부모로부터 물려받은 유전자는 시험 결과에 어떻게 영향을 미치나?

부모로부터 물려받은 유전자는 시험 결과에 어떻게 영향을 미치나?

학교에서의 자녀 성적에는 유전자가 관련된 것으로 알려져 있는데, 그럼 실제로 어떤 과목에 대해서, 어떤 점에서 유전자가 영향을 주고 있는지 연구결과가 발표되었다. 일반적으로는 「부모로부터 유전한 아이의 지능이 성적에 영향을 준다」라고 생각하기 쉽지만, 이번 연구에서는 지능 이외의, 부모로부터 유전한 「의욕」이나 「성격」이 성적에 크게 영향을 주는 것이 밝혀졌다. 

이번 연구는 쌍둥이를 대상으로 한 매우 큰 규모다. 같은 환경에서 자란 '쌍둥이'는 일란성 쌍둥이든 이란성 쌍둥이든 환경이 결과에 영향을 미치는 비율이 적기 때문에 행동유전학 분야에서는 흔히 피험자로 선정된다. 

 

이때 만약 시험 결과에 대해 일란성 쌍둥이가 이란성 쌍둥이보다 비슷하다면 '유전자 영향이 크다'는 의미가 되는데, '일란성 쌍둥이'는 이란성 쌍둥이에 비해 다루는 것이 더 비슷하다'는 비판도 있기 때문에 이번 연구는 쌍둥이 외에 다른 사람의 DNA도 조사대상으로 삼았다. 

연구자들은 일란성 쌍둥이 2245쌍, 이란성 쌍둥이 4071쌍, 2인 7432명을 피실험자로 조사한 것이다. 영국의 전국통일시험제도(GCSE) 결과에 환경과 유전자가 어떻게 영향을 미쳤는지 살펴보았다. 

조사 결과 쌍둥이의 경우 시험 결과에 유전자가 영향을 미치는 비율은 54~65%이며 환경에 따른 영향은 14~21%, 그 사람 특유의 경험이나 특수한 환경에 의한 영향은 14~32%로 나타났다. 과목에 따라 영향 정도는 다르지만 모든 분야에서 유전자에 의한 영향이 상당 부분 나타났다는 것이다. 「수학은 예술보다 유전자의 영향이 크다」는 경향도 밝혀졌다. 

또 시험 결과는 높은 비율로 학생의 IQ 점수와 관계된 것으로 밝혀졌기 때문에 연구자들은 학생의 지능이 시험 결과에 미친 영향의 크기에 대해서도 조사했다. 그리고 본인의 지능이 성적에 미치는 영향을 결과에서 배제하면 유전자 전체가 미치는 영향은 조금 변화했지만 본질적으로는 큰 역할을 했다는 것이다. 즉 부모로부터 유전된 지능은 자녀의 성적에 영향을 미쳤지만 지능 이외의 '유전에 의한 요소'도 자녀의 시험 성적에 크게 관여했다는 것이다. 

종합해 보면 지능 이외의 부모로부터 유전된 의욕이나 성격, 마음의 건강함이라고 하는 요소가 성적 차이의 45~58%를 설명할 수 있다고 추측한다. 환경을 함께 한 쌍둥이의 경우 영어나 수학 등 특정 교과목을 말하자면 이 비율은 더 커진다. 한편, 어린 다른 사람을 대상으로 한 조사 결과는 쌍둥이를 대상으로 한 것보다 연관성이 작아졌지만 수학·영어·과학 등 과목에 대한 유전 영향은 확인되었다. 

이번 연구에서 주목할 점은 과거 연구에서 주장하였던, 지능만이 공부 성적에 영향을 주는 유전적 특성이 아니라는 것이다. 지능 이외의 의욕이나 성격 등에서 볼 수 있는 유전적인 요소가 중요한 역할을 하고 있는 것이다. 무언가를 선택함에 있어서 아이들이 왜 그것을 선택하고 세계에서 일어나는 일을 어떻게 해석하는가 하는 점에 유전에 의한 요소가 크게 나타나는 것이다. 

또, '어떤 아이는 충분한 영양을 섭취하고, 다른 아이는 굶으면서 자라는' 것과 같은 환경의 경우 아이가 미래에 큰 키가 될지 작은 키가 될지는 환경에 따른 바가 커진다. 그러나 모든 사람이 충분한 영양을 섭취하고 자라날 경우 각 개인의 키 차이는 유전자의 영향을 미치는 바가 커진다. 

즉, 아이의 성적에 있어서 유전자의 영향이 크다고 하는 것은, 뒤집어 말하면 아이의 자랄 환경이 전체적으로 갖추어져 있다고 말할 수 있는 것이다. 따라서 이번 연구는 영국에서 이루어진 것이지만, 이 결과가 모든 나라의 아이들에 대해 적용될 수 있는 것은 아니라는 점에 주의가 필요하다. 국가에 따라 아이들이 자라는 생활 환경은 다양하기 때문이다. 

이번 연구를 통한 발견은 교육 프로그램의 개선에 도움이 될 것으로 보이지만, 연구자들 중에는 "이 결과는 흥미롭지만 결정적인 것은 아니며, 이번 데이터를 바탕으로 교육적 결정을 하는 것은 터무니없다"고 말하는 사람도 있다. 또한 킹스칼리지 런던에서 유전역학을 연구하는 티머시 스펙터 교수는 "안타깝게도 유전자의 영향을 보여주는 연구는 확대 해석되기 쉽고 운명을 바꿀 수 없다는 잘못된 인식을 만들어낸다"고 우려했다. 

Pleiotropy across academic subjects at the end of compulsory education : Scientific Reports : Nature Publishing Group
http://www.nature.com/srep/2015/150723/srep11713/full/srep11713.html

Your inherited genes control your IQ, and may affect how well you do at exams, too | Ars Technica UK
http://arstechnica.co.uk/science/2015/07/your-inherited-genes-control-your-iq-and-may-affect-how-well-you-do-at-exams-too/

Your inherited genes control your IQ and may affect how well you do at exams