -- pelos quais se faz possível aumentar a inteligência média de uma população em um curto espaço de tempo --, resta esboçar uma explicação de como os genes e o ambiente, em conjunto, modulam o desenvolvimento individual e diferencial da inteligência.


Influência genética: pontos teóricos e empíricos

Ninguém duvida de que tanto os genes como o ambiente controlam o desenvolvimento da inteligência. A dificuldade, que vem sendo superada, está em estimar quanto e como cada um deles o faz. A genética comportamental, pela qual comparamos membros de uma família em termos de seus perfis genético e cognitivo, apresenta-se como uma tentativa de solucionar esse problema. A ideia básica é a de que gêmeos idênticos, que compartilham 100% de seus genes, devem ser mais cognitivamente semelhantes do que, por exemplo, gêmeos fraternos, que compartilham mais ou menos 50% de seus genes. Podemos, a fim de estimar o peso  da influência ambiental, comparar gêmeos que cresceram em lares distintos com gêmeos que cresceram no mesmo seio familiar, bem como comparar irmãos biológicos e adotivos entre si e com seus respectivos pais adotivos e biológicos. Petrill (2006), com respeito a esses "estudos de parentesco", comenta que

a herdabilidade da inteligência é uma das conclusões mais consistentes da literatura de Psicologia, [sendo] replicada em delineamentos de pesquisa que envolveram gêmeos e adoção, diferentes países e idades distintas. Em todos os estudos, a herdabilidade da inteligência geral está em torno de 0,50, o que significa que, em termos gerais, as diferenças genéticas são responsáveis por cerca de 50% das diferenças observadas na inteligência (p. 144).

Parece um cenário justo: genes e ambiente controlando, razoavelmente na mesma medida, o desenvolvimento diferencial da inteligência. Apesar dessa estimativa, a divisão desse controle parece não ser estável ao longo da vida. Petrill (2006) comenta que, em geral, a herdabilidade da inteligência aumenta de cerca de 20% na infância para 60% na idade adulta, chegando a até 80% na velhice. Curiosamente, esse tipo de correlação diretamente proporcional entre fenótipo e idade também é detectado em estudos de personalidade, pelos quais constatamos que gêmeos idênticos se tornam mais parecidos na medida em que envelhecem (ao passo que irmãos adotivos, p. ex., não).

A via paralela dessa constatação diz respeito ao papel do ambiente sobre o desenvolvimento diferencial da inteligência. Conforme asseverou Jensen (1998), citado por Flynn (2006), embora o ambiente possa ter alguma força em etapas iniciais da vida, as diferenças de QI entre adultos são determinadas majoritariamente por diferenças genéticas. A título de exemplo, gêmeos idênticos que cresceram juntos são, quando adultos, tão similares em termos de inteligência quanto gêmeos idênticos que cresceram em lares distintos. O mesmo, em contrapartida, não acontece durante a infância, quando o ambiente compartilhado faz com que os primeiros sejam mais parecidos em comparação aos segundos. Quando adultos, suas reduzidas e principais diferenças parecem ser explicadas pela influência de ambientes não-compartilhados.

Esses dados, que podem ser vistos como contra-intuitivos, podem também ser mal-interpretados. O poder dos genes sobre a inteligência, que aumenta na medida em que crescemos, não atua independentemente do ambiente. Se fosse assim, e como pontuou Flynn (2009), estaríamos diante de um paradoxo: "Como as evidências sólidas podem demonstrar que o ambiente é frágil (estudos de parentesco) e potente (ganhos de QI [ao longo das gerações, o efeito Flynn]) ao mesmo tempo?" Para mostrar como os genes podem explicar mais as diferenças de inteligência do que o ambiente e, apesar disso, dele depender, recorramos a uma analogia desenhada por Lewontin (1976a), um geneticista de Harvard.

