神經科學中性別差異的研究引發了許多爭(zheng) 議，相關(guan) 的結論往往被誤用

　　新浪科技訊 北京時間7月30日消息，在近期一項新研究中，美國國立衛生研究院的研究人員將解剖學與(yu) 性染色體(ti) 聯係了起來，該結果可能會(hui) 為(wei) 精神疾病的研究提供新的線索。然而，這又是一個(ge) 十分敏感的話題，相關(guan) 的結論很容易被誤用。

　　對阿明·拉茲(zi) 納漢來說，發表關(guan) 於(yu) 性別差異的研究是一個(ge) 令人不安的話題。目前，拉茲(zi) 納漢在美國國立衛生研究院擔任發育神經基因組學部門的負責人，他很早就知道，尋找男性和女性大腦的不同之處可能會(hui) 帶來意想不到的影響。

　　拉茲(zi) 納漢說：“剛開始做這方麵的研究時，我就嚐到了苦頭。”在攻讀博士學位期間，他發表了一項研究，內(nei) 容男性和女性大腦的結構差異，以及這些差異如何隨年齡變化。他說：“我們(men) 觀察到一種特殊的模式，而且非常謹慎地隻進行了描述，人們(men) 應該這麽(me) 做，而不是跳到功能上的解釋。”然而，盡管拉茲(zi) 納漢做了種種努力，媒體(ti) 還是很快發表了一篇文章，引用他的研究為(wei) 單性別學校教育辯護，認為(wei) 男孩和女孩必須以不同的方式學習(xi) ，因為(wei) 他們(men) 的大腦解剖結構略有不同。“這真的讓我非常吃驚，”他說，“這段經曆一直陪伴著我。”

　　盡管如此，拉茲(zi) 納漢仍在繼續研究性別差異，希望能更好地理解人類的神經發育障礙。他所關(guan) 注的，是那些性染色體(ti) 為(wei) 非整倍體(ti) 的人，或者在XX（典型的女性）和XY（典型的男性）之外出現任何變異的人。基因變異者（如XXY）患上其他疾病，如自閉症譜係障礙、注意力缺陷多動障礙（ADHD）和焦慮症等的風險更大。拉茲(zi) 納漢希望，通過揭示兩(liang) 性大腦是否不同以及如何不同，比如大腦某些區域的大小或它們(men) 之間的聯係強度等，進而弄清楚為(wei) 什麽(me) 非整倍體(ti) 的人更有可能經曆神經發育和精神方麵的問題。解決(jue) 這個(ge) 謎題，可能是揭開人類精神疾病之謎的重要一步。

　　大腦的性別差異

　　不久前，拉茲(zi) 納漢的團隊在《美國國家科學院院刊》上發表了一項研究，不僅(jin) 報告了兩(liang) 性大腦在某些部位的體(ti) 積上存在可信的性別差異，而且這些差異與(yu) 性染色體(ti) 的直接影響存在聯係。“在這項研究中，我們(men) 試圖提出一些相對簡單，但還沒有被直接解決(jue) 的問題，”拉茲(zi) 納漢說，“比如人類大腦的解剖學性別差異在多大程度上可以複製？如果可以複製的話，這些差異又是由哪些功能係統共同定位的呢？”

　　拉茲(zi) 納漢的團隊沒有自己收集數據來解決(jue) 這些問題，相反，他們(men) 參與(yu) 了“人類連接組計劃”。該計劃收集了多家機構1000多名參與(yu) 者的腦部掃描結果。利用傳(chuan) 統的核磁共振成像（MRI）數據，他們(men) 比較了采自男性和女性大腦不同區域的灰質含量。灰質是一種神經組織，也是中樞神經係統的重要組成部分，聚集了大多數神經元的細胞體(ti) 。盡管兩(liang) 性的大部分大腦區域看起來很相似，但在某些區域，男性或女性似乎各自擁有更多的灰質。

　　研究人員將他們(men) 的結果與(yu) 另一組大數據進行比較，發現這些大腦區域與(yu) 性染色體(ti) 上基因異常表達的區域相關(guan) 。在拉茲(zi) 納漢看來，染色體(ti) 與(yu) 大腦結構之間的潛在聯係尤其令人興(xing) 奮。他說：“如果我們(men) 能更好地理解性的生物學，也許這些通路將幫助我們(men) 理解，是什麽(me) 因素使一個(ge) 人處於(yu) 表現出自閉症譜係障礙症狀的危險之中。”

