遗传与环境对儿童青少年情绪与行为问题的影响

胡小梅马兴顺傅一笑周颖清朱文芬侯枭蒙华庆贾璐覃青邱田刘洋李晓王英诚邓伟李涛

·论 著·

遗传与环境对儿童青少年情绪与行为问题的影响

胡小梅*马兴顺*傅一笑*周颖清**朱文芬**侯枭△蒙华庆*贾璐※覃青○邱田*刘洋*李晓*王英诚□邓伟□李涛□

目的 双生子法定量探索遗传与环境对儿童青少年情绪与行为问题的影响。方法 用父母版长处与困难量表（strengths and difficulties questionnaire，SDQ）评定156对6～18岁双生子的情绪与行为问题。采集颊粘膜、静脉血标本提取DNA，进行卵型鉴定。运用结构方程模型（structural equation modeling，SEM）分析遗传与环境因素对情绪与行为问题的影响。结果 情绪症状受共享环境和特殊环境的影响，两者对情绪症状总变异方差的贡献分别为0.42和0.58；亲社会行为主要受共享环境的影响，共享环境在亲社会行为总变异方差中占0.89；遗传对多动/注意缺陷的影响较大，在总变异方差中占0.62；共享环境对品行障碍的影响较大，在总变异方差中占0.56；遗传、共享环境、特殊环境对同伴问题都有影响，在总变异方差中分别占0.24、0.33和0.43。结论 在儿童青少年时期，情绪症状仅受环境影响，而行为问题受遗传与环境的共同影响，不同的行为问题受遗传和环境的影响不同。

遗传度 双生子 结构方程模型 情绪与行为问题

遗传与环境对精神活动的影响一直备受关注和争议。大量研究表明，遗传对情绪及行为问题有着重要的影响[1-2]，而环境塑造情绪与行为，并为其健康发展提供必要的条件[2-3]。双生子法研究有其独特的优势，是探讨遗传因素作用的有效途径。结构方程模型具有可同时分析潜变量及测量变量，能同时处理多个因变量等优点，可定量分析遗传和环境对变量的贡献大小，成为解析病因的重要方法[4]。为进一步探索儿童青少年情绪与行为问题的遗传与环境效应，本研究运用双生子法通过SEM定量分析遗传（genetic，A）、共享环境（shared environmental，C）和特殊环境（special envi⁃ronmental，E）因素对情绪与行为问题的作用。

1 对象与方法

1.1 研究对象 来自于2008年5月至2013年5月期间，以学籍登记为线索在重庆市募集的双生子。纳入标准：①年龄6～18岁；②在同一个家庭中成长的健康双生子；③自愿参加本研究者。排除患色盲、严重的躯体疾病或精神疾病者。共收集156对双生子。同卵双生子（homozygotic twin，MZ）85对，其中男82名，女88名；异卵双生子（dizygot⁃ic twin，DZ）71对，男65名，女77名。MZ组年龄6～18岁，平均（12.34±3.65）岁；DZ组年龄6～18岁，平均（12.07±3.67）岁。MZ组和DZ组间性别（χ2= 1.516，P=0.218）构成、年龄（t=0.829，P=0.408）差异无统计学意义。

所有研究对象的家长签署书面知情同意书。本研究得到重庆医科大学伦理委员会批准。

1.2 研究方法 召集双生子及家长到医院，家长签署书面知情同意书后填写父母版长处与困难量表（strengths and difficulties questionnaire，SDQ），调查员采用统一指导语指导，并采集双生子颊粘膜或血液标本。调查员为经过培训的精神科专业人员。

1.2.1 长处与困难量表（父母版）SDQ被众多国家和地区广泛应用，用于评估儿童青少年的情绪行为问题，经验证具有良好的信度和效度[5-6]。我国寇建华等[7]制定了父母版的上海常模，刘书君等[8]测得SDQ中文版具有良好的信效度，适合用于儿童青少年的评估。

