Sukupuolierojen neurobiologia

Sukupuolierojen neurotiede  tutkii ominaisuuksia, jotka erottavat miehen ja naisen aivot. Jotkut uskovat, että psykologiset sukupuolierot johtuvat geenien , hormonien ja sosiaalisen oppimisen jatkuvasta vaikutuksesta aivojen kehitykseen.

Jotkut aivojen morfologiaa ja toimintaa koskevista tutkimuksista saadut tiedot osoittavat, että miehen ja naisen aivoja ei aina voida pitää identtisinä rakenteellisesta tai toiminnallisesta näkökulmasta, ja jotkut aivojen rakenteet ovat seksuaalisesti dimorfisia . [1] [2]

Historia

Ajatuksia miesten ja naisten aivojen eroista on kiertänyt muinaisten kreikkalaisten filosofien ajoista lähtien (noin 850 eaa.). Vuonna 1854 saksalainen anatomi Emil Huske havaitsi eron otsalohkon koossa, mikä oli, että miesten otsalohkot ovat 1 % suurempia kuin naisilla. [3] Myöhemmin 1800-luvulla tutkijat tutkivat yhä enemmän aivojen seksuaalisia dimorfismeja. [4] Viime aikoihin asti tiedemiehet olivat tietoisia useista aivojen rakenteellisista sukupuolidimorfismista, mutta he eivät uskoneet, että sukupuolella olisi mitään vaikutusta siihen, miten ihmisen aivot suorittavat jokapäiväisiä tehtäviä. Molekyylitutkimuksen, eläintutkimusten ja hermokuvantamisen kautta on paljastunut paljon tietoa miesten ja naisten aivojen eroista ja niiden rakenteellisista ja toiminnallisista eroista. [5]

Evoluutioperusteet

Seksuaalinen valinta

Naisilla on parempi muistin säilyminen miehiin verrattuna. Tämä voi johtua siitä, että naiset ovat paremmin riskialttiita skenaarioanalyysissä, joka perustuu prefrontaaliseen amygdala aivokuoren hallintaan. Esimerkiksi kyky muistaa tietoa miehiä paremmin johtui todennäköisesti naisiin kohdistuvasta seksuaalisesta selektiivisestä painostuksesta kilpaillessa muiden naisten kanssa kumppanin valinnasta. Sosiaalisten vihjeiden tunnistaminen oli hyödyllinen ominaisuus, koska se maksimoi lopulta jälkeläisiä ja siksi se valittiin evoluution mukaan. [yksi]

Oksitosiini on nisäkkäillä kohdun supistuksia ja imetystä aiheuttava hormoni, ja se on myös imettäville äideille tyypillinen hormoni. Tutkimukset ovat osoittaneet, että oksitosiini parantaa spatiaalista muistia. MAPK-signalointireittien aktivoinnin kautta oksitosiinilla on tärkeä rooli pitkäaikaisen synaptisen plastisuuden lisäämisessä, mikä on muutos synapsin voimakkuudessa ja on vastuussa muisti- ja oppimisilmiön toteutumisesta. Tämä hormoni on saattanut auttaa äitejä muistamaan kaukaisten ravinnonlähteiden sijainnin, jotta he voisivat paremmin kasvattaa jälkeläisiä. [yksi]

Naisen ja miehen aivojen anatomia

Miehillä ja naisilla on eroja joissakin aivojen osissa, erityisesti kooltaan: miehillä on keskimäärin suuremmat aivot (8–13 % suuremmat) [2] , mutta aivoissa on alueita, jotka eivät näytä eroavan sukupuolen mukaan. Lisäksi aktivaatiokuvioissa on eroja, jotka viittaavat anatomisiin tai kehityseroihin.

