Мозг мужчины мозг женщины: Мужчины и женщины, ч.2

Мужчины и женщины, ч.2

«По словам одного известного ученого, обнаружив, что математикой и механикой можно объяснить движение небесных тел, Галилей решил: вот язык, с помощью которого Бог создал Вселенную. Теперь мы познаем язык, с помощью которого Бог создал жизнь»

— Билл Клинтон, президент США, 2000 

В чем разница между женщинами и мужчинами, откуда она берется и что значит, спорили всегда. В XX веке выяснилось, что достаточно сопоставить пару клеток — и отличия проявятся на самом глубинном, молекулярном уровне. В ядрах клеток хранится наследственная информация. У женщин часть ее закодирована в паре X-хромосом, а у мужчин вместо одной из них — маленькая Y-хромосома.

Y-хромосома играет ключевую роль еще в утробе. Это от нее обычно зависит, по какому биологическому пути пойдет человек (но бывают причудливые исключения, к тому же с пути можно сбиться). Благодаря расположенному на Y-хромосоме гену SRY у эмбриона появляются яички, а без него — яичники.

Дальше железы производят половые гормоны — под их действием организм приобретает соответствующие черты.

Так мы получаем наши тела, и трудно отделаться от мысли, что все остальное, делающее нас людьми, людьми разными, тоже результат работы генов и гормонов.

Связь поведения во взрослой жизни с гормонами, которые воздействовали на организм до рождения, в 1959 году показал эндокринолог Чарльз Финикс и его коллеги из Канзасского университета. Они вводили тестостерон беременным морским свинкам и смотрели, какое те дадут потомство. С самцами не происходило ничего особенного, а самки выглядели и вели себя странно. От больших доз тестостерона они рождались гермафродитами: их было трудно отличить от братьев. Когда эти самки взрослели, им давали женские гормоны, но они не выгибали спину и не поднимали таз для спаривания, а чаще вели себя как самцы. При меньших дозах тестостерона самки появлялись на свет с нормальными гениталиями, однако, получив женские гормоны, повадками напоминали своих необычных сестер.

Строение молекул трех гормонов, которые применялись в экспериментах Финикса

Увидев это, ученые предположили, что гормоны навсегда меняют нервные ткани плода (Финикс и остальные как будто избегали слова «мозг»), а от этих особенностей зависит, как после рождения гормоны будут влиять на поведение особи. По тем временам гипотеза звучала почти еретически: согласно распространенному тогда мнению, самцы и самки ведут себя по-разному просто потому, что обладают разными телами. Но в следующие 50 лет организационно-активационный принцип стал догмой. Его подтвердили в тысячах исследований животных и людей, и оказалось, что применим он далеко не только к ухаживаниям и спариванию.

Несмотря на это, гормоны никогда не сулили исчерпывающих ответов о различиях мужчин и женщин. По определению эти вещества — химические передатчики сигналов между еще чем-то. Они действуют на нервные клетки и гены, вдобавок копились данные о том, что некоторые различия обусловлены прямым действием генов на мозг, — там и нужно было искать.

В десятилетия после Второй мировой войны науки о мозге могли мало что предложить. Нейронаука как исследовательская программа на стыке дисциплин вообще сложилась только в конце 1960-х — начале 1970-х годов. Больше надежд — во всяком случае, в массовой культуре — связывали с генетикой. По легенде, в 1953 году, празднуя с коллегами открытие двойной спирали ДНК, Фрэнсис Крик воскликнул: «Мы разгадали тайну жизни!» Многие ему поверили.

Следующие 30 лет слова Крика оставались обещанием. Мало разобраться, как хранится наследственная информация, — ее еще нужно прочитать. Ради этой цели в 1980-х годах задумали грандиозный международный проект «Геном человека», который с поправкой на инфляцию стоил больше $5 млрд. Незадолго до его начала в журнале Time вышла статья, где говорилось, что полная расшифровка ДНК позволит понять причины тысяч нарушений, телесных и поведенческих. Текст заканчивался словами другого первооткрывателя двойной спирали ДНК Джеймса Уотсона: «Раньше нам казалось, что судьба зависит от звезд.

