新研究验证教育遗传学：既确认了旧结论，也带来了意外

这是一篇让我感到兴奋的论文。在EA4发表四年后，我们终于迎来了一项新的挪威全基因组关联研究，探讨教育相关性状，使我们能够在很大程度上独立的样本中检验其研究结果。

对于那些一直期待观察这一信号在新队列中能否持续的人而言，这无疑是一个令人欣喜的进展。

这项研究名为《超越受教育年限》，由Eirik Haugland Kvalvik及其同事完成。它基于来自挪威母亲、父亲与儿童队列研究（简称MoBa）的120,527名成年人。

其主要发现令人鼓舞：挪威受教育年限与EA4之间的遗传相关系数约为0.93，95%置信区间为0.90–0.96。同一项挪威EduYears全基因组关联研究还与智力具有显著的遗传相关性，约为0.63。

这两项发现使该研究尤为引人关注。[1, 2]

这正是我所期待的重复验证。遗传相关系数衡量的是两种分析中遗传效应的一致程度。在这里，与受教育年限的广泛关联在挪威队列中再次显现，而该队列中潜在重叠的已知比例仅约0.5%。

自然地，我想看看利用这些新结果计算群体评分时会得到怎样的结果。在本文考察的48个群体汇总数据中，挪威EduYears评分与EA4的相关系数为0.708。

这又是一个令人振奋的结果，尽管基于计算所得评分的相关性回答的问题与论文中报告的全基因组遗传相关系数有所不同。

该论文还让我们得以进一步深入分析。它将高中毕业、获得学士学位以及攻读研究生教育分别进行了区分。这些评分是否遵循相同的模式？

答案更为复杂，这也使该研究更具趣味性。在查看图表之前，有两个细节值得关注：样本的独立性如何，以及每个评分包含的信息量有多大。

一个几乎没有已知重叠的新样本

这项新研究也改变了研究的国家背景。其发现样本来自挪威的MoBa队列，而EA4则汇集了来自多个国家的欧洲血统参与者。完整的EA4分析整合了来自23andMe的2,272,216名参与者、来自英国生物银行的441,121名参与者，以及来自其余EA3队列的324,162名参与者。

先前的EA3队列表将23andMe描述为主要以美国参与者为主；但并未明确EA4规模更大的23andMe样本的确切国籍构成。其他队列则覆盖了美国、英国、澳大利亚以及包括冰岛、爱沙尼亚、荷兰、德国、瑞典和芬兰在内的多个欧洲国家。

[2, 3]

就挪威论文中的遗传相关性比较而言，相关的EA4结果不包括23andMe的数据。因此，在765,283名参与者中，英国生物银行占441,121人，约占57.6%，其余部分来自国际性的EA3队列。

这使得比较尤其引人关注：一个挪威队列在不同的教育背景下，重现了来自多国、且主要由英国招募的发现样本中的大部分信号。上述信息是关于招募国家及血统标准，并非对参与者国籍的确切统计。

[1–3]

不过，“完全独立”仍需打个折扣。EA3的补充表22列出了622名MoBa参与者，而EA4纳入了这部分EA3成分。如果这622人也出现在新的挪威GWAS中，则他们将占该样本的622/120,527 = 0.516%。

这是已知的极小重叠途径。[2, 3]

同样这622人占整个EA4样本的0.0205%，或占挪威论文所用的剔除23andMe后的样本的0.0813%。由于缺乏逐人比对，这些只是潜在重叠的估算值，而非确切数字，且尚不能排除其他未证实的重叠可能性。

因此，“几乎独立”才是更准确的描述。即便如此，这仍为我们提供了一个激动人心的机会，去检验教育信号的可推广性。该论文还包含一项针对8,910人的双生子分析；这些参与者并未计入GWAS的发现样本。

为何某些评分的SNP数量如此之少

表1涵盖了EduYears及全部八项里程碑分析。Comp指义务教育及以下水平；HS代表高中，BSc为学士学位，MSc为硕士学位。加号表示更高学历。

箭头表示在达到前一里程碑的人群中的进阶情况；累积结果则将所有达到或超过某一门槛的人与低于该门槛的人进行比较。[1]

表1. 发现样本规模及已公布的主导变异位点

随着前一学历层次的提升，过渡分析会逐步减少参与人数。累积分析则保留完整队列，但病例与对照数量的不均衡会降低统计效能。例如，累积PhD虽有120,527名参与者，但病例仅有2,277例，有效样本量约为8,936。

这意味着能够跨越显著性阈值的真实关联会更少。

二元结果也会丢失教育细节。累积BSc+将学士、硕士和博士持有者同等对待；而EduYears则区分了不同学历。即使有效样本量接近完整队列，这种处理也可能降低统计效能。

发现数还取决于效应量大小、等位基因频率以及各结果背后的遗传结构。

少量主导变异位点可能难以充分反映全基因组层面的信号，而筛选出的显著估计值则可能夸大其效应。较低的统计效能或许会对相关系数偏弱有所影响，但我们尚未确定其具体贡献程度。

SNP数量较少并不必然导致相关系数更低：累积MSc+使用的变异位点少于累积BSc+，但在我们的图表中却与EA4的吻合度更高。具体的遗传位点及其频率分布同样重要。

该研究还重现了与智力的关联

这里还有另一项值得关注的发现。挪威受教育年限的GWAS与智力的遗传相关系数约为0.63。对我而言，这更增添了研究的吸引力：新样本不仅重现了教育与认知能力之间熟悉的遗传关联，而且与EA4高度一致。

[1]

表2将两项比较并列呈现。其中智力估计使用了Savage及其同事于2018年发布的外部智力GWAS数据。这些是全基因组层面的遗传相关系数，不同于我们计算的群体评分相关性，也不同于对实测IQ的个体预测。

[1, 4]

表2. 挪威研究报告的与EA4及智力的遗传相关系数

与智力的关联在高中毕业及获得学士学位阶段较为显著，约为0.60–0.61。从学士到硕士的进阶过程中，这一关联依然显著，约为0.56。最明显的下降出现在最后一步——向博士学位的过渡，此时相关系数为0.28，且置信区间明显扩大。

最后一项比较仅针对已至少获得硕士学位的人群。进入该分组的选择过程可能会压缩教育相关特征的剩余变异。此外，博士阶段的分析样本也远小于其他阶段。

因此，作者提醒读者不要将较低的相关系数解读为智力对完成博士学位作用较小的证据。

论文还参照了Lam及其同事于2021年发布的第二项智力GWAS，发现两者趋势相似。在这一敏感性检验下，博士阶段与前三阶段相比，智力相关系数的差异在多重比较校正后仍具统计学意义，q < 0.01。

[1, 5]

这些发现进一步支持了新GWAS捕捉到了教育成就中一个既定组成部分的观点。它们也有助于解释为何按教育阶段细分是有价值的：单一的受教育年限指标无法揭示在已经跨越各教育门槛的人群中，这一模式如何变化。

0.63的估计值描述的是两者的共享遗传关联，而非智力对教育程度的贡献比例。令人欣慰的是，这一关系在挪威的研究结果中再次出现。

与EA4的整体一致性背后隐藏着一个引人注目的反转：在挪威EduYears评分体系下，东亚人群领先于欧洲人群。付费订阅用户可在下方探索完整的相关系数矩阵及标注散点图，了解各里程碑评分在哪些方面一致、又在哪些方面存在分歧。