Vuoden 2021 metasynteesi olemassa olevasta kirjallisuudesta osoitti, että sukupuolen osuus aivojen rakenteesta tai lateraalisuudesta on 1 %, mikä paljastaa suuria eroja ryhmätasolla vain aivojen kokonaistilavuudessa. [6]

Lateralisointi

Lateralisaatio voi vaihdella sukupuolittain, ja miehillä usein sanotaan olevan enemmän lateralisoituneita aivoja. Tämä selittyy usein eroilla aivojen "vasemman" ja "oikean" pallonpuoliskon kyvyissä. Todennäköisyys, että mies on vasenkätinen, on suurempi, mikä voi olla todiste sukupuolieroista lateralisaatiossa. Ei kuitenkaan täysin tiedetä, liittyykö vasenkätisen miehen ulkonäkö lateralisaatioon. [7]

Vuonna 2014 tehty meta-analyysi aivojen harmaasta aineesta tunnisti aivojen seksuaalisesti dimorfisia alueita tilavuuden ja tiheyden suhteen. Syntetisoituna nämä erot osoittavat, että miesten tilavuuden kasvu tapahtuu yleensä järjestelmien vasemmalla puolella, kun taas naisilla on yleensä enemmän tilavuutta oikealla pallonpuoliskolla. [2] Toisaalta aikaisemmassa meta-analyysissä vuonna 2008 havaittiin, että ero miehen ja naisen aivojen lateralisaatiossa ei ollut merkittävä. [7]

Amygdala

Miesten ja naisten välillä on käyttäytymiseroja, jotka voivat viitata eroon amygdalan koossa tai toiminnassa. Vuoden 2017 katsauksessa amygdalatilavuustutkimuksista havaittiin, että koot vaihtelevat suuresti, miehillä on 10 % suurempi amygdala. Koska miehen aivot ovat kuitenkin suuremmat, tämä johtopäätös osoittautui vääräksi. Aivojen koon normalisoitumisen jälkeen ei havaittu merkittävää eroa amygdalan koossa sukupuolten välillä. [kahdeksan]

Aktivaation suhteen amygdala-aktivaatiossa ei ole eroa sukupuolten välillä. Erot käyttäytymistokeissa voivat johtua mahdollisista anatomisista ja fysiologisista eroista amygdalassa sukupuolten välillä pikemminkin kuin aktivaatioeroista. [9]

Emotionaalinen ilmaisu, ymmärrys ja käyttäytyminen näyttävät olevan erilaisia ​​miesten ja naisten välillä. Vuoden 2012 katsauksessa havaittiin, että miehillä ja naisilla on eroja emotionaalisessa käsittelyssä: miehet reagoivat voimakkaammin uhkaaviin ärsykkeisiin ja vastaavat enemmän fyysisellä väkivallalla. [kymmenen]

Hippokampus

Hippokampuksen surkastuminen liittyy erilaisiin psykiatrisiin häiriöihin, jotka ovat yleisempiä naisilla. Lisäksi miesten ja naisten muistamistaidoissa on eroja, mikä voi viitata eroon hippokampuksen tilavuudessa. Vuoden 2016 meta-analyysi volyymieroista havaitsi miehillä suuremman aivotursotilavuuden. Yksilöllisten erojen ja aivojen kokonaistilavuuden mukauttamisen jälkeen tutkijat eivät kuitenkaan löytäneet merkittäviä eroja sukupuolen mukaan, vaikka odotettiin, että naisilla voisi olla suurempi hippokampuksen tilavuus. [yksitoista]

Harmaa aine

Vuoden 2014 meta-analyysissä havaittiin eroja harmaan aineen tasoissa sukupuolten välillä. Tulokset osoittivat, että miehillä oli suurempi harmaan aineen tilavuus risoissa, hippokampuksessa ja etummaisessa parahippokampuksessa, kun taas naisilla oli suurempi harmaan aineen tilavuus oikeanpuoleisessa otsanavassa, alemmassa ja keskimmäisessä otsapylvässä, etummaisessa cingulaarisessa gyrusessa ja lateraalisessa takaraivokuoressa. muita asioita. Sukupuolten välisiin eroihin sisältyi myös tiheys. Miehillä oli yleensä tiheämpi vasen amygdala, hippokampus ja pikkuaivojen oikean VI-lohkon alueet, kun taas naisilla oli tiheämpi vasen etunapa. [2] Näiden erojen merkitys on sekä lateralisaatiossa (miehillä on enemmän volyymia vasemmalla pallonpuoliskolla ja naisilla enemmän oikealla pallonpuoliskolla) että näiden tulosten mahdollisessa käytössä neurologisten ja psykiatristen sairauksien erojen tutkimisessa.