Теперь мы понимаем, что ее во многом определяют гены». Выражение стало крылатым.

Уотсон заочно спорил со скептиками и в этом споре, скорее, проиграл. «Геном человека», первые результаты которого опубликовали в 2001 году, стал огромным научным, технологическим и управленческим достижением, но нашу судьбу толком не прояснил. Оказалось, что болезни и расстройства почти никогда не возникают из-за вариаций в одном гене — чаще десятки или сотни генов лишь чуть-чуть повышают риск, вместе или по отдельности играя не всегда понятную роль. Как и говорили оппоненты Уотсона, просто расшифровать ДНК тоже недостаточно.

О предварительных результатах проекта «Геном человека» 26 июня 2000 года объявил сам президент США Билл Клинтон

Черты человека в этом смысле сходны с болезнями. Недавно ученые проанализировали геномы 4,1 млн человек европейского происхождения и выявили 10 тыс. мельчайших различий, влияющих на рост. Вклад каждого крошечный, тем не менее от их комбинаций зависит, часто ли вы ударяетесь головой и просят ли вас повесить шторы (правда, это еще вопрос — все ли выявленные различия действительно играют роль и много ли существенных различий остались незамеченными). «Книга жизни» написана путано. И это еще не главная проблема.

Хотя наследуемость роста составляет около 80%, с середины XIX века до 1980 года европейские мужчины вытянулись в среднем еще на 11 см — примерно на столько же Николь Кидман выше Тома Круза. Это кажется парадоксальным, но только на первый взгляд. За шесть — восемь поколений одни варианты генов не стали встречаться намного чаще других, просто европейцы лучше питаются и реже болеют. Зная функции всех генов и влияние вариаций в каждом из них, никто не сможет предсказать, какой получится человек: условия жизни и случайность всегда привносят «шум». Даже однояйцевые близнецы похожи, но не во всем идентичны.

После открытия двойной спирали ДНК и механизмов передачи наследственной информации гены преподносились в медиа как разгадка природы. Завышенные и неоправдавшиеся ожидания от проекта «Геном человека» и последующих исследований развеяли этот образ. Среди ученых с самого начала мало кто всерьез в него верил, но и те надежды, что были, у них поубавились. Как гласит заглавие недавно вышедшей книги психолога Стивена Хэйне, ДНК не приговор, особенно в том, что касается психики.

Однако место ДНК в воображении не пустовало. По иронии, расшифровка генома человека пришлась на «декаду мозга», которую провозгласили Конгресс США и тогдашний президент Джордж Буш — старший. В Америке увеличили финансирование исследований нервной системы и занялись их популяризацией. Тогда же нейронаука стала по-настоящему международной и коммерциализировалась. Фурор, который произвел антидепрессант флуоксетин («Прозак»), заставил поверить, что самое сокровенное в нашей жизни — танец молекул внутри черепа. Появились всевозможные тренинги и пособия по самопомощи. В них повторялось одно и то же: мы — это наш мозг. Новые экспериментальные методы, казалось, наконец-то позволят понять, что это значит.

«Часто одни и те же фундаментальные силы присутствуют в разной степени у обоих полов. В таком случае, орган, отвечающий за качество или способность, у тех и других развит лучше или хуже»

— Франц Йозеф Галль, анатом, 1835

Что мозг как-то связан с личностью, мышлением и поведением, догадывались с незапамятных времен: эта связь хорошо заметна после сильного удара по голове. Одним из тех, кто обратил на нее внимание, был античный врач и философ Клавдий Гален. Он считал, что в желудочках мозга образуется невидимая «пневма», благодаря которой душа в теле может чувствовать и мыслить. «Пневма» у людей отличается, а ее свойства зависят от смешения (по-латински — «темперамента») четырех телесных жидкостей, соответствующих четырем стихиям: более или менее сухим и теплым.

Тех, у кого преобладает кровь, называли сангвиниками, слизь — флегматиками, желтая желчь — холериками, черная желчь — меланхоликами. Меланхолика мы опознаем и сейчас, хотя, скорее, заподозрим у него недостаток серотонина и порекомендуем 12 сессий когнитивно-поведенческой психотерапии.

