A genetic study on attention problems and academic skills: results of a longitudinal study in twins

J Can Acad Child Adolesc Psychiatry. 2011 Feb;20(1):22-34.

Abstract

Objective: Several studies reported a negative association between ADHD symptoms and academic achievement. We investigated the etiology of the association between Attention Problems (AP, one of the core symptoms in ADHD) in early childhood and four academic skills across childhood in a genetically informative design.

Method: Academic skills (mathematics, spelling, reading and comprehension) were measured with standardized tests performed at school in grade 2, 4, and 6. AP were measured with mother ratings of the Devereux Child Behavior Rating Scale at age 5 and the Child Behavior Checklist at age 7. Subjects were 767 Dutch twins from 445 families.

Results: AP were negatively associated with most academic skills in each grade, and this association was stable over time. Correlations of AP with mathematics and comprehension were around -0.20, and with spelling around -0.15. Correlations with reading were not significant. A significant genetic correlation (-0.40) between AP and mathematics across time indicated that shared genes play a role for these measures. The genetic correlations of AP with spelling and comprehension (both -0.28, p= 0.09) were non-significant.

Conclusions: More complex academic skills, requiring higher cognitive processes, like mathematics and comprehension, are especially negatively associated with attention problems. The association between AP and mathematics is partly due to shared genes, while the association with comprehension, and spelling was driven by unique environmental factors.

Objectif: Étudier l’étiologie génétique et environnementale de la concomitance des symptômes du TDAH et des difficultés de lecture dans le plus vaste échantillon étudié à ce jour, en distinguant deux dimensions dans le TDAH et dans la lecture.

Méthodologie: Analyse des données tirées de l’étude populationnelle Twins Early Development Study portant sur 6 428 paires de jumeaux âgés de 12 ans. Les symptômes du TDAH (type mixte, type inattentif et type hyperactif/impulsif) ont été consignés à partir les notes des parents. La lecture a été évaluée au moyen d’une batterie de tests de compréhension et de décodage.

Résultats: L’héritabilité est élevée: elle est d’environ 70 % pour les symptômes du TDAH et de 45 à 65 % pour la lecture. Certains gènes identiques affectent le TDAH de type mixte et la lecture, avec une corrélation génétique de—0,31. La constatation la plus notoire a été que la corrélation génétique-lecture était significativement plus élevée dans le type inattentif (− 0,31) que dans le type hyperactif-impulsif (− 0,16), ce qui permet de penser que le recoupement génétique entre le TDAH mixte et la lecture est surtout motivé par l’inattention. En outre, les résultats montrent que le décodage, et non la compréhension, est relié, de manière différentielle, au TDAH (corrélation génétique moins marquée avec le TDAH de type hyperactif-impulsif qu’avec le type inattentif).

Conclusion: Le recoupement génétique entre le TDAH et la lecture est davantage motivé par l’inattention que par l’hyperactivité-impulsivité.

Keywords: ADHD; academic achievement; attention problems; children; genetics.