Imagine que temos um saco de sementes de milho cuja genética é diversificada. Temos, também, dois terrenos distintos nos quais plantá-las. O primeiro, que chamaremos de "terreno bom", possui condições uniformes e ideais para o plantio; e o segundo, que chamaremos de "terreno ruim", é uniformemente carente de nitratos. Quando crescidos, as diferenças de tamanho entre os organismos cultivados em um mesmo ambiente, digamos, no terreno bom, seriam exclusivamente genéticas. Obviamente, essa mesma variável (diferença genética) explicaria hegemonicamente as diferenças de tamanho dos organismos cultivados no terreno ruim. Por outro lado, a média de altura dos pés de milho de cada terreno seria diferente. Os organismos que se desenvolveram sob melhores condições (isto é, no terreno bom) seriam, em média, mais altos. Nesse último caso, a diferença da média de tamanho das duas populações seria explicada pelas diferenças ambientais.
  
Primeiramente, devemos sublinhar que estamos tratando de diferenças, sejam elas individuais ou grupais. Quando tentamos responder por que dois ou mais organismos cultivados em um mesmo terreno, que é homogêneo, são diferentes no que se refere à altura, a explicação deve ser de ordem genética. Quando, por outro lado, estamos tratando de diferenças populacionais, o ambiente aparece como a variável diferencial (caso as populações sejam idênticas em variabilidade genética).

A analogia de Lewontin, embora seja simples e esclarecedora, não explica adequadamente o efeito Flynn e as diferenças individuais de inteligência. Neste último nível, devemos tentar descrever como os genes controlam o desenvolvimento diferencial da inteligência em um ambiente que, diferentemente dos terrenos hipotéticos nos quais semeamos o milho, é indizivelmente heterogêneo e dinâmico.

A hipótese dos multiplicadores individuais

Similarmente ao efeito Flynn, no qual as contingências sociais alavancam a média da inteligência de uma população, parece haver um circuito de retroalimentação no nível individual: ambientes que potencializam, multiplicam o desempenho cognitivo. O efeito dessa multiplicação, da qual tratarei mais adiante, é dependente de ações diretas e indiretas dos genes. Em poucas palavras, parece que os genes, através de seus fenótipos, explicam em larga medida por que duas pessoas, quando expostas aos mesmos estímulos, processam-nos e aproveitam-nos de formas dessemelhantes. Tomemos uma ilustração de Flynn (2009):

Uma criança nasce com um cérebro levemente maior do que outra. Qual delas tenderá a gostar da escola, ser estimulada, começar a frequentar a biblioteca, entrar em turmas com desempenho superior [e] frequentar a universidade? E se essa criança tiver um irmão gêmeo idêntico [separado na infância] que tem mais ou menos a mesma história acadêmica, o que responderá por seus QIs semelhantes quando adultas? Não apenas os genes idênticos [mas também] a capacidade desses genes idênticos de atrair ambientes de qualidade semelhante será a peça que falta no quebra-cabeça (p. 391).

Deixemos de lado a hipótese de que o tamanho do encéfalo explica, em parte, as diferenças de inteligência. Em vez disso, discutamos a hipótese de que os genes, pela mediação fenotípica, influenciam os destinos intelectual e -- muito provavelmente -- profissional das pessoas. Façamos uso de uma outra analogia -- uma analogia baseada em fatos reais. Em um grupo de garotos mais ou menos da mesma idade, alguns possuem mais destreza, percepção de ritmo e som (discriminação de tons) e melhor coordenação motora. Digamos, para dar forma à analogia, que essas aptidões sejam essencialmente modeladas pelos genes. Com o tempo, embora a maioria deles se envolva com o cenário musical -- p. ex., tocando em eventos escolares --, apenas alguns ganharão destaque, receberão convites para tocar em bares e, por competência e um pouco de sorte, também para gravar um bom álbum.(1) Esse conjunto encadeado de pequenas conquistas, da escola ao estúdio, facilita a multiplicação, a potencialização individual das aptidões musicais. Em cada nova etapa estão embutidas novas demandas, o que resulta em mais treino e aperfeiçoamento -- um circuito de retroalimentação positiva; um elo entre os genes e o ambiente.

