Olisiko teillä hetki aikaa puhua älykkyydestä?

Mitä tiedämme perimän merkityksestä älykkyyden kehityksessä ja koulumenestyksessä? Entä saako tästä puhua ääneen?

Älykkyyden perinnöllisyys sekä koulumenestyksen ja koulutustason periytyminen nousevat tasaisin väliajoin otsikoihin – yhdessä tai erikseen. Lukuisat tutkimusryhmät ovat kartoittaneet sitä, missä määrin yksilöiden väliset erot älykkyydessä ja opinpoluissa heijastelevat yhtäältä geenien ja toisaalta ympäristötekijöiden vaikutuksia.

Aiheesta käytävän keskustelun seuraaminen helpottuu huomattavasti, jos pysähtyy hetkeksi neljän perustavanlaatuisen kysymyksen äärelle. Aluksi kannattaa täsmentää itselleen, mihin “älykkyydellä” ylipäänsä näissä yhteyksissä viitataan. Seuraavaksi voi olla hyvä kerrata, mitä älykkyyden perinnöllisyydellä tarkalleen ottaen tarkoitetaan. Kolmas oleellinen kysymys on, missä määrin älykkyys on yhteydessä koulumenestykseen ja opinpolkuihin. Viimeinen kysymys koskee aiheesta käytävää keskustelua itsessään: mitä merkitystä sillä on, miten edellä mainitut asiat ymmärretään ja miten niistä puhutaan?

Mistä puhumme, kun puhumme älykkyydestä?

Psykologisessa tutkimuksessa älykkyydellä ei viitata mihinkään yksittäiseen, suoraan mitattavissa olevaan ominaisuuteen. Ihmisaivojen tiedonkäsittely eli kognitiivinen toiminta jakaantuu lukuisiin eri osatoimintoihin, kuten lyhytkestoiseen muistiin, avaruudelliseen hahmotuskykyyn, kielellisiin taitoihin sekä päättelykykyyn. Älykkyyttä mitattaessa tavoitteena on arvioida henkilön keskimääräistä kognitiivista suoritustasoa näiden ominaisuuksien pohjalta.

Älykkyystestien eri osiot mittaavat kognitiivisen toiminnan eri osa-alueita, ja niiden perusteella lasketun yleisindeksin ajatellaan heijastelevan yleisluontoisempaa kognitiivista kyvykkyyttä.

Eri osatoiminnot eivät ole toisistaan riippumattomia, vaan korreloivat jossain määrin keskenään. Ihmiset, jotka pärjäävät hyvin tiettyä osatoimintoa mittaavassa tehtävässä, pärjäävät keskimääräistä useammin hyvin myös muissa, eri osatoimintoja kartoittavissa tehtävissä. Tämä tukee ajatusta siitä, että kognitiivisen toiminnan eri osa-alueet nojaavat osaltaan yhteiseen peruskomponenttiin – älykkyyden käsitteellä pyritään kuvaamaan juuri tätä ”kovaa ydintä”.

Älykkyyden perinnöllisyys

Psykologisten ominaisuuksien perinnöllisyyttä voidaan tutkia monin tavoin, perinteisimpiin keinoihin kuuluvat kaksos- ja adoptiotutkimukset.

Kaksostutkimuksissa geeniperimän merkitystä tiettyyn ominaisuuteen selvitetään tutkimalla ovatko samanmunaiset eli identtiset kaksoset keskenään samankaltaisempia kuin erimunaiset kaksoset. Tausta-ajatuksena on, että jaetun geeniperimän osuus on ainoa asia, joka voisi tuottaa systemaattisia eroja kaksosparien välille: samanmunaiset kaksoset ovat perimältään identtisiä, kun taas erimunaisilla kaksosilla vain noin puolet perimästä on jaettua.

Adoptiotutkimuksissa taas tarkastellaan lapsen samanlaisuutta yhtäältä adoptiovanhempiensa ja toisaalta biologisten vanhempiensa kanssa.

Tämäntyyppisillä menetelmillä toteutettujen tutkimusten perusteella vaikuttaa siltä, että perinnölliset tekijät selittävät älykkyydessä aikuisiällä havaittavista eroista huomattavan suuren osuuden, noin 50–80 prosenttia. Mutta mitä tämä oikeastaan tarkoittaa?

