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domingo, 1 de setembro de 2019 aprendizagem, Educação e Tecnologia, Ensino Superior, Inovação e Educação | 16:58

O QUE O BEBÊ VAI SER QUANDO CRESCER?

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Será possível prever o sucesso educacional de um recém-nascido? A resposta é complexa, mas há contribuições recentes interessantes acompanhadas de um entendimento crescente sobre o assunto.

 

O tema DNA e desempenho escolar, associado à área que conhecemos como edugenômica1, é extremamente polêmico, com enormes chances de compreensões indevidas, algumas com equivocados elementos de eugenia. Porém, o risco é ainda mais grave se desconhecermos completamente os debates em curso e deixarmos de analisar e contribuir com os recentes avanços científicos na área.

 

Pesquisadores têm demonstrado que os genes do bebê influenciam significativamente o seu posterior desempenho ao longo da vida escolar. De fato, há estudos demonstrando que aproximadamente dois terços das diferenças no sucesso escolar podem ser explicados pela genética. Por exemplo, em 2016, cientistas publicaram na prestigiada revista Nature haver identificado 74 posições de genes que permitem prever, ainda que parcialmente, quão longe alguém poderia ir em sua vida escolar2.

 

Mais recentemente, Kaili Rimfeld et al.3 estudaram o desempenho escolar, a partir de uma amostra de 6.000 pares de gêmeos nascidos no Reino Unido. A adoção de gêmeos decorre do fato que, quando idênticos, eles compartilham 100% dos genes, enquanto, quando não idênticos, o compartilhamento é da ordem de 50%, tal como entre dois irmãos quaisquer.

 

A amostra adotada contém gêmeos, tanto idênticos como não idênticos, morando em mesma casa e em casas diferentes, incluindo até irmãos adotivos, os quais desfrutam do mesmo ambiente sem qualquer compartilhamento de DNA. Os dados obtidos pelos autores mostram que, aproximadamente, 70% do rendimento escolar decorre de fatores genéticos, enquanto os aspectos ambientais respondem por algo da ordem de 25%. Os restantes 5% podem ser explicados, segundo os autores, por demais itens, tais como amigos e professores diferentes.

 

Para estabelecer correlações envolvendo sucesso escolar, é preciso definir um critério para o que seja sucesso educacional, além de escolher quais as variáveis mais relevantes a serem consideradas. Estudos recentes apontam que, entre as múltiplas variáveis, duas delas, aparentemente, se destacam sobre as demais. Uma delas é o status socioeconômico dos pais. A segunda variável é o DNA herdado, que, recentemente, tem sido evidenciado ter nível similar de relevância à primeira.

 

Os pesquisadores Sophie von Stumm et al.4, em artigo ainda não publicado, mas já disponibilizado, tratam da predição de sucesso educacional fazendo uso de consistentes dados de um representativo estudo sistemático de 15.000 pares de gêmeos nascidos na Inglaterra e País de Gales, entre 1994 e 1996. No caso, a análise foi baseada em 4.890 indivíduos de origem europeia, dos quais os dados genéticos e de status socioeconômicos foram utilizados. Os dois preditores selecionados, socioeconômicos e genéticos, foram estudados, em termos de correlação com sucesso escolar, para as idades de 7, 11, 14 e 16 anos. Todas as figuras apresentadas neste texto são extraídas desse preprint.

 

O preditor de status socioeconômico dos pais, SES (do inglês parent´s socioeconomic status), embute as qualificações educacionais de ambos os pais, suas respectivas posições ocupacionais e, particularmente, a idade da mãe dos gêmeos por ocasião de sua primeira gestação. O preditor SES, assumido como representando as vantagens ambientais e de riqueza, de fato, inclui, inexoravelmente, elementos hereditários genéticos, os quais precisam ser corrigidos (correção da ordem de 50%, a partir do estudo de gêmeos) para que eles não contenham as influências do DNA.

 

O preditor das influências do DNA, agregados via os conhecidos escores poligênicos no genoma amplo (em inglês, genome-wide polygenic scores, GPS), não se altera ao longo da vida, independente de condições ambientais. GPS é representado por um número baseado na variação em múltiplos espaços genéticos e suas associações em pesos. A técnica mais recente utilizada é baseada no estudo de associação genômica ampla (em inglês, whole genome association study, GWAS), o qual é uma análise observacional de variações genéticas em todo o genoma em diferentes indivíduos para conferir se alguma variante está associada a um determinado traço.  GWASs são, tipicamente, focados em associações entre polimorfismos de nucleotídeos simples e características.

 

Como principal critério de sucesso, foram adotadas as notas obtidas ao longo do período selecionado, em especial os resultados ao final do ensino obrigatório aos 16 anos, quando os alunos realizam o exame GCSE (em inglês, General Certificate of Secondary School), correspondente ao nosso ENEM (Exame Nacional do Ensino Médio). De acordo com os resultados obtidos na pesquisa referida, tanto para o SES como o GPS, as predições se mostraram efetivas, em termos de impactos no desempenho educacional, desde o primeiro ano da educação primária, sendo consistentes até a conclusão do ensino médio.

 

Entre os jovens com altos SES e GPS, 77% ingressaram na universidade, enquanto somente 21% com baixos SES e GPS seguiram o mesmo caminho. Os efeitos do status socioeconômico dos pais e aqueles decorrentes do DNA herdados podem ser isolados, resultando que o primeiro responde por 16% da variância observada (estatisticamente mensura quanto um resultado dista do valor médio esperado) e o segundo por 14%, valor bastante próximo do primeiro.