Transsukupuolisten aivojen anatomian tutkimukset

Varhaiset post mortem -tutkimukset transsukupuolisten neurologisesta erilaistumisesta keskittyivät aivojen hypotalamuksen ja amygdalan alueisiin. Magneettiresonanssikuvauksen (MRI) avulla joillakin transnaisilla havaittiin tyypillisiä naispuolisia putamiinia, jotka olivat suurempia kuin miehillä. [12] Joillakin transnaisilla oli myös tyypillinen naispuolinen keskusjuovion tuma (BSTC) ja anteriorinen hypotalamuksen interstitiaalinen tuma numero 3 (INAH-3), kunkin sisältä löydettyjen hermosolujen lukumäärän perusteella. [13]

Neuroyhteydet

Sekä miehillä että naisilla on vahvat aktiiviset työmuistiverkostot, jotka koostuvat sekä keskimmäisestä otsakevasta, vasemmasta singulaarisesta gyrusesta, oikeasta prekliinisestä luusta, vasemmasta ala- ja yläluulohkosta, oikeasta kynsestä ja vasemmasta keskimmäisestä temporaalisesta gyrusesta. [14] Vaikka työmuistissa käytetään samoja hermoyhteyksiä, tietyt alueet eroavat sukupuolen mukaan. Koska naisilla on yleensä korkeampi aktiivisuus prefrontaalisilla ja limbisilla alueilla, kuten gyrus anterior cingulaatti, molemminpuolinen amygdala ja oikea aivoturso, kun taas miehillä on yleensä hajautunut verkko pikkuaivojen, ylemmän parietaalilohkon osien ja vasemman eristeen välillä, ja bilateraalisessa talamuksessa, voidaan selvästi nähdä sukupuolierot hermoyhteyksissä. [neljätoista]

Vuonna 2017 tehdyssä laajamittaisten hermoyhteyksien katsauksessa oletettiin, että naisten suurempi alttius stressiin liittyville sairauksille, kuten PTSD:lle ja vakavalle masennushäiriölle, joissa huomionhakuverkoston oletetaan olevan hyperaktiivinen ja häiritsevän toimeenpanoverkostoa. osittain altistuminen ärsykkeille ja naisten käytettävissä oleville selviytymisstrategioille, aivojen taustalla oleville sukupuolieroille. [viisitoista]