Считалось, что соотношение телесных жидкостей меняется от возраста, времени суток и года. Также оно якобы зависит от пола, ведь мужчины теплее и суше, чем женщины. Из-за этого обычно отличаются и их характеры.

Схема гуморальной теории Галена

На учение Галена оглядывались до конца XVII века, а потом мозг и остальную нервную систему постепенно стали исследовать отдельно от метафизических вопросов. Проблема была в том, что к мозгу трудно подобраться, пока его обладатель не умер, но в этом случае невозможно застать орган за работой. Из-за этого эксперименты ставили на животных, а человеческий мозг обычно изучали у покойников.

Чтобы обойти это ограничение, австрийский анатом Франц Йозеф Галль пытался судить о психике и интеллекте по форме черепа. Он исходил из трех предположений. Во-первых, разум сосредоточен в мозге, главным образом — в коре больших полушарий. Во-вторых, мозг состоит из частей (органов), которые отвечают за определенные способности. В-третьих, размер этих частей пропорционален силе способностей, а о размере якобы как раз и говорит форма черепа.

Насчет мужчин и женщин Галль полагал, что и те и другие наделены мозгом с одними и теми же органами, которые дублируются в симметричных полушариях, но существуют половые различия в том, как эти органы развиты. Например, у женщин, по его мнению, больше часть, которая распознает сочетания цветов и отвечает за талант к рисованию. Из-за этого они способны сравниться в раскрашивании с лучшими мужчинами-художниками и любят пестрые платья. В то же время у них меньше орган «сравнительной проницательности», поэтому они склонны к суевериям и с трудом замечают логические связи.

Финеас Гейдж и реконструкция его травмы с помощью компьютерной томографии

В модели Галля области мозга и способности были сопоставлены произвольно. Чтобы выявить истинные связи, требовался другой метод. Им стало изучение людей с поврежденным мозгом. Возможно, самый известный из них — американский прораб Финеас Гейдж, которому в 1848 году на стройке железной дороги насквозь пробило череп ломом толщиной 3 см. Гейдж чудом не погиб, быстро оправился и прожил еще 12 лет, но якобы друзья перестали его узнавать — так сильно он изменился. Человек, который принял жену за шляпу, из одноименного бестселлера Оливера Сакса — случай того же рода.

«Исследование травм мозга было первым этапом. Повредили одну часть — человек не слышит, повредили другую — не говорит, третью — не видит. Таким образом, стали связывать функционал, наше мышление, с разными регионами. Появилась вот эта интересная карта мозга», — объясняет нейробиолог, профессор Сколтеха Филипп Хайтович.

Карта мозга, составленная Зигмундом Экснером, XIX век

В середине XIX века француз Поль Брока исследовал афазию — нарушения речи, когда человек не понимает сказанное, не может сформулировать мысль и т. п. Брока заметил, что афазия возникает при повреждениях левого полушария. Оно же контролирует правую руку, которой мы пользуемся чаще, чем левой. Из этого Брока заключил, что именно левое полушарие отличает нас от зверей, одни расы — от других, а чем менее симметричны половины мозга, тем совершеннее вид и отдельная особь. Эта асимметрия — природный задаток, но в то же время и результат воспитания и обучения, который передается следующим поколениям и обеспечивает прогресс.

Идеи Брока быстро набрали популярность, и с их помощью стали объяснять различия полов. Врач Гаэтан Делоне писал, что у женщин асимметрия выражена намного меньше, но это и неудивительно, ведь с эволюционной точки зрения они находятся между детьми с почти одинаковыми полушариями и мужчинами. Ученый Гюстав Лебон находил этому подтверждение в том, что женщины, как и маленькие дети с дикарями, чаще мужчин одинаково хорошо владеют обеими руками. 

Вскоре стало общим местом, что левое полушарие — «цивилизованное», и в нем сосредоточены мышление, воля, моральное чувство. Его признали «мужским». Женщинам, которых, если говорить о европейках, по интеллекту ставили чуть выше обезьян и на одном уровне с мужчинами низших рас, «досталось» правое, якобы отвечающее за эмоции, инстинкты, питание организма и остающееся практически в зверином состоянии.

