واقعاً مغز مرد و زن با هم متفاوت است؟

به گزارش فصل24 به نقل از فصل24: تصور کنید که دو مغز چروکیده انسان را در اختیارتان قرار داده اند که هرکدام در فرمالدئید بوده اند. آیا می توانید با نگاه کردن به این دو مغز تشخیص دهید که کدام یک متعلق به یک زن و کدام یک متعلق به مرد است؟

بشر حداقل از زمان یونان باستان به دنبال تفاوت های جنسی در مغز بوده و البته تلاش هایش تا حد زیادی بیهوده بود. دکتر آرمین رزنهان رئیس بخش اعصاب رشدی مؤسسه ملی سلامت روان در این رابطه گفت: «بیهوده بودن این تلاش ها به این دلیل است که مغز زن و مرد به دو شکل مجزا نیستند. از معیارهایی که بتوان در مورد مغز انسان درنظر گرفت جایی که توزیع های زن و مرد باهم همپوشانی ندارند اطلاعی ندارم.»

اما تفاوت های مغز مردان و زنان مهم است. چون بیماری های مغزی و اختلالات روان پزشکی بین دو جنس متفاوت هستند؛ طبق استدلال متخصصان تفکیک این تفاوت که چقدر از آن ریشه در زیست شناسی و محیط زیست دارد می تواند منجر به درمان های بهتری شود.

دکتر یوون لوئی پزشک-دانشمند و معاون رئیس تحقیقات بخش رادیولوژی مرکز تحقیقاتی NYU Langone گفت: «بسیاری از اختلالات مغزی (بیماری های روان پزشکی و عصبی) با شیوع های متفاوتی رخ می دهند و در دو جنس مختلف به شیوه های مختلفی بروز می کنند. تلاش برای درک تفاوت های پایه به ما در درک بهتر نحوه بروز بیماری ها کمک خواهد کرد.»

حالا و به لطف هوش مصنوعی (AI) دانشمندان با استفاده از تفاوت های ظریف ساختارهای سلولی و مدارهای عصبی (که در طیف وسیعی از وظایف شناختی ازجمله ادراک بصری و تنظیم هیجانی نقش دارند) شروع به متمایز کردن ویژگی های مغز زن و مرد کرده اند. در مطالعات دیگری به تفاوت های مبتنی بر جنسیت در ساختار مغز انسان که ممکن است از بدو تولد وجود داشته باشد اشاره شده و تحقیقات دیگر بر روی حیوانات به تفاوت های جنسی در نحوه انگیختن سلول های مغز در سطح مولکولی اشاره می کند.

هنوز مشخص نیست که این تفاوت ها تا چه حد مهم هستند و آیا نحوه عملکرد مغز افراد یا میزان مستعد بودن آن ها در ابتلا به بیماری ها را تغییر می دهند یا خیر؟ آیا اینجا مشخص می شود که پزشکان باید چه درمانی را به هر بیمار ارائه دهند؟ دانشمندان وقتی به تفاوت های ظریف بین مغز زنان و مردان اشاره می کنند خودشان هم با سؤالات پیچیده ای مواجه می شوند که چگونه جنسیت و فرهنگ برای ایجاد شناخت انسان در تعامل اند.

در حال حاضر پاسخ به این سؤالات بزرگ غیرممکن است؛ اما تحقیقات متمرکز بر حیوانات آزمایشگاهی کروموزوم های انسان و رشد مغز احتمالاً نشان خواهد داد که چگونه این تفاوت های جنسی بر شناخت و رشد بیماری های مغز تأثیرگذار هستند.

دلیل بررسی تفاوت های مغزی مبتنی بر جنسیت

ازنظر تاریخی دانشمندان همیشه تفاوت های ظاهری مغزی دو جنس مختلف را برای اظهارنظر کردن در مورد نحوه تفکر و رفتار مردان و زنان و توجیه عقاید جنسیتی مبنی بر اینکه مردان ذاتاً باهوش ترند و توانایی بیشتری نسبت به زنان دارند مورد استناد قرار می دادند.

اما حالا تحقیقات اولیه بی اعتبار شده و مطالعات مدرن در حال یافتن تفاوت های شناختی بین مردان و زنان است؛ مثلاً طبق گزارش ها مردان در بررسی های توانایی فضایی بهتر عمل می کنند؛ زنان در تفسیر حالات چهره دیگران عملکرد بهتری دارند؛ باید این را هم در نظر داشت که در جامعه مردان و زنان بسیار متفاوت تربیت می شوند و با آن ها به شکلی متفاوت رفتار می شود؛ پس ریشه این تفاوت ها در طبیعت است یا پرورش یا هر دو؟

رزنهان گفت: «سخت است که انسان ها به طور علّی تشخیص دهند که تفاوت جنسی تا چه حد ناشی از جامعه یا محیط زیست است. همه ما فرضیات و سوگیری هایی داریم که بدون آنکه متوجه شویم به ذهنمان خطور می کند.»

