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5-HTTLPR 基因多态性与儿童行为抑制性
之间的关联
张光珍1，陈欣银2，梁宗保1，张明浩3，邓慧华1*
基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（20120092120074）
作者简介：张光珍(1982-)，女，讲师，人格与社会性发展
（1. 东南大学学习科学研究中心； 5
2. 宾夕法尼亚大学教育研究所；
3. 鲁东大学教育科学学院）
摘要：本研究旨在考察在中国儿童中 5-HTTLPR 基因多态性与行为抑制性之间的关联。共
263名两岁儿童(134名男孩，129名女孩，24至 26个月)参与了本研究，采用行为观察和编10
码技术测量了儿童的行为抑制性，并从口腔脱落细胞中提取了儿童的 DNA。结果发现，本
研究中儿童的基因型分布符合 Hard-Weinberg平衡，携带 s/l 和 l/l型 5-HTTLPR 基因的儿童
的行为抑制程度要明显高于携带 s/s 型基因的儿童，这与在西方国家中发现的大部分结果相
反。本研究的结果表明，基因与行为之间的关系可能会受到环境因素的调节。
关键词：发展心理学；行为抑制性；5-HTTLPR基因多态性 15
中图分类号：
The Association between 5-HTTLPR Polymorphism and
Behavioral Inhibition in Chinese Toddlers
ZHANG Guangzhen1, CHEN Xinyin2, LIANG Zongbao1, ZHANG Minghao3, DENG 20
Huihua1
(1. Research Center for Learning Science, Southeast University, Nanjing, 210096;
2. Graduate School of Education，University of Pennsylvania，Philadelphia，PA 19104-6216;
3. Education Science College, Ludong University, Yantai, 264025)
Abstract: The purpose of this study was to examine the relation between the 5-HTTLPR 25
polymorphism and behavioral inhibition in Chinese children using a cross-sectional design. A
sample of 263 2-year-old children (134 boys and 129 girls of Han ethnicity; ages ranging from 24
to 26 months) in China participated in the study. Behavioral inhibition was assessed through
laboratory observations, and genomic DNA was collected with buccal swabs. The results
indicated that the homozygous short 5-HTTLPR allele was associated with lower levels of 30
behavioral inhibition, which was different from most of the findings based on individuals in
Western countries. The results suggest that social and cultural factors may be involved in
shaping links between the 5-HTTLPR polymorphism and children’s specific behaviors.
Key words: developmental psychology; behavioral inhibition; 5-HTTLPR gene polymorphism
35
0 引言
行为抑制性是一个气质术语，指儿童在面对新异环境或新异刺激时的初始反应[1]。抑制
的儿童在面对新异环境和新异刺激时比较胆小、害怕，会中止正在进行的活动，甚至哭泣不
止；而非抑制的儿童在面对新异环境和刺激时则比较放松，他们甚至会主动接近陌生环境和
陌生人。研究发现，儿童早期表现出的这些个体差异对儿童今后的发展有长远影响[2] [3]。 40
行为抑制性具有一定的生理基础，与行为抑制性密切相关的是与 5-羟色胺相关的神经
递质系统。研究表明，5-羟色胺与焦虑、恐惧等消极情绪有关[2]。5-羟色胺转运体调节着 5-
羟色胺的再摄取，而 5-羟色胺转运体启动子区基因多态性(5-HTTLPR)则调节着 5-羟色胺转
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运体的转录水平。5-HTTLPR具有两种等位基因，即短型基因(s)和长型基因(l)。与携带 l型
