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教育不仅塑造个体的职业路径和社会地位，也影响社会技能结构和代际流动。过去的研究主要聚焦于教育年限等“纵向”成就指标，而忽视了不同学科领域间的“横向”分化。然而，人们选择何种专业往往与兴趣、性格及社会文化密切相关。Nature Genetics最近发表的这项研究通过大规模全基因组关联分析（GWAS），首次系统揭示了不同教育领域背后的遗传基础。研究利用来自芬兰、挪威和荷兰的46万余名个体数据，探索遗传变异如何影响学科选择，并在社会—心理框架中重塑我们对教育分化的理解。
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Figure 1 思维导图
要点
研究的核心目标是回答一个长期悬而未解的问题：在人力资本形成过程中，基因如何作用于“学习什么”而非“学习多少”。研究团队整合三国教育注册信息与基因型数据，对十个广义教育领域进行分析，包括工程制造、健康与福利、商业与法律、教育、艺术与人文学科、社会科学、农业与兽医、信息与通信技术（ICT）、自然科学以及服务业。通过多阶段GWAS与样本加权合并分析，研究总有效样本量达31.7万，覆盖了北欧与西欧主要人群。
Figure 2 基于SNP的教育领域遗传力估计（在调整教育程度前后）
研究共鉴定出17个与教育领域显著关联的独立基因位点，分布在七个学科中，其中健康与福利领域关联最强（4个位点）。这些遗传信号在校正教育年限后依然显著，表明其作用独立于总体教育水平，反映了领域选择自身的遗传基础。通过连锁不平衡得分回归估算，十个领域的平均SNP遗传力为7%，在自然科学领域最高（14%），健康与福利最低（3%），提示不同学科间的遗传驱动差异。
为排除社会经济和家庭环境的混杂效应，研究采用家系与地理双重控制分析。在荷兰的独立“Lifelines”队列中，研究者使用个体及其父母的多基因评分（PGI）进行回归分析，结果显示直接遗传效应与总体估计值一致，而非直接效应（如父母教育或地域文化影响）并未显著削弱关联，表明基因主要通过个体兴趣与能力倾向作用于学科选择。这一发现挑战了“社会继承”完全解释专业分化的传统观点。
Figure 3 在一个独立的荷兰队列中，PGI与教育领域的关联
在遗传结构分析中，研究利用主成分分析提炼出两个跨领域的主要遗传维度：其一为“技术—社会”（technical–social），区分偏重工程、数学、制造等技术型学科与教育、健康、社会关怀类专业；其二为“实践—抽象”（practical–abstract），区分注重操作性技能（如服务业）与重理论与探索性的领域（如人文、社会科学）。这两个维度共解释了遗传变异结构的64%，揭示出基因层面上的“兴趣谱系”。
进一步的GWAS和表型相关分析表明，这两个遗传维度与人格特质、行为倾向及社会经济指标存在显著遗传相关。技术—社会维度与外向性、宜人性呈负相关，与记忆力和智力呈正相关，显示技术型领域偏好者在认知上优势明显，却可能社交倾向较弱；实践—抽象维度与开放性人格、创造力及精神疾病风险（如双相与精神分裂症）呈正相关，提示抽象型领域偏好与创造性及心理敏感性相关。与此同时，该维度与生育年龄及社会稳定指标负相关，暗示选择抽象领域的人群在婚育与社会关系上可能面临更高不稳定性。
性别差异分析显示，学科选择的社会分化在基因层面亦有体现。工程和技术学科的受教育者中男性占84%，健康与教育领域中女性占88%。然而，剔除高度性别偏向领域后，遗传结构依然保持一致，说明性别分化更多由社会文化塑造，而非遗传机制差异。研究还指出，北欧国家的福利体制与教育公平可能放大了个体遗传兴趣的表达，使这些关联在其他社会经济结构中可能会有所不同。
Figure 4 与教育领域相关的遗传变异的前两个主成分
这项研究首次揭示了教育领域选择的遗传图谱，说明个体的职业与学科倾向在一定程度上由遗传因素驱动，而非完全由社会背景决定。其发现为社会科学与遗传学之间搭建了桥梁：通过基因组分析可量化“横向分层”现象，即同等教育水平下的专业差异。这种差异不仅影响个人的职业、健康与幸福感，也重塑社会的知识结构与性别分工。
然而，作者亦强调，这些遗传效应是概率性的、情境依赖的，非决定性的。遗传倾向通过与社会环境的互动显现，不同文化与经济体系下，其效应强度与方向可能改变。研究的局限包括样本主要来自欧洲群体、部分领域样本量不足、广义学科分类可能掩盖细节差异等。未来研究可在更细化的学科层面、跨文化环境及纵向发展路径中进一步探讨基因—环境交互，揭示教育与社会分层的更深层机制。
总体而言，该研究标志着从“教育年限的遗传学”向“教育领域的遗传学”转变，展示了基因组数据在解释兴趣、选择与社会结构差异方面的潜力，为理解人类多样化发展路径提供了新的科学视角。
Cheesman, R., Anapaz, V., van Alten, S. et al. Genetic associations with educational fields. Nat Genet (2025). https://doi.org/10.1038/s41588-025-02391-z