　　不過，也有其他學者質疑這類研究能否真的幫助我們(men) 理解精神障礙。美國羅莎琳德·富蘭(lan) 克林大學的神經科學教授莉斯·艾略特認為(wei) ，相比生物學差異，醫生的偏見或診斷標準或許更能解釋某些疾病在流行程度上的性別差異。性別差異研究的支持者時常提到，男孩被診斷為(wei) 自閉症的幾率是女孩的四倍，但艾略特質疑這一統計數據的相關(guan) 性。“我認為(wei) 這在很大程度上隻是診斷上的偏見，”她說，“這種障礙的定義(yi) 是基於(yu) 對男性的刻板印象。”

　　艾略特認為(wei) ，在缺乏明顯醫學益處的情況下，這種類型的研究隻會(hui) 強化男性和女性存在本質差異的觀點，甚至會(hui) 為(wei) 歧視女性的行為(wei) 提供理由——盡管作者可能並不希望得到這樣的結果。她指出，這項研究“完全沒有醫學價(jia) 值”。相反，這會(hui) “強化性別之間固有的、天生的、上帝賦予的——怎麽(me) 說都行——差異，從(cong) 而消除真正平等的觀念。”

　　類似的擔憂是神經科學中性別差異研究引起諸多爭(zheng) 議的原因之一。另一方麵，對一致性的擔憂也困擾著這一學科。一些研究報告了大腦區域的大小，或某些區域與(yu) 其他區域的聯係程度存在性別差異，但往往對這些差異存在於(yu) 何處存在分歧。對此艾略特評論道：“人們(men) 從(cong) 事這些研究的時間越長，情況就變得越混亂(luan) 。”

　　造成這種不一致的原因，可能是因為(wei) 科學家傾(qing) 向於(yu) 報道證明性別差異的研究，而不是證明兩(liang) 性相似性的研究。2018年，美國斯坦福大學元研究創新中心的研究人員發現，有證據表明，科學家更有可能發表發現潛在性別差異的研究，而不是發現沒有差異的研究。研究作者警告稱，由於(yu) 隻檢查少數對象的研究容易出現假陽性，因此傾(qing) 向於(yu) 發表這些陽性結果的偏見使我們(men) 很難了解這些研究的可信度。

　　體(ti) 積與(yu) 功能的關(guan) 係

　　拉茲(zi) 納漢的團隊也意識到了這些問題，並努力確保所發現的任何差異都反映了大腦解剖的真實模式，而不是數據集中某些隨機的怪異模式。對大量受試者的觀察結果，更有可能適用於(yu) 作為(wei) 整體(ti) 的人口，這也是他們(men) 為(wei) 什麽(me) 要依賴於(yu) “人類連接組計劃”的龐大數據集。在分析了這些數據並修正了大腦總容量（正如男性的平均體(ti) 型大於(yu) 女性，大腦也是如此）之後，研究人員發現了一些明顯的差異。

　　比如，男性在枕葉（與(yu) 視覺有關(guan) ）、杏仁核和海馬體(ti) （在情感和記憶中起重要作用的區域）的部分區域具有相對的體(ti) 積優(you) 勢。另一方麵，女性的前額葉皮層（與(yu) 決(jue) 策和自我控製有關(guan) ）和腦島（與(yu) 情感、味覺等多種功能有關(guan) ）的灰質更多。這些結果似乎表明，女性在決(jue) 策方麵比男性更有優(you) 勢，而男性的記憶力更好。但是，從(cong) 這些研究結果中推斷出如此顯著的結論是不可能的。“我們(men) 的發現可能完全沒有行為(wei) 上的關(guan) 聯，”拉茲(zi) 納漢說道。

　　首先，我們(men) 並不清楚灰質體(ti) 積對大腦功能到底意味著什麽(me) 。大腦包含兩(liang) 種主要類型的組織：灰質和白質，前者包含神經元細胞體(ti) ，後者則由數百萬(wan) 條“溝通管線”組成，負責連接不同腦區的灰質，使神經元能向遠處發送信號。灰質和白質相互依賴以實現各自的功能，二者的體(ti) 積變化能否帶來益處，目前尚未可知。

　　“無論如何，更多的灰質絕對不是一件好事，”美國馬裏蘭(lan) 大學醫學院的藥理學教授瑪格麗(li) 特·麥卡錫說，“這隻是一個(ge) 表明神經元存在差異的測量結果，包括它們(men) 產(chan) 生了多少突觸，以及其他類似的東(dong) 西。”