Neurokemialliset erot

Hormonit

Muistiinpanot

  1. 1 2 3 Cahill L (kesäkuu 2006). "Miksi seksillä on merkitystä neurotieteen kannalta". Luontoarvostelut. neurotiede . 7 (6): 477-84. DOI : 10.1038/nrn1909 . PMID  16688123 . S2CID  10847255 .
  2. ↑ 1 2 3 4 Ruigrok AN, Salimi-Khorshidi G, Lai MC, Baron-Cohen S, Lombardo MV, Tait RJ, Suckling J (helmikuu 2014). "Meta-analyysi sukupuolieroista ihmisen aivojen rakenteessa" . Neurotiede ja biobehavioral Reviews . 39 :34-50. DOI : 10.1016/j.neubiorev.2013.12.004 . PMC  3969295 . PMID24374381  . _
  3. Ihmisaivojen seksuaalinen erilaistuminen. Historiallinen näkökulma. - 1984. - Voi. 61.—s. 361–74. — ISBN 9780444805324 . - doi : 10.1016/S0079-6123(08)64447-7 .
  4. Hofman MA, Swaab DF (1991). "Ihmisaivojen seksuaalinen dimorfismi: myytti ja todellisuus" (PDF) . Kokeellinen ja kliininen endokrinologia . 98 (2): 161-70. DOI : 10.1055/s-0029-1211113 . PMID  1778230 . Arkistoitu (PDF) alkuperäisestä 2022-06-03 . Haettu 22.12.2021 . Käytöstä poistettu parametri |deadlink=( ohje )
  5. McCarthy MM (helmikuu 2016). "Aivojen sukupuolierojen monitahoiset alkuperät" . Lontoon kuninkaallisen seuran filosofiset tapahtumat. Sarja B, Biologiset tieteet . 371 (1688): 20150106. doi : 10.1098 /rstb.2015.0106 . PMC  4785894 . PMID26833829  _ _
  6. Eliot, Lise; Ahmed, Adnan; Khan, Hiba; Patel, Julie (2021-06-01). "Jätä "dimorfismi" pois: Ihmisaivotutkimusten kattava synteesi paljastaa muutamia miehen ja naisen koon ylittäviä eroja. Neuroscience & Biobehavioral Reviews ]. 125 : 667 - 697. DOI : 10.1016/j.neubiorev.2021.02.026 . ISSN 0149-7634 . PMID 33621637 .  
  7. ↑ 1 2 Sommer IE, Aleman A, Somers M, Boks MP, Kahn RS (huhtikuu 2008). "Sukupuolierot kätisyydessä, planum temporalen epäsymmetria ja toiminnallinen kielen lateralisaatio". Aivotutkimus . 1206 : 76-88. DOI : 10.1016/j.brainres.2008.01.003 . PMID  18359009 . S2CID  7371496 .
  8. Marwha D, Halari M, Eliot L (helmikuu 2017). "Meta-analyysi paljastaa seksuaalisen dimorfismin puutteen ihmisen amygdalatilavuudessa." Neuro kuva . 147 : 282-294. DOI : 10.1016/j.neuroimage.2016.12.021 . PMID  27956206 . S2CID  3479632 .
  9. Sergerie K, Chochol C, Armony JL (2008). "Amygdalan rooli tunneprosessoinnissa: kvantitatiivinen meta-analyysi toiminnallisista neuroimaging-tutkimuksista". Neurotiede ja biobehavioral Reviews . 32 (4): 811-30. DOI : 10.1016/j.neubiorev.2007.12.002 . PMID  18316124 . S2CID  10980762 .
  10. Kret ME, De Gelder B (kesäkuu 2012). "Katsaus sukupuolieroista tunnesignaalien käsittelyssä" (PDF) . Neuropsykologia . 50 (7): 1211-21. DOI : 10.1016/j.neuropsychologia.2011.12.022 . PMID  22245006 . S2CID  11695245 . Arkistoitu (PDF) alkuperäisestä 22.12.2021 . Haettu 22.12.2021 . Käytöstä poistettu parametri |deadlink=( ohje )
  11. Tan A, Ma W, Vira A, Marwha D, Eliot L (tammikuu 2016). "Ihmisen hippokampus ei ole seksuaalisesti dimorfinen: rakenteellisten MRI-määrien meta-analyysi." Neuro kuva . 124 (PtA): 350-366. DOI : 10.1016/j.neuroimage.2015.08.050 . PMID26334947  _ _ S2CID  26316768 .
  12. Saleem F, Rizvi SW (joulukuu 2017). "Transsukupuoliset yhdistykset ja mahdollinen etiologia: kirjallisuuskatsaus" . Cureus . 9 (12): e1984. DOI : 10.7759/cureus.1984 . PMC  5825045 . PMID  29503778 .
  13. Guillamon A, Junque C, Gomez-Gil E (lokakuu 2016). "Katsaus transseksuaalisuuden aivorakennetutkimuksen tilasta" . Seksuaalisen käyttäytymisen arkisto . 45 (7): 1615-48. DOI : 10.1007/s10508-016-0768-5 . PMC  4987404 . PMID27255307  _ _
  14. ↑ 1 2 Hill AC, Laird AR, Robinson JL (lokakuu 2014). "Sukupuolten väliset erot työmuistiverkostoissa: BrainMap-meta-analyysi" (PDF) . Biologinen psykologia . 102 : 18-29. DOI : 10.1016/j.biopsycho.2014.06.008 . PMC  4157091 . PMID25042764  _ _ Arkistoitu (PDF) alkuperäisestä 22.12.2015 . Haettu 22.12.2021 . Käytöstä poistettu parametri |deadlink=( ohje )
  15. Homberg JR, Kozicz T, Fernandez G (huhtikuu 2017). "Laajamittainen verkko tasapainottaa siirtymisessä adaptiivisista epämukavaan stressireaktioihin." Nykyinen mielipide käyttäytymistieteistä . 14 :27-32. DOI : 10.1016/j.cobeha.2016.11.003 . S2CID  53161342 .