基因的个体相比，携带 s型基因的个体具有较低的 5-羟色胺转运体转录水平，较低的转运体45
水平和较低的 5-羟色胺再摄取水平[4]。
在西方国家进行的研究发现，携带 s型 5-HTTLPR的个体在新异环境中更加抑制、焦虑
[5] [6] [7]。同时，携带 s型 5-HTTLPR 的个体在面对威胁性刺激时杏仁核活动水平更高[5]。但
这些研究绝大多数是在成人身上发现的。在为数不多的关于儿童的研究中，研究者发现，携
带 s/s型基因的儿童比携带 s/l和 l/l型基因的儿童更加抑制[8] [9] [10]。 50
有研究比较了东亚人群和西方人群中 5-HTTLPR基因型的分布，结果发现东亚人群中
携带 s/s和 s/l基因型的人口比例要高于西方人群[11] [12]。同时，心理学家也发现，行为抑制
性在不同的文化中可能具有不同的含义。在西方文化中，害羞、抑制被认为是不成熟的表现，
被同伴和成人所排斥，而在中国文化中，害羞、内敛被认为是得体的，受到同伴和成人的接
纳和肯定[13]。以往研究也发现，害羞、抑制的儿童在西方国家中会遇到各种适应问题[13]，55
而害羞、抑制的儿童在中国适应得比较好[14]。
综上，本研究关心的问题是，在中国儿童中 5-HTTLPR与行为抑制性之间的关联是否
与西方人群中一样？我们假设，在中国儿童中携带 s型 5-HTTLPR基因的儿童更加抑制。
1 方法
被试 60
共有 263名两岁儿童(134名男孩，129名女孩，24至 26个月)及其母亲参与了本研究。
样本取自于南京，研究者从该市的妇幼保健院的产妇名册上随机选取了这些被试。在产妇刚
生下孩子不久，研究者就与他们进行了联系，邀请他们参加本研究。在总样本中，%的
母亲和 %的父亲具有高中以下文化水平，%的母亲和 %的父亲具有大学文化水
平，其他人具有研究生以上文化水平。平均家庭月收入为 8858元。 65
研究程序
当儿童年满 24 月后，研究者邀请母亲带孩子来实验室进行观察。采用行为抑制性范式
[1]来测量儿童的行为抑制。在母亲和孩子进入观察室后，先让儿童自由玩游戏 10 分钟，此
时母亲坐在一把空椅子上填写问卷。然后邀请儿童收拾玩具。此后，一个陌生的女实验员走
进了观察室，带着一个卡车。女实验员先安静地呆 1分钟，然后玩卡车玩具 1分钟，然后邀70
请儿童一起玩 1分钟。然后，女实验员带进来一个会跑会转动会冒烟的机器人，实验员先安
静的呆 30秒，然后邀请儿童一起玩机器人 30秒。其后，儿童还经历了其他一些研究程序，
由于它们与本研究目的无关，在此不做赘述。当观察活动结束之后，实验员(或母亲)用消毒
棉签在儿童脸颊内两侧各刮 20次，然后放进装有浓度为 %的生理盐水的试管里，并立即
放入冰箱保存。 75
行为抑制性编码
参考 Garcia-Coll等人[1]和 Rubin等人[15]的编码方案，以儿童在自由游戏阶段接触母亲的
时间、接近陌生人的潜伏期、接触玩具的潜伏期为行为抑制性的指标。具体的编码方案请见
Chen 等人[16]的文章。编码者信度为 96%。各行为抑制性指标先标准化后合并，作为行为抑
制性的分数在本研究中使用。 80
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DNA检测
将口腔脱落细胞采用细胞裂解的方法提取基因组 DNA， 并用设计好的引物(上游引物
5 ′ -CTTGTTGGGGATTCTCCCGCCTGGCGTT-3 ′ 和 下 游 引 物 5 ′
-TCGAGGCTGAGCGTCTAGAGGGACTGAGCT-3′)扩增 5-HTTLPR。 变性温度为 95℃，
退火温度为 63℃， 延伸温度为 72℃。 程序为： 95℃预变性 1 分钟； 95℃ 40 秒，63℃ 85
40 秒， 72℃ 45 秒，35 个循环； 72℃延伸 10 分钟。 PCR 产物用 2％的琼脂糖凝胶电
泳检测。 扩增条带包括以下 3 种形式： 纯合的短重复序列(s/s)、杂合的重复序列(s/l)、纯
合的长重复序列(l/l)。
2 结果
在 263名儿童当中，85名儿童是纯短等位基因(s/s)，134名儿童是混合型(s/l)，43名儿90
童是纯长等位基因(l/l)，如表 1所示。男孩和女孩在 5-HTTLPR 基因型的分布上不存在显著
的性别差异，χ2(2) = ， p > .05。 5-HTTLPR 基因型的分布符合 Hard-Weinberg 平衡， χ2(1)
= ， p > .05。男孩和女孩行为抑制性的平均值分别为和 ，标准差分别为
和 。
表 1 5-HTTLPR 基因型的分布情况 95
5-HTTLPR 基因多态性 男孩 女孩 总体 %
s/s 40 45 85
l/s 71 63 135
l/l 23 20 43
进行协方差分析考察性别、基因型在行为抑制性上的住效应及其交互作用，并把父母的
文化程度和家庭经济收入作为协变量加以分析。结果表明，5-HTTLPR 基因型在行为抑制性
上具有显著的住效应，F (2, 254) = ， p < .01， η2 = .03；性别的主效应不显著，F (1, 254)
= .71， p > .05；5-HTTLPR 和性别的交互作用也不显著，F (2, 254) = .54， p > .05。事后多100