Arviot tietyn ominaisuuden perinnöllisyydestä kuvaavat aina tietyssä ihmisjoukosssa esiintyvän kokonaisvaihtelun taustalla vaikuttavia tekijöitä, eivät kenenkään yksittäisen ihmisen tilannetta. Jos esimerkiksi suomalaistutkimus raportoi älykkyyden selittyvän keskimäärin noin 60 prosenttisesti perinnöllisillä tekijöillä, tämä ei tarkoita, että juuri sinun älykkyydestäsi 60 prosenttia olisi perimän määrittämää ja loput ympäristötekijöiden sanelemaa.

Lisäksi tulokset kuvaavat vain sitä ihmisjoukkoa, jonka parista aineisto on kerätty (esim. täysi-ikäiset suomalaiset). Se, kuinka suureksi perimän suhteellinen vaikutus kasvaa, riippuu siitä, millaisessa ympäristössä toimitaan.

Jos ympäröivä yhteiskunta kykenee takaamaan jokaiselle riittävän ravinnon, terveydenhuollon ja suhteellisen turvallisen kasvuympäristön, eivät yksilöiden väliset erot ympäristön tarjoamissa lähtökohdissa kasva yhtä dramaattisiksi kuin epätasa-arvoisemmissa ja epävakaammissa yhteiskunnissa. Kun ympäristöön liittyvät erot vähenevät, perimän suhteellinen merkitys kasvaa.

Mahdollisesti suurin ongelma edellä mainituissa prosenttiluvuissa on se, että perimän ja ympäristön vaikutusten odotetaan olevan toisistaan riippumattomia. Todellisuudessa perimä ja ympäristö ovat kuitenkin jatkuvassa vuorovaikutuksessa keskenään, sillä yksilön geeniperimä vaikuttaa siihen, miten ympäristö häneen suhtautuu ja millaisiin ympäristöihin hän hakeutuu.

Älykkyyden kohdalla tämä voisi tarkoittaa esimerkiksi sitä, että yksilön geneettiset taipumukset vaikuttavat siihen, missä määrin lapselle tarjotaan mahdollisuuksia haastaa itseään ja kehittää kognitiivisia taitojaan sekä siihen, missä määrin yksilö hakeutuu itsenäisesti kognitiivisesti haastaviin tilanteisiin. Osa geenien vaikutuksista voi siis välittyä ympäristötekijöiden kautta.

Ajatusta perimän ja ympäristön vuorovaikutuksesta tukee epäsuorasti se, että arviot älykkyyden perinnöllisyydestä muuttuvat dramaattisesti kohderyhmän iästä riippuen: lapsuudessa perimän merkityksen on arvioitu olevan vain noin 20–40 prosenttia. Tätä hieman yllättävää ilmiötä on selitetty sillä, että lapsuudessa yksilö on suuremmissa määrin hänestä riippumattomien ympäristötekijöiden armoilla, eivätkä geenien vaikutukset pääse vielä yhtä vapaasti välittymään valikoidun ympäristön kautta.

Nykytutkimuksessa tunnistetaan myös epigeneettisten prosessien merkitys. On havaittu, että ympäristötekijät, kuten stressi, voivat aiheuttaa muutoksia siihen, mitkä geenit yksilön perimässä aktivoituvat. Näin geenien ilmiasu voi muuttua, vaikka perimä itsessään pysyisi samana.

Näiden tulosten tulkintaa rajoittavien tekijöiden ohella perinteisten kaksos- ja adoptiotutkimusten heikkoutena on se, etteivät ne kerro mitään siitä, mitkä geenit tarkalleen ottaen vaikuttavat mitattavaan ominaisuuteen ja miten ne sen oikeastaan tekevät.

Kehittynyt teknologia ja lisääntynyt ymmärrys periytymisen mekanismeista ovat pikkuhiljaa mahdollistaneet yksittäisten geenien merkityksen tutkimisen. Näissä tutkimuksissa on havaittu, että perimän vaikutus älykkyyteen välittyy lukuisten geenien kautta ja yksittäisen geenin merkitys on hyvin rajallinen. Lisäksi geenien roolit eivät välttämättä ole tarkkarajaisia: sama geeni voi vaikuttaa yhtä aikaa paitsi useisiin eri kognitiivisen toiminnan osa-alueisiin myös älykkyyden kannalta merkityksettömiin ominaisuuksiin.

Edellä kuvatuista prosenttiluvuista on siis vielä pitkä matka syvällisempään ymmärrykseen älykkyyden taustalla vaikuttavista prosesseista.