　　然而，人們(men) 很容易得出“體(ti) 積很重要”的結論，而且有一些證據支持這一觀點。20年前，倫(lun) 敦大學學院的研究人員發表了一項研究，引起了特別大的轟動。該研究表明，倫(lun) 敦出租車司機的海馬體(ti) 比大多數人都要大得多，而他們(men) 恰好必須僅(jin) 靠記憶來學習(xi) 如何在一個(ge) 混亂(luan) 的大城市中導航。由於(yu) 海馬體(ti) 與(yu) 空間記憶有關(guan) ，因此這項研究似乎表明大腦區域的大小與(yu) 某種特殊技能存在關(guan) 聯。然而，學習(xi) 一種技能與(yu) 大腦特定區域的生長有關(guan) 並不意味著該區域的大小就與(yu) 這種能力普遍相關(guan) 。因此，這項研究並不意味著天生具有較大的海馬體(ti) 就等於(yu) 記憶力更強。

　　在大多數情況下，把“情感”或“決(jue) 策”這樣的功能歸於(yu) 個(ge) 別區域是一種嚴(yan) 重的過度簡化。事實上，大多數區域都具有多種功能，而大部分功能也需要多個(ge) 區域的協同。因此，拉茲(zi) 納漢使用了一個(ge) 名為(wei) “Neurosynth”的數據庫，試圖了解樣本中顯示性別差異的區域是否與(yu) 特定功能有關(guan) 。該數據庫匯編了數千份人類神經科學研究報告，都涉及大腦區域和功能之間的聯係，其中記錄大量“多對多”的關(guan) 係。拉茲(zi) 納漢將他的發現與(yu) Neurosynth的數據進行比較，隻發現了一個(ge) 明確的結果：他所識別的一些區域與(yu) 麵孔處理有關(guan) ，而麵孔處理主要涉及到人臉識別或識別麵孔所表達的情緒。

　　令人困惑的是，盡管拉茲(zi) 納漢發現男性大腦的麵孔處理區域大於(yu) 女性，但之前的研究表明，女性在麵孔處理任務上的表現實際要好於(yu) 男性。因此，很難說拉茲(zi) 納漢對灰質數量的觀察是否與(yu) 行為(wei) 上的差異有關(guan) ——無論一些讀者多麽(me) 渴望得出這樣的結論。“對我們(men) 來說，一開始就把這一點說出來是非常重要的，”拉茲(zi) 納漢說道。

　　性染色體(ti) 的影響

　　海爾特·德弗裏斯是美國喬(qiao) 治亞(ya) 州立大學神經科學研究所的生物學主任，他對於(yu) 拉茲(zi) 納漢的團隊沒有在解剖學變異和功能差異之間找到直接聯係並不感到非常驚訝。“人們(men) 發現的許多差異，”他說，“可能一開始就是為(wei) 了讓男性的大腦最適宜在男性身體(ti) 裏工作，讓女性的大腦最適宜在女性身體(ti) 裏工作。”換句話說，大腦結構的不同可能不會(hui) 導致兩(liang) 性行為(wei) 的不同，而是導致更相似的行為(wei) 。“如果我們(men) 所做的大部分事情隻是為(wei) 了簡單地生存下去，那麽(me) 男性和女性的大部分功能不應該有太大的差異，”德弗裏斯說，“男性和女性的生存方式並沒有什麽(me) 不同。”

　　拉茲(zi) 納漢的團隊提出了一個(ge) 生物學理論，來解釋他們(men) 觀察到的腦灰質差異背後的原因。他們(men) 利用大腦轉錄組的數據，也就是大腦各區域中優(you) 先被激活以製造蛋白質的基因序列，來確定在他們(men) 觀察到的差異最大的區域中，有哪些基因看起來更活躍。有一對染色體(ti) 與(yu) 眾(zhong) 不同，那就是性染色體(ti) 。與(yu) 大腦的其他區域相比，在那些男性比女性具有更多灰質的區域中，性染色體(ti) 明顯更加活躍。

　　拉茲(zi) 納漢說：“這當然不能證明性（染色體(ti) ）與(yu) 解剖學上的性別差異有因果關(guan) 係，但空間上的關(guan) 聯更讓人內(nei) 疚。”就像偵(zhen) 探總是在犯罪現場觀察到同一個(ge) 人一樣，拉茲(zi) 納漢有理由懷疑性染色體(ti) 的表達會(hui) 影響腦灰質體(ti) 積的差異，特別是當這兩(liang) 種情況出現在同一區域的時候。但是，拉茲(zi) 納漢仍然沒有直接的證據。