نکته قابل تأمل در مطالعات مدرن اینجاست که بیماری های عصبی و شرایط روان پزشکی در مردان و زنان متفاوت است و عوامل زیست شناختی و محیطی دلیل آن را توضیح می دهد. بر اساس داده ها زنان نسبت به مردان افسردگی و میگرن بیشتری را تجربه می کنند و از سوی دیگر نرخ اسکیزوفرنی و اوتیسم در مردان بالاتر است. تقریباً تعداد مردانی که به بیماری پارکینسون مبتلا می شوند دو برابر زنان است؛ اما روند پیشرفت آلزایمر در زنان مبتلا به مراتب سریع تر از مردان است.

مثال دیگر این است که دختران در سن بلوغ بیشتر از پسرها به افسردگی مبتلا می شوند که احتمالاً به نحوه مدیریت استرس در مغز دختران در حال بلوغ و یا احتمال اینکه آن ها در آن سن با استرس یا رویدادهای استرس زاتری نسبت پسران همسنشان مواجه می شوند برمی گردد. برعکس آیا مغز پسرها آن ها را در برابر افسردگی مقاوم می کند یا واقعاً به دلیل انگ اجتماعی کمتر این اتفاق رخ می دهد؟ پاسخ به این سؤالات به راه حل های مختلفی اشاره دارد.

سازه های در مقیاس بزرگ تفاوت های ناچیز

به لطف تکنیک های اسکن مغز دانشمندان موفق به یافتن تفاوت های ظریف جنسی در اندازه شکل و ضخامت ساختارهای مختلف مغز و تفاوت هایی در شبکه های مرتبط کننده بخش های مختلف مغز وجود دارد شده اند.

لیز الیوت استاد علوم اعصاب دانشگاه پزشکی و علوم روزالیند فرانکلین و نویسنده کتاب “مغز صورتی مغز آبی” توضیح داد که وقتی تفاوت اندازه متوسط مغز مردان و زنان را در نظر بگیریم این تفاوت ها کوچک و ناچیز هستند.

الیوت و همکارانش بعد از بررسی نتایج مطالعات ۳۰ ساله دریافتند که به طور متوسط مغز مردان در بدو تولد ۶ درصد بزرگ تر از مغز زنان است و تا بزرگ سالی ۱۱ درصد بزرگ تر می شود. این منطقی به نظر می رسد؛ چراکه اندازه متوسط مغز با اندازه متوسط بدن مقیاس می شود و بدن مردان بزرگ تر از زنان است؛ اما وقتی این تفاوت اندازه کلی را در نظر بگیرید تفاوت های ساختاری ظریف تر بین مغز مردان و زنان تا حد قابل چشم پوشی کاهش می یابد.

الیوت ادامه داد: «شاید تفاوت های جنسی گسترده ای در مغز وجود داشته باشد اما تاکنون این تفاوت ها ثابت نشده و اگر هم وجود داشته باشد بسیار کوچک است.»

البته طبق گزارش برخی از دانشمندان برخی از تفاوت ها با اندازه بدن مقیاس نمی شوند. مثلاً یک گروه تحقیقاتی داده های MRI مغز چهل هزار بزرگ سال را از مخزن داده های پزشکی پانصد هزار بزرگ سال در بریتانیا استخراج کردند و متوجه شدند که یک تالاموس (ایستگاهی برای اطلاعات حسی) در مردان بزرگ تر بود و بخش پوتامن (که به کنترل حرکت کمک می کند) نیز در مردان بزرگ تر بود.

اما در مغز زنان یک هسته اکومبنس (بخشی از مرکز پاداش مغز) و یک هیپوکامپ (محل ذخیره سازی خاطرات کوتاه مدت حقایق و رویدادها که به انتقال اطلاعات به حافظه بلندمدت کمک می کند) بزرگ تر بود.

رزنهان و همکارانش در واکنش به این مطالعه یادآوری کردند که در هیچ یک از این مطالعات ویژگی خاصی مشخص نشده که مغز مرد را از مغز زن متمایز کند؛ چراکه محدوده اندازه مشاهده شده در مغز هر جنس تا حد زیادی باهم همپوشانی داشت؛ آنها تأکید کردند که برای چند تفاوت اندازه مشاهده شده نمی توان آن ها را به تفاوت های شناختی مرتبط با جنسیت مرتبط دانست و در عین حال یادآور شدند که شاید مغز مرد و زن برای رسیدن به خروجی یکسان کمی متفاوت عمل کند؛ اما دلیل آن تضاد تعادل تفاوت ها در هورمون ها یا ژنتیک است که ممکن است بر عملکرد مغز تأثیر بگذارد.

هوش مصنوعی و یافتن تفاوت های ظریف

گرچه ویژگی های ساختاری در مقیاس بزرگ در تفکیک مغز مردان و زنان چندان بارز نبود اما هوش مصنوعی برای کشف سایر ویژگی های ظریف تر وارد عمل شد تا بتواند تفاوت بین مغز زنان و مردان را مشخص کند که برخی از این تفاوت ها در سطح ریزساختار مغز یعنی سلول های منفرد و اجزای آن سلول ها بود.