该问卷含有25个条目，分为情绪症状、品行障碍、多动/注意缺陷、同伴和亲社会行为等5个因子，每个条目按3级评分（2分为完全符合，1分为有点符合，0分为完全不符合）。

1.2.2 卵型鉴定 所有双生子均接受DNA卵型鉴定。其中93对采集颊黏膜，抽取唾液斑DNA；63对采静脉血4mL提取DNA。使用Genetic Analyz⁃er 3100AvantTM仪器，ABI公司AmpFLSTR®Identifil⁃er®PCR Amplification Kit检测15个短串联重复序列（short tandem repeat，STR）位点及及牙釉蛋白基因（amelogenin）进行卵型鉴定。15个STR位点及amelogenin都相同的双生子对为MZ，至少1个遗传标记位点不同的同性别双生子对或不同性别的双生子对为DZ。该卵型鉴定方法可靠性可以达到0.999[9]。

1.3 统计学方法 采用单因素结构方程模型（structural equation modeling,SEM）分析A、C和E对SDQ总变异方差的影响程度。根据同卵双生子间相关系数（rMZ）和异卵双生子间相关系数（rDZ）的比较进行遗传效应的粗略估计：当rMZ＜rDZ时，数据不适合进行遗传分析；当rMZ＞2rDZ时，提示存在遗传作用，拟合ADE模型；当rMZ＜2rDZ时，提示可能存在共享环境因素的影响，拟合ACE模型[10]。SDQ各因子rMZ和rDZ比较，拟合为ACE/AE/CE/E模型，根据拟合指数、统计学检验，结合专业知识和实际情况选择最优模型[4]。

采用SPSS 20.0进行描述性统计分析，采用OPEN-Mx软件包进行单因素结构方程模型的拟合。检验水准α为0.05。

2 结果

2.1 同卵双生子两个体间和异卵双生子两个体间相关系数 由表1可见，情绪症状rMz＜rDZ，提示不存在遗传效应；其余各因子rMZ＜2rDZ，提示存在共享环境因素的影响。所有因子均拟合为ACE模型。

2.2 SDQ各因子结构方程模型的拟合 分别对SDQ各因子构建单因素结构方程模型，结果见表2，SDQ各因子ACE模型与饱和模型（Sat）比较，差异无统计学意义（P＞0.05），通过样本的同质性检验；情绪症状和亲社会行为的最优模型为CE模型，多动注意缺陷的最优模型为AE模型，品行障碍和同伴问题的最优模型为ACE模型。

2.3 遗传、共享环境及特殊环境对SDQ各因子的影响 由表3可见，情绪症状受共享环境和特殊环境的影响，共享环境和特殊环境对情绪症状总变异方差的贡献分别为0.42和0.58；多动/注意缺陷受遗传和特殊环境的影响，总变异方差中遗传和特殊环境分别占0.62和0.38；品行障碍受遗传、共享环境和特殊环境的影响，总变异方差中三者分别占0.12、0.56和0.33；遗传、共享环境和特殊环境对同伴问题总变异方差的贡献分别为0.24、0.33和0.43；亲社会行为受共享环境和特殊环境的影响，总变异方差中共享环境和特殊环境分别占0.89和0.11。

3 讨论

世界精神卫生调查行动（world mental health，WMH）在多个国家（包括中国）调查发现精神障碍的发生率高，儿童青少年情绪行为障碍往往为早期表现[11]。关注该问题且解析形成该问题的遗传与环境效应非常重要。

双生子法是研究遗传与环境作用的最佳途径。以往研究多基于传统的双生子统计分析法，与传统方法比较而言，SEM在分析时更有优势[4]。本研究运用SEM定量分析遗传、共享环境及特殊环境对情绪与行为问题的贡献大小，为寻找精神疾病病因和促进儿童青少年健康成长提供依据。