　　如果拉茲(zi) 納漢關(guan) 於(yu) 性染色體(ti) 作用的假設是正確的，那麽(me) 關(guan) 於(yu) 性別差異的研究就會(hui) 受到重大影響。根據德弗裏斯的說法，科學家們(men) 一直認為(wei) 性染色體(ti) 對大腦結構沒有直接影響。他指出，性染色體(ti) 的影響反而是更加迂回的：基因會(hui) 促使性腺發育，然後分泌激素，進而影響大腦發育。德弗裏斯表示，目前流行的觀點是“基因的作用是決(jue) 定睾丸或卵巢的形成。一旦做出決(jue) 定，激素就會(hui) 接管之後的工作”。

　　但拉茲(zi) 納漢的觀察似乎表明，性染色體(ti) 可以直接影響大腦解剖結構，而不需要激素充當中介。 “他發現了性染色體(ti) 上的基因，”麥卡錫說，“這真的非常令人興(xing) 奮，也非常新奇，因為(wei) 我們(men) 一直在強調性腺類固醇激素的作用。”這些激素就包括雌激素和雄激素（睾酮）。然而，這項研究未能證明性染色體(ti) 對大腦結構的影響。相關(guan) 性並不等同於(yu) 因果關(guan) 係。德弗裏斯指出，拉茲(zi) 納漢的工作“並不一定表明這些性染色體(ti) 基因導致了這些差異”。

　　這意味著什麽(me) ？

　　還有什麽(me) 因素能起到關(guan) 鍵作用呢？可能是環境因素，比如性別角色或屬於(yu) 受壓迫群體(ti) 的心理壓力。正如倫(lun) 敦出租車司機在了解了城市的複雜布局後，其大腦解剖結構發生了顯著變化一樣，男性和女性的大腦也會(hui) 隨著社會(hui) 對他們(men) 的特殊要求而發生變化。艾略特說：“沒有人在研究環境方麵的實際影響，因為(wei) 這很難做到。”但是，拉茲(zi) 納漢、德弗裏斯和麥卡錫一致認為(wei) ，很難用環境因素來解釋這種差異。

　　無論原因是什麽(me) ，所有研究人員都一致認為(wei) ，這項研究中歸納的結果很難應用在全世界的人口中。研究人員使用的數據集來自美國和英國，這兩(liang) 個(ge) 都是富裕的、以白人為(wei) 主的國家。 “整個(ge) 神經科學和遺傳(chuan) 學在文化表征方麵被嚴(yan) 重扭曲了，”拉茲(zi) 納漢說，“這些特征在不同的社會(hui) 結構中會(hui) 如何變化，或者保持不變，這是一個(ge) 非常重要的問題。這很有挑戰性，因為(wei) 目前根本沒有數據。”

　　對我們(men) 來說，這項研究又意味著什麽(me) ？拉茲(zi) 納漢的團隊在大腦中發現了一種性別差異模式，並將這種模式與(yu) 性染色體(ti) 表達聯係起來。但是，這些差異在心理和行為(wei) 方麵是否具有任何意義(yi) ，目前尚不清楚。有些人可能仍然認為(wei) ，這種差異表明男女之間存在著根本的、生理上的區別，但德弗裏斯指出，正是這種大腦與(yu) 現實結果（行為(wei) 、認知、情感）之間的聯係使得這項研究如此具有爭(zheng) 議性。他說：“當涉及到大腦的時候，有些事情出現了分歧，有些開關(guan) 被拉動了。我認為(wei) ，這是因為(wei) 大腦與(yu) 那些定義(yi) 我們(men) 的思維聯係太緊密了。”

　　艾略特則更進一步，她認為(wei) 整個(ge) 研究界，無論有意還是無意，都在從(cong) 大腦中尋找證據，以證明男性和女性具有本質上的不同。“為(wei) 什麽(me) 有這麽(me) 多關(guan) 於(yu) 大腦性別差異的研究？”她問道，“我希望你能找到一些關(guan) 於(yu) 人類腎髒差異，或者肺髒差異的研究。它們(men) 之間可能也存在很多差異，如果不是更多的話。”

　　不過，對於(yu) 拉茲(zi) 納漢、德弗裏斯和麥卡錫來說，研究大腦的性別差異可能有助於(yu) 理解精神障礙的機製，這就使這方麵的研究具有倫(lun) 理上的必要性，即使其他人可能利用他們(men) 的研究來為(wei) 本質主義(yi) 或性別歧視的觀念做辯護。“我們(men) 不能因為(wei) 某些發現可能會(hui) 被濫用，”麥卡錫說，“就不去取得這些發現。”

關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號，在對話框：
回複【最新活動】，了解近期科普活動
回複【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】，了解最新科普研學營
回複【科普課堂】，了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】，了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】，了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】，學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站