大脑的性别差异究竟有多大?--中国数字科技馆
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大脑的性别差异究竟有多大?

大脑的性别差异究竟有多大?(科学播报) 0:00/0:00
最新发布时间: 2019-09-27   浏览数:
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  左右大脑 图源:pixabay

  性别二态化是指同一物种性两性之间的差别。最基本的二态化主要是生殖上的构造(第一性征),但因为所有有性别的生物都有生殖构造的差异,因此二态化如今主要用在指其他与生殖没有直接关系的特征(第二性征)。二态性包括体型、颜色、用作求偶或打斗的身体器官。比如,鸟类的装饰羽毛;哺乳动物的犄角和獠牙等等。

  

  雉鸡明显的性别二态化 图源:Wikipedia

  相比较而言,人类是二态性最不明显的生物。基本只有:男性会长胡子、平均体形较大、喉结较大;女性乳房较大、臀部较宽。

  人类相比于动物而言,最本质的区别是我们会思考。大脑是否具有性别差异,是脑科学和性别二态化的主要研究领域。

  男女大脑是否明显差异,这一研究也基于许多学者女权学者的考量。可以说,这种日益“不明显的差异”也是随着女性主义崛起而研究越发繁荣。

  19世纪末,在核磁共振成像(MRI)远未出现的时代,大脑的定量研究几乎只有测量重量。那时的研究表示,死后测量的大脑,女性大脑的平均重量比男性轻140克左右,因而,当时的科学家宣称女性的智力不如男性。

  女权主义运动倡导者海伦·汉密尔顿·加德纳(Helen Hamilton Gardener,假名)主张相对于大脑重量本身,大脑与体重的比例和智力的相关性更高,否则“大象比我们任何人都聪明”。她死后将大脑献给了科学研究,虽然她的大脑比男性大脑的平均重量少140克,但与创建康奈尔大学脑库的著名男性科学家相同。

  在接下来的一个世纪中,大脑的性别差异一直是研究性激素和交配行为的内分泌学问题,而非神经科学家所关注的领域。性别二态化特征发育非常复杂,胚胎时期,X和Y染色体上一系列基因会共同作用。除了生殖和区分孩子性别以外,这类研究还包括性别的心理学研究和认知差异。

  

  读书时的儿童大脑是否有差异 图源:pixabay

  对于普通人来说,男女大脑最明显的差异感知在读中学时被体现。我们常常听说:男孩子适合学理,女孩子适合学文。

  半个世纪前,美国斯坦福大学的心理学家埃莉诺·麦科比(Eleanor Maccoby)发现了男女之间存在某些差异:女孩的语言能力强于男孩,而男孩在空间和数学测试中胜过女孩。

  但也有研究反对这一结果:女性的数学能力与男性相当,男性和女性的大多数心理变量都是相似的,尽管并非所有的都一样。

  近年来通过核磁共振分析表明,男性大脑左右半球各自内部的神经联系较强,而女性两个半球之间的联系较强。研究人员由此所得的结论为“男性的大脑结构有利于把感知与协调动作这两个行为联系起来,而女性大脑的结构则有利于把分析和直觉这两种处理模式联系起来。”

  在特拉维夫大学、德国马普人类认知及脑科学研究所和瑞士苏黎世大学的最新合作研究中表明:人的大脑大多同时表现出男女两性的特征。也就是说,无论男女,大脑都同属于一个两种特征高度混杂的种群。

  研究人员为1400多个受试者的大脑做了核磁共振成像(MRI)扫描和分析,以验证上述观点。他们先从种群水平上分析各种差异,然后探求个体大脑有什么差异。通过对4组大型MRI数据集的分析,研究团队在每一组数据中都找出了几种性别差异最为显著的特征,例如神经元胞体及其树突(灰质)和与之相连的神经纤维(白质)的总体积。

  

  大脑的一致性:图中粉色为女性特质,蓝色为男性特征,左1、2、4为女性大脑评估结果,3、5为男性,发现两性大脑都是两性的混合体

  图源:参考文献[1]

  接着,研究人员对数据组中的每个大脑进行逐区评估,并对每个特征进行编码。他们推断,如果大脑具有内在一致性,那么其中具有性别差异的因子应该统一地呈现为男性或女性。这样的话,就很少会有大脑兼具两性特征。但分析结果显示,这种各区性别表现为一致的大脑只占被试者的0~8%。换句话说,我们大多数的大脑都是两性的混合体。

  也就是说,我们并不应该去推测哪些大脑区域存在性别差异,而是应该将大脑看作一个由多变的两性特征组成的“嵌合体”。这种嵌合体本身,以及两性行为的重叠都表明,人脑无法笼统地归入两种完全不同的类别。比如,我们身边都具有攻击性的女性、富有共情心的男性以及同时具有两种特征的男性和女性。

  该研究对我们已有的观念形成了挑战,尽管得到大多数学者的认可,但也有学者认为统计方法有失偏颇,甚至有学者认为这项研究是把意识形态伪装成科学。

  有关性别二态性的争议对治疗疾病的临床研究领域意义重大。许多药物的副作用都与两性差异有关,如果能了解到差异的本质,无疑能够帮助我们更好地攻克疾病。

  

原创稿件

制作 杨枭 中国科学院大学

审校 魏潇 中山大学神经科学博士/中国科学院心理学研究所 博士后研究员

参考文献:

[1] Joel, Daphna, Zohar Berman, Ido Tavor, Nadav Wexler, Olga Gaber, Yaniv Stein, Nisan Shefi et al. "Sex beyond the genitalia: The human brain mosaic." Proceedings of the National Academy of Sciences 112, no. 50 (2015): 15468-15473.

  


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