本期分享一篇2018年发表在Nature的子刊Translational Psychiatry期刊上的文章，题目为Genome-wideanalyses of self-reported empathy: correlations with autism, schizophrenia, andanorexia nervosa（自我感情认知的全基因组分析：与自闭症，精神分裂症和神经性厌食症的相关性）

研究背景

同理心是指识别他人的想法、意图、欲望和感受，并以适当的情绪回应他人的精神状态的能力。它在社会互动中扮演着重要的角色，它促进了人们对他人行为的理解，并对他们的行为做出适当的回应。由于这些原因，它被认为是亲社会行为、社会合作和社会认知的重要组成部分。共情作用在人类和其他动物身上观察到，并被认为已经进化到支持一系列的亲社会行为和合作行为。

在一些精神病症状中已经观察到各种不同部分的共情，包括孤独症，双向情感障碍，精神分裂症和重度抑郁症。同理心的两个主要部分包括情绪共情（用合适的情绪回应他人的精神状态）和认知共情（识别他人精神状态的能力）。

尽管早期经验，亲子关系和其他社会因素清楚地塑造了共情，但不同的证据表明共情是部分生物学决定的。共情是适度遗传的（大约三分之一的变异是可遗传的），并且一些候选基因关联研究已经研究了各种基因在共情中的作用。此外，一些研究已经确定了催产素和胎儿睾酮系统在调节共情中的作用。神经影像学研究已经确定了与共情的不同方面有关的不同脑区，包括杏仁核和腹内侧前额叶皮层。共情也表现出显着的性别差异：女性在不同的共情程度上平均得分更高。纵向研究表明，这种女性优势随着年龄增长而增大。心理上的性别差异来自先天生理差异，文化和环境差异造成的。对婴儿的研究已经确定了同理心的发育前兆中的性别差异，比如，当环境和文化影响最小时，新生儿对物体的偏好是最小的，这就支持了共情的性别差异至少部分是生物学的。

因为在一系列精神疾病中发现了共情困难，所以它是研究的重要表型。了解部分决定移情的生物学网络可能有助于我们理解它如何有助于精神病表型，这种方法已被用于神经质，创造力和认知能力等其他特征。研究人员使用Empathy Quotient（EQ）研究自我报告共情的遗传结构。对3334名普通人群的情商进行心理测量分析表明，情商是一种衡量共情的好方法，可以在一个维度上进行衡量。研究的前期工作使用特定的性能指标 - “阅读眼睛中的头脑”测试（眼睛测试）来调查认知共情的遗传相关性。眼睛测试与情商（r〜0.10）的相关性较低，并且只测量共情的一个方面，即认知移情。认知移情也被称为使用“心理理论”或“心智化”。情商包括衡量认知共情的项目，但其他衡量情感移情的项目。然而，情商上的其他项目涉及认知和情感共情。

在这项研究中，旨在回答三个问题：1.什么共情的多基因结构？ 2.共情是否与各种精神疾病，心理特征和教育在遗传上相关？ 3.对共情中的性别差异是否有基因贡献？研究者们对来自23andMe（一家个性化遗传公司）的研究参与者进行了性分层和非分层全基因组关联分析，计算了所有测试的单核苷酸多态性（SNPs）解释的狭义遗传力，调查了性别差异。最后，对6种精神疾病（厌食症，多动症（ADHD），自闭症，双相性精神障碍，抑郁症和精神分裂症），心理特征和教育程度进行了遗传相关分析。

研究方法

参与者来自23andMe，Inc.的个人遗传学公司的客户群，共有46861名参与者（24543名女性和22318名男性）。所有参与者通过其受密码保护的23andMe个人在线账户的研究标签完成了在线版调查问卷。只有主要是欧洲血统（97％欧洲血统）的参与者被选中用现有方法分析。

共情商数（EQ）是一种自我报告的共情度量，包括与认知和情感移情相关的项目。它包含60个问题，并具有良好的重测信度。20个问题是填充问题，其余40个问题，参与者可以得到最多2分和每个问题最少0分。因此，在这项研究中，参与者得分最高为80分，最低为0分。

研究结果

1. 表型描述

利用EQ进行全基因组关联共情相关研究（GWAS）。共有46861名参与者（24543名女性和22318名男性，如图1），参与者的平均年龄是48.9岁。研究观察到女性在情商上的得分高于男性（男性为41.9±13.5，女性为50.4±12.6）（图2）。情商得分与年龄呈正相关（β= 0.08±0.003; P = 3.3×10^-104），女性得分高于男性（β= 8.4±0.11; P〜0）。

图1研究方案的示意图

在来自23andMe，Inc.的研究参与者中，使用60个问题的EQ进行表型分析（a）。进行了三项GWAS分析：非分层GWAS（b）和性别分层GWAS（d）在主要为欧洲血统的无关个体中。总结非分层GWAS数据用于进行SNP遗传度，基因，途径和功能富集，与精神病状况，心理特征和教育以及贝叶斯基因共定位（c）的遗传相关性。总结性别分层的GWAS数据用于进行性别特异性SNP遗传力，男性和女性数据集之间的遗传相关性以及性别差异表达基因的丰富性（e）。

