使用胆汁分解探索阅读技能之间纵向关系中的个体差异

Summary

本文演示了金标准法在行为遗传学中的运用，Cholesky分解法，以估计不同变量的独特、重叠遗传和环境影响，以回答纵向动机的研究问题。

Abstract

胆汁分解法是行为遗传学领域使用的黄金标准。该方法很受欢迎，因为它易于编程和解决。使用这种方法，研究人员可以探索不同变量在多个时间点的纵向关系中的个体差异。该方法允许调查人员将方差分解为 （1） 在特定时间点产生的独特遗传、共享和非共享环境影响，以及 （2） 从一个点延续的重叠遗传、共享和非共享环境影响时间指向另一个。但是，该方法不识别这些影响背后的机制或来源。本报告着重论述了科尔斯基分解方法在教育心理学领域的应用。具体来说，论述了幼儿园字母知识、幼儿园语音意识、一年级单词水平阅读技巧和七年级阅读理解之间纵向关系的差异。

Introduction

成为一名熟练的读者，能够流利地阅读和理解文本，对于孩子的学习成绩非常重要。为了防止阅读问题的发展，了解不同的阅读技能在多大程度上预测阅读理解至关重要。现有研究表明，小学的阅读前和单词水平阅读能力纵向预测^中学1、2的阅读理解能力。这些预测的个体差异主要指向从幼儿园到四年级^{三年级、四}年级的基本遗传（以及在某种程度上是环境）因素。然而，有必要探讨这些相同的遗传和环境因素是否继续影响这些预测，到中学成绩。

更好地了解中小学阅读技能之间关联个体差异的一种方法是使用行为遗传方法，特别是Cholesky分解方法。胆汁分解法被认为是行为遗传学中的金标准分析之一。该方法易于编程和求解，并允许将方差和协方差分解为 （A） 遗传、（C） 共享环境以及 （E） 非共享环境影响，通常以双胞胎样本的形式进行。图1中所示的单变量（一个变量）胆囊分解的例子。A潜在因素是指遗传效应，遗传效应是从父母遗传的遗传影响。C潜在因素是指共同的环境影响，这是环境的各个方面，使双胞胎更相似，如家庭和学....

Protocol

以下步骤描述了将小学和中学阅读技能之间的纵向关联估计到 （A） 遗传、（C） 共享环境以及 （E） 使用统计建模程序、字处理器和具有图形用户界面 （GUI） 的软件。这项研究已经获得佛罗里达州立大学机构审查委员会的批准。

1. 为统计建模程序准备数据

1. 以可由所选择的统计建模程序读取的格式准备数据。流行的统计建模程序包括Mx、平台R中的OpenMx^和MPlus9。Mx 可以读取 .vl 或 .dat 数据格式的数据文件，以任何数据格式读取 OpenMx，以 .dat 数据格式读取 Mplus。此处演示的示例在程序 MPlus⁹中执行。
   注: 补充文件中提供了六个随机选择的参与者的 .dat 格式的示例数据文件。示例数据文件中使用的变量反映输入编码文件中使用的变量。

2. 将数据读取到统计建模程序，运行脚本，并估计效果

1. 打开统计建模程序。
2. 通过键入"文件是 [在计算机上插入数据文件的位置]"，找到要读取到统计建模程序中的相关数据文件。
3. 单击统计建模程序功能区上的图标RUN，从多变量 Cholesky 分解方法获取遗传、共享环境和非共享环境影响的估计值。在补充编码文件中可以找到四个时间点的多变量 Cho....

Results

图7描述了多变量Cholesky分解模型中遗传、共享环境和非共享环境影响的标准化估计。总体而言，结果显示，幼儿园预读和一年级字级阅读技能的个体差异占遗传差异的很大比例（40%）以及共享环境 （39%）对七年级阅读理解的影响。此外，结果还暗示了每个年级的每个人阅读技能的一定程度的独特来源。

图7:完整的多变量Cholesky分解模型，具有遗传和环境影响的标准化路径估计。测量变量被描述为矩形，潜在变量表示为椭圆形。LNF = 幼儿园字母命名流畅性，PSF = 幼儿园音段流畅，WLRS = 一年级单词级阅读技能，RC = 七年级阅读理解。

Discussion

本研究的目的是展示行为遗传学中公认的方法，即多变量Cholesky分解方法，如何有效地用于理解时间语境中变量之间的关系。具体而言，这种方法可以估计特定时间点（例如，学校年级）中产生独特遗传和环境影响的程度，并证明许多时间点之间的遗传和环境影响的重叠时间点。

协议中有一个关键步骤，即估计多变量Cholesky分解模型。有时，统计建模程序脚本需要根据输入的数据调整起始值。研究人员可以使用统计建模程序的输出建议的不同起始值，以便在生成遗传和环境估计时实现更平滑的迭代过程。

如果潜在变量取代了测量变量，则可能需要修改协议（即统计建模程序脚本）。在 Mplus 中，使用具有两个或多个测量变量的"BY"语句定义潜在变量。例如，在此带符号的输入脚本中，每个孪生的潜在变量在"MODEL"一节中定义为"FLU0 BY nneworf0_ nnewnwf0 （3-4）;"对于双胞胎中的第一对，以及"FLU1 BY nneworf1_ nnewnwf1 （3-4）;"对于双胞胎中的第二对。另一个修改是指结果的图形表示形式。可以使用替代技术（如饼图）.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Microsoft Office Excel	Microsoft
Microsoft Office Powerpoint	Microsoft
Microsoft Office Visio	Microsoft
Microsoft Office Word	Microsoft
Mplus 统计程序	Mplus