重比较表明，携带 s/s型基因型的儿童的行为抑制性分数要显著的低于携带 s/l型基因的儿童。
携带 s/s型基因的儿童和携带 l/l型基因的儿童在行为抑制性分数上的差异达到边缘显著水平
(p < .067)。携带 s/l型基因和 l/l型基因的儿童的行为抑制性分数不存在差异。各基因型儿童
的行为抑制性分数的平均值和标准差如图 1所示。
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图 1 行为抑制性与 5-HTTLPR基因多态性的关系
3 讨论
在过去的几十年里，研究者们热衷于探讨神经递质基因与个体行为特征之间的关系。自
从 Lesch等人[6]发现了 5-HTTLPR 基因多态性与自我报告的焦虑和神经质之间的关系以来，110
已有大量研究考察了欧美国家中 5-HTTLPR基因多态性与焦虑相关的人格特征之间的关系，
如害羞、抑制[17]。本研究的结果考察了中国儿童中 5-HTTLPR 基因多态性与行为抑制性之
间的关系，能够帮助我们更好的理解在非西方国家中，基因如何表达。
以往研究发现在中国和日本人群中，携带短 5-HTTLPR 等位基因的人口比例要高于白
种人[11] [12]。本研究中，由于没有收集白种人的数据，我们没有办法直接比较中国人和白种115
人中 5-HTTLPR 基因型的分布。然而，本研究结果与以往结果是一致的。具体来说，携带
s/l型基因的儿童比例与西方人群中的比例相似（大约 50%）[2] [6] [7]，但是本研究中携带 s/s
型基因的儿童比例(32%)要明显高于西方人群中的比例(大约 15-20%)，而本样本中携带 l/l
型基因的儿童比例(16%)要明显低于西方人群中的比例(大约 30-35%)。
除了在 5-HTTLPR 基因型的分布上存在差异外，中国儿童中 5-HTTLPR 与行为抑制性120
之间的关系也与西方国家中的不同。以往在西方国家中的研究大都发现携带 s/s 型基因的个
体更加焦虑、抑制[6] [7] [9] [17]，而本研究中则发现携带 s/s型基因的儿童的行为抑制性水平更
低。
5-HTTLPR 与行为抑制性之间的关系需要从社会文化环境的角度来理解。可能的一个原
因是 s/s型 5-HTTLPR基因与较低水平的 5-羟色胺转运体转录水平，较低的转运体水平和 5-125
羟色胺再摄取有关，这会影响 5-羟色胺调节的神经回路[2]，使得儿童对社会化的反应性较低，
更少表现出社会期待的行为。如前所述，抑制行为在西方国家中被认为是不成熟的、不适应
的，但是在中国文化中被认为是得体的。因此，在西方国家中，抑制的儿童通常会得到消极
评价和反馈，发生适应问题，但是在中国，抑制的儿童通常会得到社会支持，适应得很好[14]。
本研究的结果表明，5-HTTLPR与儿童行为之间的关系受到特定环境的调节。 130
本研究的优势在于运用行为观察的方法测量了行为抑制性，并且在非西方国家中收集了
大样本数据。研究的结果提供了有关社会文化环境在基因与行为之间的关系中的作用的重要
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信息。但是，本研究也存在以下不足。首先，在本研究中，我们只收集了父母文化程度和家
庭收入这两方面的信息并加以控制，而其他的人口统计学变量如父母的心理健康也是非常重
要的，在未来的研究中要加以考虑。其次，本研究是第一个在非西方国家中考察基因对行为135
抑制性的影响的，本研究的结果还需要加以重复验证。然而，鉴于以往在西方国家中进行的
研究发现，在对发展结果的预测方面 5-HTTLPR 与环境因素存在交互作用，未来的研究需
要考虑中国儿童中，5-HTTLPR 基因多态性与社会化经验的交互作用对儿童发展结果的影
响。另外，尽管目前的大多数研究在对 5-HTTLPR的基因型做划分时都采用二分法，但 Hu
等人[18]发现，5-HTTLPR从功能上来看应划分为三类，即 S， LA和 LG型基因。其中，只有140
LA表现出高 5-HTT mRNA水平，而 LG和 S型基因的表达水平都较低。因此，将 5-HTTLPR
基因型划分为三类可能更为准确，未来的研究需要进一步区分 LA和 LG。同时，其他一些神
经递质基因，如 MAOA, DRD2, DRD4，可能也会影响行为抑制性。例如，MAOA 基因在
5-HT 的释放和降解过程中发挥着重要作用，且MAOA 的活动性与杏仁核的活动性有关[19]。
因此，从不同的角度来持续的探讨儿童的行为对于我们理解人类的发展非常重要。 145
4 结论
本研究发现 5-HTTLPR基因多态性与儿童的行为抑制性相关，但二者之间的关系与在
西方国家中发现的结果不同，表明文化可能调节中基因与行为之间的关系。
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[参考文献] (References)
[1] Garcia-Coll C, Kagan J, Reznick J S. Behavioral inhibition in young children[J]. Child Development,
1984,55(3):1005-1019.
