Neurobiologia diferențelor de sex

Neuroștiința diferențelor de sex  este studiul caracteristicilor care separă creierul masculin de cel feminin. Unii cred că diferențele psihologice de sex rezultă din influența continuă a genelor , hormonilor și învățării sociale asupra dezvoltării creierului.

Unele date din studiile de morfologie și funcție a creierului indică faptul că creierul masculin și cel feminin nu pot fi întotdeauna considerat identic din punct de vedere structural sau funcțional, iar unele structuri ale creierului sunt dimorfe sexual . [1] [2]

Istorie

Ideile despre diferențele dintre creierul masculin și cel feminin au circulat încă de pe vremea filozofilor greci antici (circa 850 î.Hr.). În 1854, anatomistul german Emil Huske a descoperit diferența de mărime a lobului frontal, și anume că lobii frontali la bărbați sunt cu 1% mai mari decât la femei. [3] Mai târziu, în secolul al XIX-lea, oamenii de știință au studiat din ce în ce mai mult dimorfismele sexuale din creier. [4] Până de curând, oamenii de știință erau conștienți de mai multe dimorfisme sexuale structurale ale creierului, dar nu credeau că genul are vreun efect asupra modului în care creierul uman îndeplinește sarcinile de zi cu zi. Prin cercetare moleculară, studii pe animale și neuroimagistică, au ieșit la lumină o mulțime de informații despre diferențele dintre creierul masculin și cel feminin și despre modul în care acestea diferă ca structură și funcție. [5]

Justificări evolutive

Selectia sexuala

Femeile prezintă o reținere a memoriei îmbunătățită în comparație cu bărbații. Acest lucru se poate datora faptului că femeile sunt mai expuse la analiza scenariilor de risc bazată pe controlul cortical al amigdalei prefrontale. De exemplu, capacitatea de a-și aminti informațiile mai bine decât bărbații a apărut cel mai probabil din presiunea selectivă sexuală asupra femeilor în timp ce concurau cu alte femei pentru a-și alege partenerul. Recunoașterea indiciilor sociale a fost o caracteristică benefică, deoarece în cele din urmă maximiza descendenții și, prin urmare, a fost selectată de evoluție. [unu]

Oxitocina este un hormon care provoacă contracții uterine și lactație la mamifere și este, de asemenea, un hormon caracteristic mamelor care alăptează. Studiile au arătat că oxitocina îmbunătățește memoria spațială. Prin activarea căilor de semnalizare MAPK, oxitocina joacă un rol important în creșterea plasticității sinaptice pe termen lung, care este o schimbare a puterii sinapselor și este responsabilă pentru realizarea fenomenului de memorie și de învățare. Este posibil ca acest hormon să fi ajutat mamele să-și amintească locația surselor de hrană îndepărtate, astfel încât să-și poată crește mai bine descendenții. [unu]

Anatomia creierului feminin și masculin

Bărbații și femeile diferă în unele aspecte ale creierului, în special în dimensiune: bărbații au creier mai mare în medie (8% până la 13% mai mare) [2] , dar există zone ale creierului care nu par să difere în funcție de sex. În plus, există diferențe în modelele de activare care sugerează diferențe anatomice sau de dezvoltare.

O metasinteză din 2021 a literaturii existente a arătat că sexul reprezintă 1% din structura sau lateralitatea creierului, dezvăluind diferențe mari la nivel de grup doar în volumul total al creierului. [6]

Lateralizare

Lateralizarea poate varia între sexe, deseori se spune că bărbații au creier mai lateralizat. Acest lucru se explică adesea prin diferențele dintre abilitățile emisferelor „stânga” și „dreapta” ale creierului. Probabilitatea ca un bărbat să fie stângaci este mai mare, ceea ce poate servi ca dovadă a diferențelor de sex în lateralizare. Cu toate acestea, nu se știe complet dacă aspectul unui stângaci este asociat cu lateralizarea. [7]

O meta-analiză din 2014 a materiei cenușii a creierului a identificat zonele dimorfice sexual ale creierului în ceea ce privește volumul și densitatea. Când sunt sintetizate, aceste diferențe arată că extinderea volumului masculin tinde să apară în partea stângă a sistemelor, în timp ce femelele tind să aibă mai mult volum în emisfera dreaptă. [2] Pe ​​de altă parte, o meta-analiză anterioară din 2008 a constatat că diferența dintre lateralizarea creierului masculin și feminin nu a fost semnificativă. [7]

Amigdala

Există diferențe de comportament între bărbați și femei care pot indica o diferență în dimensiunea sau funcția amigdalei. O revizuire din 2017 a studiilor privind volumul amigdalei a constatat că dimensiunile variază foarte mult, bărbații având o amigdală cu 10% mai mare. Cu toate acestea, deoarece creierul masculin este mai mare, această concluzie s-a dovedit a fi falsă. După normalizarea dimensiunii creierului, nu a fost găsită nicio diferență semnificativă în dimensiunea amigdalei între sexe. [opt]