图2 EQ的平均得分和遗传力估计

情商（a）上得分的平均得分和标准差。男性和女性之间的EQ评分差异的影响大小是Cohen’sd = 0.65。顶部的竖线和数字表示EQ.的平均分数的男女差异。平均估计值和标准误差的平均值（b）为女性GWAS，仅男性GWAS和非分层GWAS评分得分。图表顶部的数字代表每个遗传估算值的P值。请注意，y轴不从0开始。

2.全基因组关联分析

研究者进行了三项全基因组关联分析：单纯男性分析，仅女性分析和非分层分析，使用年龄和前四种血统主成分作为协变量的线性回归模型。我们使用P= 2.5×10^-8的保守阈值校正了三种不同的测试。在三个GWAS中发现了11个暗示位点（P<1×10^-6）。最显著的单核酸多态性（SNP）被确定为非分层分析（rs4882760;P = 4.29×10^-8），是TMEM132C中的内含子SNP。

3. 基于基因的关联、遗传和功能范畴的富集

    基于基因的分析确定了EQ的两个重要基因：SEMA6D（P= 9.14×10^-7）和FBN2（P= 1.68×10^-6）。研究人员使用3LDSR44计算所有测试的SNPs解释的遗传力，并确定EQ的遗传力为0.11±0.014（P= 1.7×10^-14）（图2）。通过功能类别对遗传力进行划分并没有在纠正多重检验后发现任何显著的增加。同时研究人员对中枢神经系统的表观遗传数据也进行了分析，多次测试校正后没有发现显着的富集。

4.性别差异

同理心中的性别差异可能反映了遗传以及非遗传因素（如产前类固醇激素和产后学习）。在数据集中，EQ有显著的女性优势（P<2×10^-16 Cohen's d = 0.65）（图2）。为了研究在性状中观察到的性别差异的生物学基础，研究者首先测试了EQ的性别分层GWAS分析的遗传力。分析显示仅男性和仅女性的数据集之间的遗传力没有显著性差异（EQ中男女差异P= 0.48）。此外，仅有男性和女性之间的GWAS（rg= 0.82±0.16，P= 2.34×10^-7）之间存在高度遗传相关性，表明男性和女性之间的遗传结构具有高度相似性。

5.遗传相关性

为了研究EQ与精神疾病，心理特征和教育程度之间的关系，我们与6种精神疾病（孤独症，多动症，神经性厌食症，双相情感障碍，抑郁症（重度抑郁症和较大的抑郁症状数据集）和精神分裂症），六种心理特征（新外向性，新开放性，新责任感，神经质和主观幸福感）以及教育程度（智商的代用指标，用教育年限衡量）进行了遗传相关分析。在精神疾病的情况下，有三种疾病与EQ之间存在着遗传相关性。EQ与孤独症呈负相关遗传相关性（rg = -0.27±0.07，P= 1.63×10^-4），EQ与精神分裂症及神经性厌食症呈正相关遗传相关性（rg= 0.19±0.04; P = 1.36×10^-5，rg=0.32±0.09;P = 6×10^‑4）（图3）。

在Bonferroni校正后，研究发现女性情商（EQ-F）和厌食（rg= 0.48±0.12; P = 8.46×10^-5）、男性EQ（EQ-M）和自闭症之间的显著遗传相关性（rg=-0.3±0.08，P= 3×10^-4）。

心理特征方面，在Bonferroni校正后的一个显着相关性：EQ与外向呈正相关（rg= 0.45±0.08; P = 5.76×10^-8）。此外，研究者们确定了两种名义上显着的相关性：情商与主观幸福感（rg= 0.19±0.07; P = 7.8×10^-3）、新的责任感（rg= 0.39±0.14; P = 8.8×10^-03）之间存在相关性（图3）。

此外，共情商数与教育水平没有相关性。

图3 EQ与其他条件之间的遗传相关

均值和95%置信区间显示共情和其他条件之间的遗传相关性。P值在Boffelni校正后具有显著的相关性。

6.贝叶斯基因组共定位

由于EQ、神经性厌食症和自闭症之间存在显著的遗传相关，研究者们研究了是否存在通过估计贝叶斯后验概率影响共情和精神状态（共定位）的基因组区域。研究并没有发现任何与移情和三个条件相关的区域。

研究结论

在共情能力的影响因素中，遗传因素达到了11%。一项研究调查了250对双胞胎中减少的EQ（18项）的遗传性，遗传的影响力达到了32%。

目前的研究为共情提供了第一个狭义遗传力。虽然男女之间情商存在极大差异，但遗传力相似，两性之间遗传相关性高。研究还发现了共情和一些精神疾病以及心理特征（包括孤独症）之间的显着遗传相关性。

参考文献

WarrierV, Toro R, Chakrabarti B, et al. Genome-wide analyses of self-reported empathy:correlations with autism, schizophrenia, and anorexia nervosa [J]. TranslationalPsychiatry, 2018, 8(1):35.

期刊介绍

期刊名：Translational Psychiatry

出版周期：月刊

审稿周期：平均2月

投稿命中率：50%

偏重方向：转化医学、神经科学、精神疾病、心理、精神

2016-2017最新影响因子：4.73