Существует ли «мужской» и «женский» мозг?

Недавнее исследование показало, что мозг женщин и мужчин отличается больше, чем считалось ранее.

Насколько существенны различия между мужчинами и женщинами? Очевидно, что, кроме социальных влияний, у них различное поведение, когнитивные процессы и состояние здоровья.

Даже новорожденные мальчики и девочки ведут себя несколько иначе. Женский мозг в среднем — более активный и по-другому обрабатывает социальную информацию, чем мужской. Зато, например, аутизм или болезнь Паркинсона, чаще развиваются у мужчин, а женщины чаще страдают от депрессии.

Ученые уже долгое время спорят, скрываются ли за этими половыми различиями чисто морфологические признаки: то есть существует мужской или женский мозг?

Одни исследования обнаруживают доказательства такой дифференциации, в частности, в нейронных структурах. Другие же называют существование женского и мужского мозга мифом. Мол, общих признаков слишком много, чтобы их разделять.

Чтобы это выяснить, ученые из Национального института умственного здоровья (США) организовали очередной масштабный поиск морфологических половых различий в мозге. Результаты их исследования опубликованы в PNAS в августе 2020 года.

Для этого проанализировали мозговые сканы 976 взрослых мужчин и женщин, чью мозговую морфологию и активность изучали в рамках проекта Human Connectome (HCP). Исследователи сравнили объем серого вещества в различных участках коры головного мозга.

И получили интересные результаты. Соответственно, у женщин оказалось больше серого вещества в области префронтальной коры, орбитофронтальной коры, а также в части теменной и височной долей. А у мужчин его оказалось больше в задних и боковых областях коры, включая первичный зрительный центр.

В соответствии с этой закономерностью, существуют также различия в экспрессии генов половых хромосом в областях мозга.

«Таким образом, взрослый мозг демонстрирует стереотипную схему половых различий в распределении серого вещества», — констатируют ученые.

При этом можно распознать и различие высших функций. Участки мужского мозга, в которых объем серого вещества больше, задействованы преимущественно в распознавании объектов и восприятии лиц. Зато у женщин уплотнения коры связаны с контролем задач, импульсов и обработкой конфликтов.

На основе чего формируются эти различия в объеме серого вещества? Ранее в исследованиях на мышах уже выяснили, что это локальное различие связано с половой генетической экспрессией. Это оказалось верным и для людей. Ученые проверили это, сравнив карты генетической экспрессии для 1317 проб мозговой ткани от шести умерших доноров.

Результат: и в генетической активности, и в мозговых клетках проявилась четкая схема половых различий. Участки коры головного мозга с относительно высокой экспрессией половых гормонов были расположены в тех участках, где у мужчин обнаружили больший объем серого вещества, чем у женщин. У женщин участки, в которых было больше серого вещества, наоборот, — показали низкую активность Х и Y-хромосом.

По мнению Армина Разнагана (Armin Raznahan), руководителя исследования, и его команды, полученные результаты означают, что мозг мужчин и женщин отличается даже анатомически. И это различие в отношении областей уплотнения серого вещества тесно связано с активностью половых гормонов.

Ученые считают, что эти специфические половые различия должны хотя бы частично быть врожденными: «Мы не думаем, что факторы окружающей среды являются основной причиной данных отличий в объеме серого вещества».

В какой степени и каким образом выявленные отличия коррелируют с половыми различиями в поведении, когнитивными функциями и в ментальном здоровье, еще предстоит выяснить.

Источники:

• Gehirn von Mann und Frau ist doch verschieden
• Integrative structural, functional, and transcriptomic analyses of sex-biased brain organization in humans