În ceea ce privește activarea, nu există nicio diferență în activarea amigdalei între sexe. Diferențele în testele comportamentale se pot datora potențialelor diferențe anatomice și fiziologice ale amigdalei între sexe, mai degrabă decât diferențelor de activare. [9]

Expresia emoțională, înțelegerea și comportamentul par să difere între bărbați și femei. O analiză din 2012 a constatat că bărbații și femeile au diferențe în procesarea emoțională: bărbații tind să răspundă mai puternic la stimuli amenințători și să răspundă cu mai multă violență fizică. [zece]

Hipocampus

Atrofia hipocampului este asociată cu diferite tulburări psihice care sunt mai frecvente la femei. În plus, există diferențe în abilitățile de memorare între bărbați și femei, ceea ce poate indica o diferență în volumul hipocampului. O meta-analiză din 2016 a diferențelor de volum a găsit un volum mai mare al hipocampului la bărbați. Cu toate acestea, după ajustarea pentru diferențele individuale și volumul total al creierului, cercetătorii nu au găsit diferențe semnificative în funcție de sex, în ciuda așteptării ca femeile să aibă un volum mai mare al hipocampului. [unsprezece]

Materia cenușie

O meta-analiză din 2014 a constatat diferențe în nivelurile de materie cenușie între sexe. Rezultatele au arătat că bărbații au avut un volum mai mare de substanță cenușie în amigdale, hipocamp și girus parahipocampal anterior, în timp ce femeile au avut un volum mai mare de substanță cenușie în polul frontal drept, girusul frontal inferior și mediu, girusul cingulat anterior și cortexul occipital lateral, printre alte lucruri. Diferențele între sexe au inclus și densitatea. Masculii aveau tendința de a avea o amigdală stângă mai densă, hipocampul și zonele lobului VI drept al cerebelului, în timp ce femelele aveau un pol frontal stâng mai dens. [2] Semnificația acestor diferențe constă atât în ​​lateralizare (bărbații au mai mult volum în emisfera stângă, iar femeile au mai mult volum în emisfera dreaptă), cât și în posibila utilizare a acestor rezultate pentru a studia diferențele în afecțiunile neurologice și psihiatrice.

Studii transgender ale anatomiei creierului

Studiile post-mortem timpurii ale diferențierii neurologice transgender s-au concentrat pe zonele hipotalamusului și amigdalei creierului. Folosind imagistica prin rezonanță magnetică (IRM), s-a descoperit că unele femei trans aveau putamine tipice feminine, care erau mai mari decât cele ale bărbaților cisgen. [12] Unele femei trans au prezentat, de asemenea, un nucleu tipic feminin al patului striat central (BSTC) și un nucleu interstițial hipotalamic anterior numărul 3 (INAH-3), judecând după numărul de neuroni găsiți în fiecare. [13]

Conexiuni neuronale

Atât bărbații, cât și femeile au rețele active de memorie de lucru robuste, constând din girus frontal mijlociu, girus cingular stâng, os preclinic drept, lobi parietali inferior și superior stâng, claustrul drept și girus temporal mediu stâng. [14] Deși pentru memoria de lucru sunt folosite aceleași conexiuni neuronale, anumite zone diferă în funcție de sex. Deoarece femeile tind să aibă o activitate mai mare în regiunile prefrontale și limbice, cum ar fi girusul cingulat anterior, amigdala bilaterală și hipocampul drept, în timp ce bărbații tind să aibă o rețea distribuită distribuită între cerebel, părți ale lobului parietal superior, insula stângă, și talamusul bilateral, se pot vedea clar diferențele de sex în conexiunile neuronale. [paisprezece]

O revizuire din 2017 a conexiunilor neuronale la scară largă a emis ipoteza că susceptibilitatea mai mare a femeilor la boli legate de stres, cum ar fi PTSD și tulburarea depresivă majoră, în care rețeaua de căutare a proeminenței se presupune că este hiperactivă și interferează cu rețeaua executivă. în parte, împreună cu expunerea la stimuli și strategii de adaptare care sunt disponibile femeilor, la diferențele de sex subiacente din creier. [cincisprezece]