 

A Figura 1 mostra que a capacidade de previsão de sucesso educacional cresce continuamente ao longo dos anos estudados. Se a variável em estudo não tem impacto a correlação é zero. Se ela determina completamente a correlação é um. Os resultados mostram que a correlação para o preditor SES, dos 7 aos 16 anos, cresce de 0.31 até 0.48 (retirando a influência genética embutida, como estabelecido, resulta de 0.25 a 0.37). Para o preditor GPS, a correlação aumenta de 0.22 a 0.36, respectivamente.

Pode-se observar também que os escores GPS se mostram preditores mais efetivos de sucesso educacional na idade de 7 anos em crianças de famílias com baixo SES do que naqueles com SES mais altos.

 

Os autores demonstram que as implicações práticas dessas predições são mais evidentes nos casos extremos. Para o caso dos 16 anos, se dividirmos a amostras em dez partes iguais (decis), a partir dos mais baixos SES e GPS, a Figura 2 mostra o desempenho educacional, em termos dos desvios da média.

 

Observar que os resultados indicam que a diferença de desempenho entre os extremos atinge 1,5 ponto para SES e 1,2 para GES. Em termos efetivos de conceitos, isso equivale a variação do conceito C- para A, no caso decorrente da amplitude SES, e do conceito C+ para A-, no caso em função da amplitude GPS.

 

A Figura 3(a) mostra, em termos de número de indivíduos na faixa de 16 anos, os desempenhos para os decis com maiores e piores GPS. Fica evidente a significativa superposição (área cinza mais escura). Observou-se que 9% dos indivíduos do decil com GPS mais baixo demonstraram desempenhos acima da média dos indivíduos do decil com GPS mais alto. Inversamente, 10% daqueles do decil mais alto registraram desempenhos inferiores à média do decil com GPS mais baixo.

Análise semelhante para o preditor SES, conforme mostrado na Figura 3 (b), os percentuais correspondentes observados foram, respectivamente, 5% e 3%.

A Figura 4 evidencia que ao longo do percurso educacional entre 7 e 16 anos, ambos os preditores atuam continuamente, sendo que, naturalmente, seus efeitos são amplificados quando superpostos. Observar, como destaque, o fato que crianças com altos GPS tendem a compensar, relativamente, baixos SES. Esse fenômeno é mais evidente ainda para crianças com baixos GPS e altos SES.

 

Na região mista, onde os preditores são opostos, para aqueles com altos GPS é possível compensar os baixos SES, tal que que a chance de ingressarem na universidade é ampliada de 21% (baixos SES e GPS) para 47%. Para aqueles com baixos GPS, eles podem compensar mais ainda tendo altos SES, resultando que 62% ingressam no ensino superior. Lembrar que, para efeito comparativo, para altos GPS e SES, 77% vão para universidades.

Portanto, a principal conclusão dos pesquisadores é que a influência do DNA do bebê, herdado geneticamente, expresso no preditor GPS, é poderoso indicador do futuro sucesso escolar, sendo aproximadamente da mesma ordem do preditor socioeconômico dos pais, via o preditor SES.

 

Além disso, testes de DNA dos bebês, em princípio, podem identificar eventuais riscos de desenvolvimento de dificuldades em leitura, ou outras áreas de aprendizagem, permitindo intervenção educacional o mais cedo possível. Ou seja, trilhas educacionais personalizadas podem ser construídas levando em conta características genéticas determinadas previamente.

 

É preciso alertar que os estudos apresentados se limitam a um grupo específico e um critério de sucesso educacional é definido, baseado em notas escolares de 7 a 16 anos, especialmente associados ao ingresso no ensino superior.

 

O ser humano tem potencialidades, em termos de atributos e talentos, que não estão incluídos no escopo do trabalho específico aqui referido. Conhecer estes e outros resultados permite traçar estratégias que viabilizem democratizar oportunidades e minorar discrepâncias.

 

Por fim, cabe destacar que a amostra adotada, em tese, poderia ter contemplado quatro meninos de classe média baixa de Liverpool, os quais teriam SES e, talvez, GPS, cumulativamente baixos. Provavelmente, teriam confirmado a baixa expectativa de sucesso educacional. Mesmo assim, certamente, nenhum outro indivíduo da amostra de milhares selecionados teria chegado próximo ao sucesso, no sentido amplo da palavra, que os Beatles tiveram, consagrando-se como um dos maiores fenômenos de todos os tempos.

 

Aqueles bebês de Liverpool, bem como tantos outros exemplos semelhantes, não invalidam os resultados da pesquisa, mas chamam a atenção dos pesquisadores de que eles, necessariamente, enxergam somente traços simples ou elementos parciais de realidades humanas, as quais são, de fato, bem mais complexas.

 

 

Referências:

[1] Ronaldo Mota, “Educational genomis: academic achievements and DNA”, Brazil Monitor, 21 de fevereiro (2018). Acessível em: http://www.brazilmonitor.com/index.php/2018/02/21/educational-genomics-academic-achievements-and-dna/.

 

[2] Aysu Okbay et al., “Genome-wide association studu identifies 74 loci associated with educational attainment”, Nature 533, 539-542 (2016), Acessível em: https://www.nature.com/articles/nature17671.

 

[3] Kaili Rimfeld et al., “The stability of educational achievement across school years is largely explained by genetic factors”, Science of Learning, (3), 16  (2018). Acessível em:  https://www.nature.com/articles/s41539-018-0030-0.

 

[4] Sophie von Stumm et al., “Predicting educational achievement from genomic measures and socioeconomic status”, preprint disponível em: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/538108v1,

 

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