Flynn e Dickens (2009), a respeito de seu modelo dos multiplicadores individuais, sugerem que aqueles 70 ou 80% da hereditariedade da inteligência de adultos são divididos "entre o efeito direto dos genes sobre o QI (digamos, sobre a qualidade do cérebro herdado) e o efeito indireto que os genes adquirem cooptando fatores ambientais por combinação" (p. 80). Dessa forma, e justificando a analogia, parece que esse percurso multiplicador, impulsionado pelos genes e pelos ambientes por eles cooptados, explica o destino e as aptidões similares de gêmeos idênticos. Na medida em que crescemos, tornamo-nos mais autônomos e, com isso, engajamo-nos em ocupações (laborais, sociais e recreativas) nas quais temos mais afinidade. Colocando em termos práticos, embora de forma simplificada, Flynn (2009) argumenta que

há uma forte tendência de uma vantagem ou desvantagem genética se encaixar em um ambiente correspondente. A criança que considera o trabalho escolar fácil tem mais probabilidade de enxergá-lo como um modo de vencer na vida, de se motivar para fazer as tarefas e de receber mais trabalho dos professores. A criança que precisa lutar para acompanhar o ritmo é mais provável de ser desestimulada e de passar mais tempo fazendo esportes do que envolvida com os estudos (p. 75-76).

Não devemos, contudo, supor que toda dificuldade ou desinteresse escolar parta de uma desvantagem genética. Há inúmeras variáveis controlando essa categoria de problema (p. ex., a personalidade, o incentivo e reconhecimento dos pais e a disposição de recursos materiais). Além do mais, é também possível que uma criança geneticamente vantajosa prefira, em vez de se envolver em tarefas escolares, jogar futebol, assistir televisão e dormir. Por outro lado, essa mesma criança deverá, posteriormente, dadas as condições e a motivação necessárias, alcançar e -- provavelmente -- superar seus colegas cuja genética é menos vantajosa.

Para finalizar, vale ressaltar que o efeito dos multiplicadores sociais não elimina o efeito dos multiplicadores individuais (Flynn, 2009). Mesmo que conquistemos uma espécie de homogeneidade social (p. ex., possibilitando que toda a população brasileira tenha acesso à universidade), genes melhores continuarão proporcionando mais vantagens àqueles que os detém (lembremos da analogia de Lewontin). Se estamos prontos para assumir essa possibilidade, devemos também estar preparados para debater uma possibilidade um pouco mais apimentada, qual seja, a de identificarmos e selecionarmos artificialmente grupos de genes que conferem vantagens cognitivas.


Nota

(1) Luís Couto é uma das poucas pessoas que participaram do cenário musical de Bom Despacho e que, até hoje, continuam aprimorando suas habilidades musicais. Uma de suas bandas, Churrus, recentemente lançou seu segundo álbum, Monotone. Talvez não por acaso, boa parte de sua família, de ambas as ramificações (Couto e Silva), tocam algum instrumento musical e/ou cantam.

Referências

  • Flynn, J. R. (2009). O que é inteligência? Porto Alegre: Artmed
  • Lewontin, R. C. (1976a). Further remarks on race and the genetics of intelligence. In: Flynn, J. R. (2009). O que é inteligência? Porto Alegre: Artmed 
  • Petrill, S. A. (2006). Genes, ambiente e inteligência. In: Flores-Mendoza, C., & Colom, R., Introdução à Psicologia das Diferenças Individuais. Porto Alegre: Artmed.


11 comentários:

  1. Ótimo texto, Daniel!
    Mas eu, como geneticista não antropocêntrica na medida do possível não posso deixar de fazer alguns comentários e perguntas.

    Senti falta de uma explicação a respeito da mudança da influência genética ao longo do tempo. Claro, faz muito sentido pensar que a influência ambiental é maior na infância e adolescência, mas por que o cérebro é mais suscetível ao ambiente nessa fase da vida?