Репродукция карикатуры Джорджа дю Морье «The Coming Race» в журнале Punch на женщин, которые обсуждают «мужские» темы, 1874 год (Universal History Archive/Universal Images Group via Getty Images)

Через содержимое черепа это разделение уходит в античность, ведь еще древние греки считали правую половину тела более теплой, хорошей и «мужской». Вероятно, там же берут начало предубеждения насчет левшей. У греков их переняли римляне. Затем христиане стали связывать левую руку с дьяволом. От латинского слова для обозначения левой руки происходит английское sinister, которое значит «зловещий», «дурной», а «леворукость» до сих пор можно перевести как sinistrality. Забавно: мужчин-левшей в действительности на четверть больше, чем женщин.

Что связь полушарий с полом «выявили» не только экспериментально, видно из истории с Гаэтаном Делоне, который студентом попал на Франко-прусскую войну 1870–71 годов, а вскоре будет писать, что в мозге женщин слева не выражена асимметрия. На фронте Делоне приходилось лечить обморожения. Он заметил, что левая стопа часто обмораживается сильнее правой. Он разговорился об этом с коллегой, и тот, ссылаясь на некие исследования немцев, объяснил, что правая сторона тела обычно теплее. По совпадению, этим коллегой был Шарль Эдуар Броун-Секар — тот самый, кто перед смертью будет омолаживаться инъекциями вытяжек из яичек собак и морских свинок, привлечет внимание к гормонам и тем самым поспособствует развитию гормональной теории пола.

В наши дни левое полушарие больше не считается мужским, а правое — женским. Зато и спустя более чем 100 лет мозг часто представляют набором модулей с определенными функциями — достаточно открыть очередное пособие с «научно доказанными» упражнениями для «тренировки» этого органа ради создания лучшей версии себя (или для примирения с растущим неравенством возможностей, доходов и эрозией трудовых прав — тут как посмотреть; из примеров выше видно, что знания о мозге всегда использовались для оправдания общественных порядков).

«Я объяснил Джейн, что ей стоит сконцентрироваться на конструктивной части выступления перед аудиторией и сместить фокус с процесса выступления на содержание. Это станет первым шагом для активизации лобных долей, которые возьмут под контроль миндалевидное тело, слишком активно формирующее эмоцию страха», — пишет психолог Джон Арден. Упоминание отделов мозга помогает авторам вроде Ардена освежить для продажи давно известные приемы и житейскую мудрость. Однако их нейронаука одной ногой застряла в XIX веке.

«Развитие мощных и высокочувствительных методов исследования мозга, наряду с изменением столетних стереотипов, могло бы произвести революцию в исследованиях и породить продуктивную дискуссию в средствах массовой информации. Но, увы, это не тот случай…»

— Джина Риппон, нейробиолог и феминистка, 2019  

«Теперь мы знаем, что [мозг устроен] сложнее: любая функция затрагивает кучу регионов. Какие-то отделы более специализированные. Если повредить затылочную область, то мы потеряем зрение, а слух — нет. Когда мы нарушаем точки входа, вся система не работает: нет сигнала. Но это не значит, что только зрительная кора связана со зрением. Дальше в мозге происходит много параллельных процессов. Если там выбить какой-то участок, эффект будет не настолько очевидный», — говорит Филипп Хайтович.

В этой сложности находят все больше половых различий. У самцов и самок млекопитающих разные уровни гормонов, вырабатываемых в мозге; веществ, которые передают сигналы между нейронами, и рецепторов, связывающихся с этими веществами и половыми гормонами; активность одних и тех же генов; размер, количество нейронов в тех или иных областях, связи между ними и даже характеристики вспомогательных клеток — глии.

Правда, многое из этого стало известно благодаря экспериментам на животных, которые немыслимы с людьми. Человеку не будут вкалывать препараты в кору полушарий, редактировать гены, чтобы посмотреть, как это скажется на нейронах, и даже имплантировать электроды обычно нежелательно. Да и наш мозг устроен сложнее, чем у животных, с которыми все это можно проделать. Наконец, как поется в песне группы Pearl Jam, мы первое млекопитающее, которое носит штаны. Не всегда понятно, как учесть это обстоятельство.