Älykkyys = koulumenestys?

Älykkyyden perinnöllisyyden tutkimuksen sudenkuoppien kartoittamisen jälkeen olisi mukava todeta, että älykkyyden ja koulumenestyksen välinen yhteys on sentään mutkaton juttu. Valitettavasti tämäkään kysymys ei kuitenkaan ole aivan yksinkertainen.

Älykkyys ennustaa kyllä tutkitusti niin koulumenestystä kuin aikuisiän koulutustasoakin. Koulumenestyksen ja älykkyyden välistä yhteyttä tarkastelleista tutkimuksista tehty meta-analyysi havaitsi, että näiden välillä oli vahva yhteys: erot koulumenestyksessä voidaan selittää noin 29 prosenttisesti eroilla älykkyydessä.

Vastaavaa näyttöä on myös geneettisten tekijöiden merkityksestä koearvosanojen ja koulutustason taustalla. Esimerkiksi koearvosanojen kohdalla laaja brittiläinen kaksostutkimus arvioi perimän selittävän noin 54–65 prosenttia oppilaiden välisistä eroista arvosanoissa, hieman oppiaineesta riippuen.

Samassa tutkimuksessa havaittiin kuitenkin myös, että älykkyyttä ja koulumenestystä selittivät osin eri geenit. Lisäksi nämä prosenttiluvut jättävät vielä paljon tilaa muiden tekijöiden vaikutuksille eivätkä kerro mitään mahdollisista vuorovaikutusmekanismeista eri tekijöiden välillä.

Tutkimusnäyttö ei siis tue ajatusta siitä, että yhdet ja samat geenit sanelisivat ensin yksilön älykkyyden ja määräisivät myöhemmin tätä kautta myös peruskoulun päättötodistuksen keskiarvon sekä sen jatkuuko opinpolku korkeakoulututkintoon asti.

Älykkyyden ohella keskeisiä asioita ovat muun muassa persoonallisuus, motivaatio, itsesäätelytaidot, oppimisstrategiat sekä psykososiaaliset tilannetekijät kuten stressin määrä. Kasvuympäristöllä on – geenien rinnalla ja vuorovaikutuksessa niiden kanssa – ilmeinen rooli paitsi näiden taustatekijöiden muovautumisessa myös siinä, millä tavoin niiden vaikutukset välittyvät yksilön opintomenestykseen.

Ympäröivä yhteiskunta sanelee toki myös hyvin konkreettisella tavalla yksilön käytännön kouluttautumismahdollisuudet. Osa edellä mainituista tutkimuksista on löytänyt yhdensuuntaisia tuloksia geenien vaikutuksesta koulutustasoon myös Euroopan ja Pohjois-Amerikan ulkopuolelta. On kuitenkin todennäköistä, että yksilön opinpolkuun vaikuttavat tekijät voivat poiketa hieman toisistaan, jos verrataan toisiinsa esimerkiksi Helsinkiä ja Sambian maaseutua.

Saako tästä puhua ääneen?

Keskustelu geenien vaikutuksesta yksilön psykologisiin ominaisuuksiin ja näiden ominaisuuksien merkityksestä yksilön elämänkulkuun herättää usein suuria tunteita – myös tutkijayhteisön sisällä.

Psykologian professori Markus Jokela on kommentoinut älykkyyden ja yleisemminkin yksilöpsykologisten ominaisuuksien jäävän usein huomiotta yhteiskuntatieteellisessä keskustelussa.

Myös täysin vastakkaisia tulkintoja on kuitenkin esitetty. Esimerkiksi koulutuksen oikeudenmukaisuuden ja tasa-arvon apulaisprofessori Kristiina Brunila pitää yhtenä nyky-yhteiskunnan ongelmakohtana nimenomaan ylikorostuneen yksilöpsykologista eetosta.

Näkökulmien moninaisuus kuuluu tieteellisen keskustelun peruspiirteisiin, ja se, millaisen tutkimuksen parissa kukin asiantuntija on uransa tehnyt, vaikuttanee siihen, millaisilla painotuksilla he lähtevät erilaisia yhteiskunnallisia ilmiöitä selittämään.

Psykologian ja ylipäänsä yhteiskuntatieteiden erityispiirteenä on kuitenkin se, että niiden tutkimuskohteena olevat ilmiöt elävät jatkuvassa vuorovaikutuksessa ympäröivän kulttuurin ja yhteiskunnallisen keskustelun kanssa.

