Differenzierung genetisch- und umweltbedingter Einflüsse auf sozioökonomische Unterschiede in der Cortisolausschüttung und Exekutivfunktion bei Kindern

• Antragstellerin: Dr. Laurel Raffington
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie ; Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 407466711

Kognitive Regulationsfähigkeiten, Exekutivfunktionen (EF) genannt, sind eng mit Entscheidungsprozessen, Persönlichkeit und Gesundheit über die Lebensspanne verbunden. EF von Kindern korrelieren positiv mit ihrem sozioökonomischen Status (SoS), der auf elterlichem Einkommen, Bildung sowie Berufsgruppe beruht. SoS kann als ein Indikator von Lebensumständen, die mit sozialer Ungleichheit einhergehen, genutzt werden, und korreliert mit zahlreichen Umweltbedingungen, die beispielsweise Stress auslösen können. Eine Hypothese besagt, dass höherer Stress bei niedrigerem SoS die Dysregulation des Stresshormons Cortisols bewirkt, und somit Unterschiede in der kognitiven Entwicklung auslöst. Aktuelle Forschung, inklusive meiner eigenen, zeigt, dass SoS-assoziierte Diskrepanzen in der Cortisolausschüttung mit niedrigerer kognitiver Leistung in Kindern einhergehen. Obwohl wir wissen, dass diese Assoziationen zum Teil genetisch begründet sind, fanden genetische Einflüsse bislang wenig Beachtung. Durch den Vergleich von ein- und zweieiigen Zwillingspaaren können genetisch- und umweltbedingte Einflüsse statistisch unterschieden werden. Bahnbrechende Zwillingsforschung von Tucker-Drob und Harden zeigt zum Beispiel, dass kognitive Fähigkeiten von Kindern mit geringerem SoS fast ausschließlich durch Umweltfaktoren erklärt werden, wohingegen Kinder mit höherem SoS in der Lage sind, Lernerfahrungen zu selektieren, die zu ihren genetisch-bedingten Interessen passen. Zusätzlich zeigt die Tierforschung, dass Stresshormone die Expression von Genen, die an der kognitiven Entwicklung beteiligt sind, steuern können. Daher ist denkbar, dass Cortisol Teil eines Mechanismus ist, der bei Kindern mit niedrigerem SoS die Expression von Genen unterdrückt, die an der Entwicklung von EF beteiligt sind. Die geplante Forschung wird daher den folgenden Fragen nachgehen: Ist Cortisoldysregulation von Kindern eine Folge von SoS-bedingtem Stress oder von genetischen Faktoren oder beidem? Inwieweit ist die Assoziation von Cortisolausschüttung mit EF genetisch- und/oder umweltbedingt? Ist Cortisol Teil eines Mechanismus, der über Gen-Umweltwechselwirkungen auf die Entwicklung von EF wirkt? Die Gastgeber, Elliot Tucker-Drob und Paige Harden, sind die Leiter des „Texas Twin Project”, das zu Beginn des beantragten Projekts einen Datensatz mit mehrfachen Indikatoren der Cortisolausschüttung und EF von 1000 7-bis-15-jährigen Zwillingspaaren bereit halten wird. Erstens werden wir die genetisch- und umweltbedingten Dimensionen der Cortisolausschüttung differenzieren. Zweitens werden wir erkunden, ob die Assoziation von Cortisol und EF genetisch oder umweltbedingt ist, oder auf deren Kombination beruht. Drittens werden wir Interaktionen von Genetik und SoS auf EF testen, um die mögliche Unterdrückung von Genexpression bei Kindern mit niedrigerem SoS zu prüfen. Falls dies der Fall ist, untersuchen wir, ob Cortisol Teil eines Mechanismus ist, der die Unterdrückung von Genexpression begünstigt.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeberinnen / Gastgeber: Professorin Dr. Kathryn Paige Harden; Professor Elliot Tucker-Drob, Ph.D.