Тем не менее существуют технологии, позволяющие следить за мозгом, не вскрывая череп, а иногда не подвергая его ионизирующему излучению и вообще не вредя. Ключевая из них —магнитно-резонансная томография (МРТ) и ее разновидность — функциональная МРТ (фМРТ). Человека кладут в грохочущую трубу и благодаря колебанию молекул в магнитном поле видят его внутренности, а по насыщению крови кислородом в разных областях мозга судят о том, какие из них активировались. Филипп Хайтович называет это продолжением работ с поврежденным мозгом — только ученым больше не нужно ждать, пока кому-нибудь проткнет голову штырем. После сложной статистической обработки получаются черно-белые изображения с «горячими» пятнами. В 1990-х годах они стали символом нейронаук и надежды все-таки разгадать человеческую природу.

Изображение, полученное с помощью фМРТ, в представлении художника

Но фМРТ не всемогуща. Во-первых, магнитные поля в томографах недостаточно сильные, чтобы рассмотреть структуры мозга во всех подробностях. Во-вторых, кровь медленнее мысли, поэтому не всегда удается отследить сигнал от одной области к другой. Это и сама конструкция томографа накладывают ограничения на эксперименты. В-третьих, насыщение крови кислородом — всего лишь косвенный показатель. По словам Филиппа Хайтовича, фМРТ позволяет говорить про мозг в той же мере, как информация о потоках воздуха — про работу кластера процессоров.

Наконец, методы интерпретации так сложны, что из одних и тех же данных можно сделать разные выводы. В середине 2000-х годов американские психологи занимались калибровкой и тестированием томографа и ради шутки провели стандартный опыт: показали участнику фотографии людей и спросили, какие эмоции тот распознал. Но был один нюанс. Вместо человека в аппарате лежал мертвый двухкилограммовый атлантический лосось — и, как оказалось позже, полученные данные указывали на активность нескольких участков мозга рыбы.

Разумеется, потусторонние силы были ни при чем — просто ученые неправильно сделали поправку на пороговое значение, поэтому шум в полученных данных приняли за сигнал. Тогда они заинтересовались, верно ли эту поправку делают в других экспериментах. Проверив статьи в крупных научных журналах, психологи обнаружили, что в 25–40% случаев встречается та же ошибка. Правда, через три года после публикации работы о мертвом лососе один из ее авторов отмечал, что этот изъян стал попадаться намного реже — менее чем в 10% исследований.

Другие технологии позволяют обойти часть этих недостатков, но их роднит с фМРТ общая слабость. В экспериментах за раз не проверишь много людей, обработка данных длится долго — зачастую участников слишком мало, чтобы получить достоверные выкладки. По одной оценке, больше половины якобы статистически значимых результатов в экспериментах, где поведение пытаются связать с активностью мозга, на самом деле могут быть неверными. А что-то существенное точно так же наверняка остается незамеченным.

Из-за всех этих трудностей в популярной литературе встречается два противоположных мнения: либо у мужчин и женщин почти одинаковый мозг, либо, наоборот, у нас мало общего. Оба частично ошибочны. Чтобы у одного пола что-то было только так, а у другого — этак, почти никогда не бывает. По большинству признаков мозг редко отличается в среднем хотя бы вдвое, а «мужские» и «женские» формы встречаются у обоих полов. Тем не менее по томограмме можно определить, кому принадлежит мозг, с точностью не менее 80%. Однако только пол не позволяет предсказать особенности мозга конкретного человека: полностью «мужских» и «женских» мозгов не бывает, а между представителями одного пола тоже есть разница.