Diferențele neurochimice

Hormoni

Note

  1. 1 2 3 Cahill L (iunie 2006). „De ce sexul contează pentru neuroștiință”. Recenzii despre natură. neurostiinta . 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 (februarie 2014). „O meta-analiză a diferențelor de sex în structura creierului uman” . Neuroscience și analize biocomportamentale . 39 :34-50. DOI : 10.1016/j.neubiorev.2013.12.004 . PMC  3969295 . PMID24374381  . _
  3. Diferențierea sexuală a creierului uman. O perspectivă istorică. - 1984. - Vol. 61.—P. 361–74. — ISBN 9780444805324 . - doi : 10.1016/S0079-6123(08)64447-7 .
  4. Hofman MA, Swaab DF (1991). „Dimorfismul sexual al creierului uman: mit și realitate” (PDF) . Endocrinologie experimentală și clinică . 98 (2): 161-70. DOI : 10.1055/s-0029-1211113 . PMID  1778230 . Arhivat (PDF) din original pe 2022-06-03 . Consultat 2021-12-22 . Parametrul depreciat folosit |deadlink=( ajutor )
  5. McCarthy MM (februarie 2016). „Originile cu multiple fațete ale diferențelor de sex în creier” . Tranzacțiile filosofice ale Societății Regale din Londra. Seria B, Științe Biologice . 371 (1688): 20150106. doi : 10.1098 /rstb.2015.0106 . PMC  4785894 . PMID26833829  . _
  6. Eliot, Lise; Ahmed, Adnan; Khan, Hiba; Patel, Julie (01.06.2021). „Renunțați la „dimorfismul”: Sinteza cuprinzătoare a studiilor asupra creierului uman dezvăluie puține diferențe bărbați-femei dincolo de dimensiune”. Neuroscience & Biocomportament 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 (aprilie 2008). „Diferențe de sex în mânuire, asimetrie a planului temporal și lateralizare funcțională a limbajului”. Cercetarea creierului . 1206 : 76-88. DOI : 10.1016/j.brainres.2008.01.003 . PMID  18359009 . S2CID  7371496 .
  8. Marwha D, Halari M, Eliot L (februarie 2017). „Meta-analiza relevă o lipsă de dimorfism sexual în volumul amigdalei umane”. Imagine Neuro . 147 : 282-294. DOI : 10.1016/j.neuroimage.2016.12.021 . PMID  27956206 . S2CID  3479632 .
  9. Sergerie K, Chochol C, Armony JL (2008). „Rolul amigdalei în procesarea emoțională: o meta-analiză cantitativă a studiilor de neuroimagistică funcțională”. Neuroscience și analize biocomportamentale . 32 (4): 811-30. DOI : 10.1016/j.neubiorev.2007.12.002 . PMID  18316124 . S2CID  10980762 .
  10. Kret ME, De Gelder B (iunie 2012). „O revizuire a diferențelor de sex în procesarea semnalelor emoționale” (PDF) . Neuropsihologie . 50 (7): 1211-21. DOI : 10.1016/j.neuropsychologia.2011.12.022 . PMID  22245006 . S2CID  11695245 . Arhivat (PDF) din original pe 22.12.2021 . Consultat 2021-12-22 . Parametrul depreciat folosit |deadlink=( ajutor )
  11. Tan A, Ma W, Vira A, Marwha D, Eliot L (ianuarie 2016). „Hipocampul uman nu este dimorf sexual: meta-analiză a volumelor structurale de RMN.” Imagine Neuro . 124 (PtA): 350-366. DOI : 10.1016/j.neuroimage.2015.08.050 . PMID26334947  . _ S2CID  26316768 .
  12. Saleem F, Rizvi SW (decembrie 2017). „Asociații transgender și posibilă etiologie: o revizuire a literaturii” . Cureus . 9 (12): e1984. DOI : 10.7759/cureus.1984 . PMC  5825045 . PMID  29503778 .
  13. Guillamon A, Junque C, Gomez-Gil E (octombrie 2016). „O revizuire a stării cercetării structurii creierului în transsexualism” . Arhivele Comportamentului Sexual . 45 (7): 1615-48. DOI : 10.1007/s10508-016-0768-5 . PMC  4987404 . PMID27255307  . _
  14. ↑ 1 2 Hill AC, Laird AR, Robinson JL (octombrie 2014). „Diferențe de gen în rețelele de memorie de lucru: o meta-analiză BrainMap” (PDF) . Psihologie biologică . 102 : 18-29. DOI : 10.1016/j.biopsycho.2014.06.008 . PMC  4157091 . PMID25042764  . _ Arhivat (PDF) din original pe 22.12.2015 . Consultat 2021-12-22 . Parametrul depreciat folosit |deadlink=( ajutor )
  15. Homberg JR, Kozicz T, Fernandez G (aprilie 2017). „Echilibrele de rețea la scară largă în tranziția de la răspunsurile de stres adaptative la cele dezadaptative.” Opinie curentă în științe comportamentale . 14 :27-32. DOI : 10.1016/j.cobeha.2016.11.003 . S2CID  53161342 .