    A diferença maior que o ambiente faz no fenótipo é realmente os níveis de expressão de produtos gênicos, como você bem colocou o exemplo dos nutrientes do solo, que exercem diretamente um papel ambiental importante fornecendo a matéria-prima para a maquinaria gênica os "transformar" em plantas, digamos. Vejo que a questão do milho não é tão simples assim como você colocou. O terreno não é o único ambiente para uma planta, as condições solares, de umidade do ar, predação, estações do ano, tudo isso e mais outros fatores influem também no desenvolvimento do organismo. Entendi que foi só um exemplo, e concordo que o ambiente da inteligência seja complexo, mas não concordo que o do milho não seja.

    Gostei muito do seu exemplo da música e da escola com a retroalimentação. Ficou bem claro a questão do elo genética-ambiente no seu contexto psicológico. O que me deixa um pouco triste é ainda a limitação científica que temos para compreender os mecanismos moleculares responsáveis por tais resultados. Sabemos o papel do ambiente regulando níveis de expressão gênica e poucos mecanismos epigenéticos, mas tenho certeza que pelo menos 90% ainda está para ser descoberto. Processos de herança multifatorial (vários genes atuando juntos, cada um em pequena escala, para um mesmo fenótipo, como é o caso da inteligência e personalidade) ainda estão bastante obscuros para nós. Espero que um dia sejam elucidados.

    Abraço.

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  2. Bom texto. Apresenta hipóteses que a meu ver precisam ser melhores testadas.

    As pesquisas com gêmeos tem uma falha que a meu ver as invalida. Ela trabalha com pressuposições de que os ambientes são "iguais" por serem próximos e "diferentes" por serem distantes, sendo que não definem operacionalmente o que seria tal ambiente e qual papel ele teria no desenvolvimento da inteligência.

    Por exemplo: Dois irmãos gêmeos criados separados podem ter ambientes mais semelhantes funcionalmente, do que dois gêmeos criados juntos.

    A estrutura ambiental semelhante não é necessáriamente funcionalmente semelhante. E a meu ver a função do ambiente é a variável independente principal no "desenvolvimento da inteligência".

    Inteligência que entendo como comportamento eficaz em contextos já experimentados ou novos.

    Que os genes tem um papel, eu não discordo, mas "como" se investiga esse papel a meu ver ainda é deficitário.

    O modelo do saco de milho é fantástico também para ilustrar meu ponto;

    concordo absolutamente com ele, mas não é possível generaliza-lo para o estudo da inteligência pois, o agricultor pode especificar funcionalmente sua terra (boa ou má) pois já observou ela gerando bons frutos ou porque pode ter acesso a seus nutrientes, sais minerais e etc.

    Mas o Psicólogo não faz o mesmo, apenas de forma grosseira compara os ambientes estruturalmente.

    Abraços.

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  3. Obrigado pela participação, Nanda.

    Primeiramente, não sei se o ponto é que o cérebro seja mais suscetível a influências ambientais na infância. Embora isso possa ser verdade, a hipótese mais simples e econômica, que adotei durante o texto, é que as crianças não têm controle e autonomia suficiente para selecionar aqueles ambientes que melhor combinam com seu perfil cognitivo (o que vai mudando na medida em que crescemos).

    A analogia com o desenvolvimento do milho ficou propositadamente limitada às variáveis "qualidade do terreno" e "perfil genético". Como você disse, foi apenas um exemplo, uma ilustração didática com propósitos específicos. No nível real, certamente faz muita diferença o valor de variáveis como umidade, temperatura, predação e produtos químicos artificialmente adicionados.

    Sobre as limitações de conhecimento acerca da dimensão molecular, certamente em breve as superaremos.

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  4. "A estrutura ambiental semelhante não é necessariamente funcionalmente semelhante."

    Ótima consideração, Marcos. Tentarei, para facilitar nossa comunicação, refutar sua crítica lançando mão de termos behavioristas.