«Как сказал немецкий нейробиолог Олаф Шпорнс, науке о мозге по-прежнему не хватает организационных принципов или теоретической основы для преобразования данных в фундаментальные знания и понимание. Хотя накоплена уйма фактов, изучение мозга, похоже, заходит в тупик»

— Мэтью Кобб, зоолог и популяризатор науки, 2020

Как и прежде, из устройства мозга мужчин и женщин напрашиваются выводы о том, как мы вместе живем. Если содержимое наших черепов более-менее сходно, значит, наши мысли, чувства, поступки — результат воспитания и обучения. Тогда несправедливости, истинные и мнимые, можно устранить, изменив подход друг к другу. Если же мы действительно сильно отличаемся, то неудивительно, что отличаются и наши судьбы: в порядке вещей есть что-то естественное.

Вероятно, оба вывода частично верны, но неправильно всегда противопоставлять врожденное и приобретенное. Это подтверждают эксперименты с крысами. В первые три недели после родов крысы вылизывают промежность своему потомству, причем самцам достается больше внимания, чем самочкам. Причина — в тестостероне, который учуивает мать. Когда его вводят самочкам, их вылизывают так же часто, а когда мать теряет обоняние, она реже занимается всем выводком. Эта повадка имеет неожиданное значение: когда за молодняком редко ухаживают, у него сокращается число моторных нейронов в спинном мозге на уровне поясницы, которые во взрослой жизни пригодятся самцам для спаривания. 

Выходит, иногда врожденные половые различия формируют среду, в которой биологическая разница между самцами и самками еще больше увеличивается.

Наблюдения за людьми с необычными половыми признаками — теми самыми причудливыми исключениями, о которых шла речь в самом начале, — позволяют предположить, что и у нас природное переплетено с культурным намного теснее, чем кажется. Часто половое развитие нарушается из-за врожденных гиперплазий коры надпочечников (ВГКН): еще в утробе на женский эмбрион воздействует слишком много мужских гормонов, и девочки рождаются похожими на мальчиков. Гормональная терапия позволяет это компенсировать, но ведут себя такие девочки не совсем так, как сверстницы.

В одном исследовании детям с ВГКН и без нее давали игрушки «для мальчиков» и «для девочек», а также показывали им видеоролики, где мужчины и женщины берут те или иные предметы. Все дети одинаково хорошо запоминали эту информацию, но если большинство чаще выбирало вещи «для своего пола», то девочки с ВГКН — нет. Поскольку предметы были связаны с полом произвольно (например, нужно было выбрать между оранжевым и желтым ксилофоном), можно предположить, что мужские гормоны так подействовали на мозг девочек до рождения, что потом они стали менее восприимчивыми к «гендерным» сигналам, которые им посылают другие люди.

Устройство нейронов и синапсов

Однако если найти эти обусловленные гормонами различия, то будет трудно связать их с психикой, мышлением и поведением. То же самое касается и большинства других особенностей анатомии и физиологии нервной системы. «Мозг женщины в среднем на 10-15% меньше. Означает ли это, что женщины глупее мужчин? Абсолютно нет! Хотя корреляция размера мозга с IQ есть, она маленькая, и IQ тестирует только часть наших способностей», — говорит Филипп Хайтович.

Тем не менее различия в мозге пытаются связать с различиями в поведении. В 2014 году американские ученые проверили почти 1 тыс. человек 8–22 лет и объявили о «фундаментальной» разнице между полами: у мальчиков и юношей выше связность внутри полушарий, а у девочек и девушек — между ними. Также участники исследования выполнили тесты: парни оказались лучше в пространственном ориентировании, у них была выше моторная и сенсомоторная скорость, зато они отстали в заданиях на внимание, запоминание слов, лиц и там, где нужно понять, что на уме у другого человека. Ученые сделали вывод, что эти результаты как раз и обусловлены разницей в анатомии мозга. Разумеется, вскоре другая группа раскритиковала их из-за недостатка данных, интерпретации и сомнительной связи с поведением.

Если мы — это наш мозг, то, по крайней мере, люди с отличающимися мозгами, мужчины и женщины, и сами отличаются, а за чертами, которые у них общие, лежат одинаковые мозговые структуры. Но даже это простое умозаключение не всегда верно.

У самцов большинства млекопитающих в двух областях мозга значительно больше клеток, вырабатывающих вазопрессин (в популярной литературе это вещество называют гормоном нежности и привязанности, в научной — антидиуретическим, то есть противомочегонным). Особенно велика разница у желтобрюхих полевок — зверьков, которые примечательны еще и тем, что самцы не агрессивнее самок и часто наравне с ними заботятся о потомстве.