Sillä, millaisen käsityksen muodostan veden kiehumispisteestä, ei ole juuri vaikutusta siihen, miten teeveteni kiehuu. Sen sijaan käsityksilläni älykkyydestä ja sen yhteyksistä mahdollisuuksiini menestyä opinnoissa voi olla hyvinkin kouriintuntuvia vaikutuksia oppimistuloksiini ja opiskeluhaaveisiini.

Tästä kertovat muun muassa Carol Dweckin tutkimusryhmän kokeet. Näissä tutkimuksissa on havaittu oppimistulosten olevan parempia silloin, kun lapset näkevät älykkyyden pysyvän ominaisuuden sijaan resurssina, jota voidaan kasvattaa. Dweck onkin korostanut, että vanhempien ja opettajien olisi tärkeää omilla puhetavoillaan tukea sellaisten ajatusmallien muodostumista, jotka edesauttavat lapsen oppimista.

Yksilön geneettistä kognitiivista lahjakkuutta deterministisesti painottavien tarinoiden haitallisuutta lisää osaltaan se, että arkielämässä arviomme toisten älykkyydestä eivät useinkaan pohjaa standardoituihin testeihin ja ovat siksi alttiita erilaisille vääristymille.

Tuoreessa yhdysvaltalaistutkimuksessa havaittiin, että lapsen sukupuoli, etnisyys ja kielitausta vääristivät systemaattisesti opettajien arvioita heidän kognitiivisista taidoistaan.  Jos tämänkaltaiset virhearviot yhdistyvät vahvaan uskoon älykkyyden perinnöllisestä ja muuttumattomasta luonteesta, voivat lopputulokset olla pelottavia.

Tämä ei tietenkään tarkoita sitä, ettei perinnöllisten tekijöiden vaikutusta psykologisiin ominaisuuksiin ja näiden ominaisuuksien vaikutusta yksilön elämänkulkuun tulisi tutkia tai ettei näiden tutkimusten tuloksia saisi julkaista. Parhaimmillaan tämä tutkimus voi mahdollistaa kognitiivisilta valmiuksiltaan erilaisten oppijoiden varhaisen tunnistamisen ja yksilöllisten erojen huomioimisen niin opetuksessa kuin yhteiskunnassa laajemminkin.

Samaan aikaan on kuitenkin tärkeää kysyä, mitä tarkoitusta palvelevat provosoivasti otsikoidut lehtiartikkelit, joissa painotetaan geenien ja yksilöpsykologisten ominaisuuksien merkitystä yksilön elämää määräävinä tekijöinä. Vaikka arviot perinnöllisten tekijöiden osuudesta älykkyyden kehityksessä ja toisaalta älykkyyden merkityksestä yksilön opintiellä ovat korkeita, tutkimukset kertovat myös taustatekijöiden moninaisuudesta ja eri tekijöiden välisten vuorovaikutusmekanismien monimutkaisuudesta.

Tätä taustaa vasten, ja Dweckin tutkimukset mielessä pitäen, on vaikea nähdä, mitä tarkalleen ottaen hyötyisimme siitä, että julkisessa keskustelussa ryhdyttäisiin korostamaan nykyistä voimakkaammin geneettisesti määräytyvän älykkyyden merkitystä. Dynaamisempi, geenien, aivojen, kognition ja ympäristön jatkuvaa vuorovaikutusta korostava näkökulma voi olla rakentavampi vaihtoehto niin julkisen keskustelun kuin tieteellisen tutkimustyönkin kannalta.

Jo Erasmus Rotterdamilaisen kerrotaan todenneen, että ”kaikki määritelmät ovat vaarallisia” – älykkyyden kohdalla tästä on vaikea olla eri mieltä. Ehkä jotkut määritelmät ovat silti vähemmän vaarallisia kuin toiset.