    Petrill (2006) comenta que uma mãe, ao contar uma história simultaneamente para seus dois filhos, pode direcionar sua narrativa diferencialmente para eles (dando mais atenção para um deles, p. ex.). Haveria, nesse caso, relações não-compartilhadas em um ambiente estruturalmente idêntico. Esse tratamento diferencial, pelo que tenho entendido, é diminuído caso o comportamento dos filhos não reforce diferencialmente o comportamento da mãe. Se, por exemplo, gêmeos idênticos têm alta probabilidade de se comportarem similarmente em contextos sociais específicos, pode não haver reforçamento diferencial significativo. No caso da relação familiar em questão, haveria menos probabilidade de uma mãe tratar diferencialmente seus filhos geneticamente idênticos. Para generalizar a hipótese, a hereditariedade pode ser uma variável importante em se tratando do estabelecimento e da história de reforços diferenciais.

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  5. Sim... e isso conseqüentemente invalida as pesquisas estatísticas, pois se a genética ou qualquer outro fator não controlado ontogênico da vida do sujeito interfere no estabelecimento de historias diferenciais entre eles. Nunca poderemos dizer que um ambiente é funcionalmente "igual" apenas inferindo a partir de sua topografia.

    Os behavioristas não disconsideram os genes, só acham o tratamento estatistico atual ainda deficitário.

    Achamos que o que é chamado de genético pelos cognitivistas pode ser em grande parte ontogênico, mas chamado de genético por não se reconhecer as intrincadas relações de contingências de reforçamento e culturais.

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  6. Marcos, como explicar por que, de irmãos separados na infância, apenas os que são gêmeos idênticos (compartilham 100% de seus genes) são consideravelmente parecidos em inteligência e em personalidade ao se tornarem adultos?

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  7. Daniel,

    Os gêmeos foram separados na maternidade? Pois, caso eles tenham sido separados após aprenderem a linguagem, certamente haverá similaridades que carregarão pelo resto da vida. As primeiras aprendizagens de um organismo possuem influência direta e não óbvia em todas as demais (e logo, eu espero, a Análise do Comportamente vai dar mais relevância para isso).

    Também achei a colocação final do Marcos no comentário anterior muito pertinente. Muitas vezes, por ignorância em psicologia, as ciências biológicas atribuem aos genes a causação de fatores culturais extremamente complexos. Disso resultam pesquisas absurdas como "busca pelo gene da maldade" ou "explicação genética da beleza", quando os conceitos de "maldade" e "beleza" são, na verdade, construções sociais que precisam ser analisadas e decompostas antes que se possa encontrar os genes envolvidos na sua causação.

    No mais, parabéns! É sempre uma satisfação encontrar na internet conteúdo inteligente.

    Abraços,
    Psicolóide.

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  8. Gostaria de fazer alguma pós em neurociencia do comportamento, vcs sabem qual a melhor opção proximo a Campinas-SP?

    E alem disso, o que estudar, quais as materias essenciais para um aspira a neurocientista?

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  9. Obrigado pela participação, Psicolóide.

    Não estou certo de que, nesses estudos, os gêmeos avaliados foram separados logo ao nascerem. Vou averiguar esse detalhe, que pode ser importante, e retornarei com a resposta tão logo puder.

    Psicolóide, realmente "genes para...", em se tratando de comportamento complexo, é uma ideia fraca, improcedente. Por outro lado, acho também incoerente a crença de que tudo seja modelado pela cultura. As coisas não brotam do além: deve haver estruturas básicas erguidas pelos genes sobre as quais o cenário cultural pode irromper e evoluir.

    Obrigado pelo reconhecimento.

    Um abraço.

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  10. Marcos, sei de duas especializações que podem te interessar. Encaminhei-as (seus endereços) para seu e-mail, bem como algumas dicas a respeito de disciplinas e temas normalmente requeridos (em termos de domínio) no repertório de um neurocientista.

    Espero ter ajudado. Um abraço.

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  11. Obrigado Daniel.

    Vou seguir suas recomendações!

    Abraço!

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