در مطالعه ای که در می ۲۰۲۴ منتشر شد از مدل های مختلف هوش مصنوعی برای تجزیه وتحلیل اسکن مغزی ۱۰۳۰ جوان ۲۲ تا ۳۷ ساله استفاده گردید که تمرکز اصلی آن بر روی ماده سفید (دسته های سیم کشی عایق بین نورون ها) بود. لویی یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: «مطالعه ما اولین مطالعه ای است که تفاوت های ریزساختاری مغز بین جنسیت ها را تشخیص می دهد»

مدل های هوش مصنوعی تفاوت ها را در هر دو نشانه های محلی در مغز (مثل جسم پینه ای که دو نیمه مغز را به هم متصل می کند) و بزرگراه هایی که سلول های دوردست را به هم متصل می کنند تجزیه وتحلیل کردند و به بررسی تفاوت ها در نحوه ترکیب شدن ماده سفید با یکدیگر و همچنین در میزان متراکم و عایق بودن آن دسته ها پرداختند. الگوریتم ها در ۹۲ تا ۹۸ درصد مواقع جنسیت سوژه مرتبط با اسکن داده شده را به دقت پیش بینی کردند.

هیچ بخشی از مغز نمی تواند برای پیش بینی استفاده شود. یک مدل بر ۱۵ ناحیه متمایز ماده سفید متکی بود. همه مدل ها برخی سازگاری ها را نشان دادند.

بررسی تفاوت ها از بدو تولد افراد

محققان در تحقیق دیگری به فکر دنبال کردن افراد در طول زمان و مشاهده روند رشد مغزشان افتادند و در مطالعه ای در سال ۲۰۲۴ میانگین حجم مغز را در بیش از ۵۰۰ نوزاد موردبررسی قراردادند: مغز مردان به طورکلی ۶ درصد بزرگ تر بود حتی پس از محاسبه تفاوت در وزن هنگام تولد؛ از سوی دیگر مغز زنان نسبت ماده خاکستری به سفید بیشتری داشت.

نویسندگان یادآوری کردند که برخی از این تفاوت های مغزی “از ابتدایی ترین مراحل زندگی پس از تولد” وجود دارد و تا بزرگ سالی ادامه می یابد که بیشتر درمورد تفاوت های بزرگ صدق می کند.

تفاوت های ماندگاری که از بدو تولد وجود دارند احتمالاً مبتنی بر جنسیت هستند؛ اما تفاوت هایی که در جریان زندگی ظاهر یا ناپدید می شوند (ازجمله تفاوت ها در هیپوکامپ) ممکن است تحت تأثیر محیط قرار گیرند یا در غیر این صورت منعکس کننده تفاوت های جنسیتی در رشد ازجمله تغییرات هورمونی در بلوغ باشند.

آینده حوزه تفاوت جنسی

بر اساس مقاله رزنهان در سال ۲۰۲۰ دانشمندان پیشرفت هایی در کشف تفاوت های جنسی در مغز داشته اند اما برای درک واقعی این تمایزها باید مطالعات بیشتری روی حیوانات انجام شود تا امکان کنترل تجربی بیشتری را فراهم کنند. مطالعات پیشین روی موش های آزمایشگاهی تفاوت هایی را در نحوه ایجاد ارتباط بین نورون ها و نحوه پردازش خاطرات ترسناک در هر جنس نشان داده بود و رزنهان و همکارانش معتقدند که دانشمندان می توانند درست در زمان تولد نوزاد انسان اطلاعات مغزی بیشتری را جمع آوری کنند تا تفاوت های پایه ای که ممکن است قبل از برخورد کودک با هرگونه تأثیرات فرهنگی وجود داشته باشد را تعیین و سپس کودک را در طول زمان ردیابی کنند.

گزینه دیگر مطالعه ژن های انسانی است که مختص کروموزوم X یا Y هستند. مثلاً دانشمندان با نگاه کردن به افرادی که کروموزوم های جنسی اضافی یا فاقد کروموزوم هستند شروع به کشف این موضوع کرده اند که چگونه این ژن ها ساختارهای مغز را متورم یا کوچک کرده و به تفاوت های جنسیتی در اندازه کمک می کنند. کروموزوم ها همچنین ممکن است خطر ابتلا به اختلالات را افزایش یا کاهش دهند؛ مثلاً حمل Y اضافی احتمال ابتلا به اوتیسم را افزایش می دهد درحالی که X اضافی این طور نیست. این ممکن است توضیح دهد که چرا نرخ اوتیسم در مردان (که حامل یک X و یک Y هستند) نسبت به زنانی که معمولاً دو X دارند بیشتر است.

دانشمندان با اتخاذ این راهبردها می توانند این حوزه تحقیقاتی که قدمتش به زمان ارسطو بازمی گردد را به طور چشمگیری پیش ببرند و می توانند تفاوت های جنسی معناداری را کشف کنند که راه را برای درمان های بهتر برای افسردگی آلزایمر و موارد دیگر هموار می کند.

منبع: livescience

*بازنشر مطالب دیگر رسانه ها در فصل24 به منزله تأیید محتوای آن نیست و صرفا جهت آگاهی مخاطبان می باشد.

پایان خبر فصل24