У самцов полевок, но не у самок, больше вазопрессина вырабатывается в брачный период. Нейроэндокринолог Герт де Фрис предположил, что благодаря этому в них просыпается родительский инстинкт, тогда как у самок к этому приводит другой механизм — запускаемый беременностью и родами. Гипотеза подтверждается тем, что после введения препаратов, блокирующих действие вазопрессина, полевки становятся беспечными папашами. Выходит, иногда отличия в мозге сглаживают разницу между полами подобно тому, как «отключение» одной из двух X-хромосом в женских клетках приближает их на молекулярном уровне к мужским.

Проверить на людях предположение де Фриса тяжело, как и другие догадки о связи половых различий в мозге с психикой, мышлением и поведением. «Почему Илон Маск хочет залезть в мозг? Это от безысходности: по-другому не получается понять, как можно нормально манипулировать человеком. Кроме как втыкать электроды, ничего лучше не придумали — вот это и пропагандируют. Про сознание мы особенно ничего и не знаем. А если мы ничего не знаем, то можем сделать хоть миллион теорий», — рассуждает Филипп Хайтович.

Пока мы не узнали, стоит приготовиться к новым сенсациям, которые на самом деле мало что проясняют. Хотя мозг мужчин и женщин отличается, обычно трудно сказать, какая от этого разница. Но поскольку биологические черты кажутся более основательными, постоянными и важными, мы переоцениваем биологические объяснения, теряя из виду, что наши знания не так уж велики, а сами мы не только гены, не только мозг, не только мужчины и женщины.

Над материалом работали:

{{role. role}}: {{role.fio}}

Кроме источников, указанных в тексте, при подготовке использованы книги «Укрощение амигдалы и другие инструменты тренировки мозга» Джона Ардена, «Гендерный мозг» Джины Риппон, «ДНК — не приговор» Стивена Хэйне, Medicine, Mind, and the Double Brain: A Study in Nineteenth-Century Thought Энн Харрингтон.

© ТАСС, 2021
ТАСС информационное агентство (свидетельство о регистрации СМИ №03247 выдано 2 апреля 1999 г. Государственным комитетом Российской Федерации по печати). Отдельные публикации могут содержать информацию, не предназначенную для пользователей до 16 лет.

Поделиться

Мозг мужской и женский. Причины различий и следствия / Хабр

Вступление

То, что мы разные, знают все. Отличаемся внешне, поведением, физиологией, возможностями.

Но чем вызваны эти различия и почему они возникли?

Все наши формы поведения обуславливаются структурными (морфологическими) особенностями нашего мозга и социальными инстинктами. Последние формируются в процессе воспитания и созревания нашего мозга. Они такие же прочные, что и геномные программы, позволяющие нам на инстинктивном уровне адаптироваться к условиям жизни. Социальные инстинкты делают нас людьми.

Рассмотрим особенности женского и мужского мозга с точки зрения биологии.

Масса мозга

Эти исследования проводились в 19 веке на тысячах образцах, в результате которых оказалось, что мозг женщин меньше. Аналогичные эксперименты проводились и с мозгом приматов (шимпанзе, орангутангов и горилл) и показали такие же результаты – мозг у самок тоже меньше.

В обоих случаях мозг меньше, даже если не учитывать массу тела. Статистика о мозге женщин по всему миру снял вопрос о связи массы мозга и тела окончательно.

Мозг у женщин меньше независимо от веса тела.

Какова эта разница?

Минимальные различия в массе мозга между женщинами и мужчинами у некоторых северных европейских народов составляет 30 г. В странах южно-азиатского, африканского региона, латиноамериканских стран разница достигает 250 г.

Как оценить подобную разницу в массе? Достаточно вспомнить, что мозг шимпанзе 250 г.
Такая разница в массе достаточно серьезная и она не может не сказаться на поведении.