Lähteet

Bouchard Jr, T. J., & McGue, M. (2003). Genetic and environmental influences on human psychological differences. Journal of Neurobiology, 54(1), 4–45. https://doi.org/10.1002/neu.10160

Cesarini, D., & Visscher, P. M. (2017). Genetics and educational attainment. npj Science of Learning, 2(1), 1–7. https://doi.org/10.1038/s41539-017-0005-6

Dunphy, S. (24.09.2018). Epigenetics and IQ: the mechanism behind environmentally-induced effects on cognitive performance. The European Scientist. https://www.europeanscientist.com/en/research/epigenetics-and-iq-a-new-study-uncovers-one-of-the-mechanisms-behind-environmentally-induced-effects-on-cognitive-performance/

Eid, M. (13.11.2019). Jakso 7: ”Vallan toimintaa ja yhteiskunnallisia erontekoja pitäisi tunnistaa paremmin koulutuksessa" [podcast-jakso]. Sarjassa Kaikkien koulu? Ruskeat Tytöt. https://soundcloud.com/ruskeat-tytoet/kaikkien-koulu-jakso-7

Garcia, E. B., Sulik, M. J., & Obradović, J. (2019). Teachers’ perceptions of students’ executive functions: Disparities by gender, ethnicity, and ELL status. Journal of Educational Psychology, 111(5), 918–931. https://doi.org/10.1037/edu0000308

Kivimäki, A. (12.5.2020). Äly ennustaa elämän. Helsingin Sanomat. https://www.hs.fi/tiede/art-2000006504322.html

Mangels, J. A., Butterfield, B., Lamb, J., Good, C., & Dweck, C. S. (2006). Why do beliefs about intelligence influence learning success? A social cognitive neuroscience model. Social Cognitive and Affective Neuroscience, 1(2), 75–86. https://doi.org/10.1093/scan/nsl013

Morehead, J. (19.6.2012). Stanford University’s Carol Dweck on the growth mindset and education. OneDublin.org. https://onedublin.org/2012/06/19/stanford-universitys-carol-dweck-on-the-growth-mindset-and-education/

Plomin, R., & Deary, I. J. (2015). Genetics and intelligence differences: five special findings. Molecular Psychiatry, 20(1), 98 –108. https://doi.org/10.1038/mp.2014.105

Puttonen, M. (30.9.2019). Sosiaaliset erot palasivat kouluihin: Koulutettujen perheiden lapset saavat parempia tuloksia kuin kouluttamattomien. Helsingin Sanomat. https://www.hs.fi/tiede/art-2000006253728.html

Puttonen, M. (24.8.2020). Miksi yhdestä tulee lääkäri ja toisesta sähkö­asentaja? Geeneillä on eniten valtaa, vahvistaa suuri suomalais­tutkimus, mutta perheen vaikutus on kasvanut vastoin oletuksia. Helsingin Sanomat. https://www.hs.fi/tiede/art-2000006610389.html

Richardson, M., Abraham, C., & Bond, R. (2012). Psychological correlates of university students' academic performance: A systematic review and meta-analysis. Psychological Bulletin, 138(2), 353–387. https://doi.org/10.1037/a0026838

Rimfeld, K., Kovas, Y., Dale, P. S., & Plomin, R. (2015). Pleiotropy across academic subjects at the end of compulsory education. Scientific Reports, 5(1), 1–12. https://doi.org/10.1038/srep11713

Rinaldi, L., & Karmiloff-Smith, A. (2017). Intelligence as a developing function: A neuroconstructivist approach. Journal of Intelligence, 5(2), 18. https://doi.org/10.3390/jintelligence5020018

Roth, B., Becker, N., Romeyke, S., Schäfer, S., Domnick, F., & Spinath, F. M. (2015). Intelligence and school grades: A meta-analysis. Intelligence, 53, 118–137. https://doi.org/10.1016/j.intell.2015.09.002

Silventoinen, K., Jelenkovic, A., Sund, R., Latvala, A., Honda, C., Inui, F., Tomizawa, R., Watanabe, M., Sakai, N., Rebato, E., Busjahn, A., Tyler, J., Hopper, J. L., Ordoñana, J. R., Sánchez-Romera, J. F., Colodro-Conde, L., Calais-Ferreira, L., Oliveira, V. C., Ferreira, P. H., … Kaprio, J. (2020). Genetic and environmental variation in educational attainment: an individual-based analysis of 28 twin cohorts. Scientific Reports, 10(1), 1–11. https://doi.org/10.1038/s41598-020-69526-6

Strenze, T. (2007). Intelligence and socioeconomic success: A meta-analytic review of longitudinal research. Intelligence, 35(5), 401–426. https://doi.org/10.1016/j.intell.2006.09.004

Vasama, T. (29.5.2020). Perhetausta vaikuttaa teinin älyllisiin taitoihin geenejä enemmän, väittää tuore tutkimus: Suomalaisasiantuntija pitää tulkintaa liioiteltuna. Helsingin Sanomat. https://www.hs.fi/tiede/art-2000006522268.html