[2] Fox N A, Henderson H A, Marshall P J, Nichols K E, Ghera M M. Behavioral inhibition: Linking biology and
behavior within a developmental framework[J]. Annual Review of Psychology, 2005,56: 235-262. 155
[3] Kagan J, Snidman N, Kahn V, Towsley S. The preservation of two infant temperaments into adolescence[J].
Monographs of the Society for Research in Child Development, 2007,72(2): 1-95.
[4] Hariri A R, Mattay V S, Tessitore A, Kolachana B, Fera F, Goldman D, et al. Serotonin transporter genetic
variation and the response of the human amygdala[J]. Science, 2002,297(5580): 400-403.
[5] Furmark T, Tillfors M, Garpenstrand H, Marteinsdottir I, Langstrom B, Oreland L, et al. Serotonin transporter 160
polymorphism related to amygdala excitability and symptom severity in patients with social phobia[J].
Neuroscience Letter, 2004,362(3): 189-192.
[6] Lesch K P, Bengel D, Heils A, Sabol S Z, Greenberg B D, Petri S, et al. Association of anxiety-related traits
with a polymorphism in the serotonin transporter gene regulatory region[J]. Science, 1996,274(5292):1527-1531.
[7] Whisman M A, Richardson E D, Smolen A. Behavioral inhibition and triallelic genotyping of the serotonin 165
transporter promoter (5-HTTLPR) polymorphism[J]. Journal of Research in Personality, 2011,45(6):706-709.
[8] Auerbach J G, Faroy M, Ebstein R, Kahana M, Levine J. The association of the dopamine D4 receptor gene
(DRD4) and the serotonin transporter promoter gene (5-HTTLPR) with temperament in 12-month-old infants[J].
Journal of Child Psychology and Psychiatry and Allied Disciplines, 2001, 42(6):777-783.
[9] Battaglia M, Ogliari A, Zanoni A, Citterio A, Pozzoli U, Giorda R, et al. Influence of the serotonin transporter 170
promoter gene and shyness on children's cerebral responses to facial expressions[J]. Archives of General
Psychiatry, 2005,62(1):85-94.
[10] Hayden E P, Dougherty L R, Maloney B, Durbin C E, Olino T M, Nurnberger J I, et al. Temperamental
fearfulness in childhood and the serotonin transporter promoter region polymorphism: a multimethod association
study[J]. Psychiatric Genetics, 2007, 17(3): 135-142. 175
[11] Kumakiri C, Kodama K, Shimizu E, Yamanouchi N, Okada S, Noda S, et al. Study of the association between
the serotonin transporter gene regulatory region polymorphism and personality traits in a Japanese population[J].
Neuroscience Letter, 1999, 263(2-3): 205-207.
[12] Tsai S J, Hong C J, Cheng C Y. Serotonin transporter genetic polymorphisms and harm avoidance in the
Chinese[J]. Psychiatry Genetics, 2002, 12(3): 165-168. 180
[13] Chen X, French D. Children's social competence in cultural context[J]. Annual Review of Psychology, 2008,
59: 591-616.
[14] Chen X, Chen H, Li D, Wang L. Early Childhood Behavioral Inhibition and Social and School Adjustment in
Chinese Children: A 5-Year Longitudinal Study[J]. Child Development, 2009, 80(6): 1692-1704.
[15] Rubin K H, Hastings P D, Stewart S L, Henderson H A, Chen X. The Consistency and Concomitants of 185
- 6 -
Inhibition: Some of the Children, All of the Time[J]. Child Development, 1997, 68(3): 467-483.
[16] Chen X, Hastings P D, Rubin K H, Chen H, Cen G, Stewart S L. Child-rearing attitudes and behavioral
inhibition in Chinese and Canadian toddlers: A cross-cultural study[J]. Developmental Psychology, 1998,
34(4):677-686.
[17] Miller R, Wankerl M, Stalder T, Kirschbaum C, Alexander N. The serotonin transport gene-linked 190
polymorphic region (5-HTTLPR) and cortisol stress reactivity: A meta-analysis[J]. Molecular Psychiatry, 2013, 18:
1018-1024.
[18] Hu X Z, Lipsky R H, Zhu G S, Akhtar L A, Taubman J, Greenberg B D, et al. Serotonin transporter promoter
gain-of-function genotypes are linked to obsessive-compulsive disorder[J]. American Journal of Human Genetics,
2006,78(5): 815-826. 195
[19] Buckholtz J W, Meyer-Lindenberg A. MAOA and the neurogenetic architecture of human aggression[J].
Trends in Neurosciences,2008, 31(3): 120-129