本研究结果示，情绪症状主要受共享环境和特殊环境的影响，与以往Deater等[3]研究得出受环境影响的结果相一致；品行障碍受遗传影响较小，受共享和特殊环境的影响较大，与既往黄颐等[12]研究结果一致；多动/注意缺陷受遗传和特殊环境的共同影响，其中遗传占主要作用，与国内外研究所得结果一致[1,12-13]。对于同伴问题，Boivin等[14]发现存在遗传效应，王雅春等[15]发现环境亦提供强有力的情感基础，影响同伴关系的发展。本研究结果示，同伴问题受遗传、共享环境和特殊环境的共同影响，其中环境因素占主要作用。而对于亲社会行为，本文数据提示主要受共享环境影响，不受遗传影响。国内外研究结果对此尚存在分歧，Knafo等[16]认为亲社会行为受遗传（27%）、共享环境（48%)和特殊环境（25%）影响，而Gregory等[17]研究表明该行为主要受共享环境的影响，也有研究表明遗传仅占12%，环境占88%[2]。亲社会行为的影响因素不同可能是不同文化背景和教育方式的差异所致，有待进一步环境因素的探索揭秘，也是我们下一步研究的方向。

表1 MZ两个体间和DZ两个体间的相关系数（r）

表2 SDQ各因子单因素结构方程模型的拟合

表3 遗传、共享环境及特殊环境对SDQ总变异方差的贡献及其95%置信区间

本研究仅对SDQ各因子进行单因素模型的构建，简单地分析遗传、共享环境及特殊环境所占的比例。在进一步的研究中，还需扩大样本量，纳入环境因素，运用结构方程模型构建多因素模型，同时探讨遗传与环境对不同年龄段人群情绪及行为问题的影响。

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Genetic and environmental influences on emotional and behavioral problems in children and adolescents.

HU Xiaomei，MA Xingshun，FU Yixiao，ZHOU Yingqing，ZHU Wenfen，HOU Xiao，MENG Huaqing，JIA Lu，QIN Qing，QIU Tian，LIU Yang，LI Xiao，WANG Yingcheng，DENG Wei，LI Tao.Mental Health Center,The First Affiliated Hospital of Chongqing Medical University,Chongqing 400016,China.Tel:023-89012866.

Objective To explore the influence of genetic and environmental factors on emotional and behavioral problems in children and adolescents using twins quantitative method.Methods One hundred fifty-six twins pairs,aged from 6 to 18,were included in the present study.The parental version of the strengths and difficulties questionnaire（SDQ）was used to evaluate their emotional and behavioral problems.The DNA test of twin zygosity was conducted using DNA extracted from buccal mucosa or venous blood samples.The influence of genetic and environmental factors on emo⁃tional and behavioral problems was analyzed using structural equation modeling（SEM）.Results Shared environment and special environment had impact on emotional symptoms and their contribution to the total variance of emotionalsymptom was 0.42 and 0.58,respectively.Prosocial behavior was mainly affected by shared environment and the contribu⁃tion of shared environment to the total variance of prosocial behavior was 0.89.Genetic factors had greater influence on hyperactivity/attention deficit and the contribution of genetic factors to the total variance was 0.62.Shared environment had more influence on conduct disorder and the contribution of shared environment to total variance was 0.56.Heredity, shared environment and special environment had impact on peer problems and their contribution to the total variance was 0.24,0.33 and 0.43,respectively.Conclusion In child and adolescent period,emotional symptoms are only affected by environment,while behavior problems are affected by the combination of heredity and environment.Different behavior problems are affected by different genetic and environmental factors.

Twins Heritability Structural equation modeling Emotional and behavioral problems

R749.94

A

2013-08-09）

（责任编辑:肖雅妮）

10.3936/j.issn.1002-0152.2013.12.008

☆ 国家自然科学基金（编号：81101025）

* 重庆医科大学附属第一医院心理卫生中心（重庆400016）

**重庆医科大学护理学院

△ 重庆医药高等专科学校临床学院

※ 重庆第九人民医院

○ 贵州省人民医院

□ 四川大学华西医院心理卫生中心

（E-mail：fyx7766@gmail.com）