Небольшое пояснение

Говоря про разницу в массе мозга, надо учитывать, что сама по себе ее бОльшая величина не ведет к однозначно большей интеллектуальности или способностях, если речь не идет о минимально критичной массе, которая для женщин оценивается в 800 г, а у мужчин 900 г.

Как известно, в истории были гении с мозгом порядка 1 кг, как у А. Франса, так и выше 2 кг, как у И. Тургенева.

Но и клинический идиот имел мозг 2.6 кг.

Тем не менее, корреляция существует, 75% гениев и выдающихся талантов имели мозг массой выше среднего (1350 г).

Но порассуждаем не о гениальности, а о том, к чему приводят структурные и весовые различия мозга.

Надо понимать, что меньший в популяции вес мозга у женщин вовсе не означает, что невозможно найти мужчину, у которого мозг меньше женского. Речь идет о средних статистических данных.

Особенности эволюции

В процессе нашей эволюции, а она исчисляется миллионами лет, условно от ранних австралопитеков, основные задачи были связаны с добычей пищи, размножением и социальной иерархией.

На разных этапах, например в «райском периоде», когда условия обитания были близки к идеальным, инструменты эволюционного отбора отличались, но основные мотивации и биологические задачи оставались прежними.

Поэтому, наш мозг формировался для выживания, адаптации и размножения
определенным образом, что и отразилось на нашем современном поведении и устремлениях.

Перед тем, как выяснить за счет каких областей женский мозг оказался меньшим и отличным от мужского, выясним основные особенности его формирования в процессе эволюции.

Лобные области – это тормозные центры, подавляющие агрессивное поведение

В животном мире никто так долго не выращивает детенышей, как мы и наши предки.
В течение многолетнего периода выкармливания и заботы о потомстве необходимо было делиться с ним пищей. За эту естественную для нас способность, как оказалось, отвечают лобные области, в которых находится тормозной центр, подавляющий агрессию.
Без него мы бы остались агрессивными животными, не умеющими жить в больших сообществах.

В целом лобные области состоят из множества полей и подполей с различным назначением. Большая часть полей моторные, это тонкая двигательно-моторная координация. Но нам интересны другие, подавляющих наше агрессивное поведение, их называют ассоциативными областями или зонами.

Именно они заставляют нас делиться пищей, а не съедать друг друга. Поэтому огромные лобные доли дали человечеству преимущество — мы смогли жить большими популяциями, мирно сосуществовать и выполнять общую совместную деятельность.
Особенность этих ассоциативных областей в том, что они молчат даже при стимуляции.

Надо сказать, что функции лобных долей обнаружились достаточно давно и связали их с проблемами анорексии у женщин, то есть отказом от пищи. Эффективно лечили подобные проблемы нейрохирургическим способом. Делали надрезы в височной области, вводили скальпель и подрезали связи в лобных долях. В результате через несколько дней у девушек появляется аппетит, а через пару месяцев восстанавливаются половые циклы.
Подобные «неполиткорректные» операции продолжают делать лишь в Мексике.

Показателен факт, что после этих хирургических вмешательств поведение у женщины не менялось, когнитивные способности оставались без изменений. Таким образом, был сделан вывод, что эти области, названные тормозными, нужны, чтобы делиться пищей. То есть эволюционно они появились, чтобы подавлять инстинктивную агрессию и желание отнять пищу. Для женщин это было необходимо для долгого выращивания и воспитания потомства.

Т.о., наличие больших лобных областей у женщин прежде всего говорит о том, что она будет долго и успешно выращивать потомков, а не решать сложные научные задачи.

Эволюция нашего мозга шла и продолжает идти путем отбора по самым востребованным качествам. Применительно к отбору женского мозга – он шел по лобным областям. Вызвано это было из необходимости долго выкармливать потомство, делясь с ним пищей.

Как появились тормозные области у мужчин

Стратегия и формы поведения мужчин всегда отличались от женских.
Долго и постоянно возиться с потомством им неинтересно. Но счастливыми обладателями этих структур мужчины, однако, стали. Произошло это в результате геномного обмена. Тормозные области, как артефакт появились и у них.

Но если женщины использовали эти области по прямому назначению, мужчины их использовали в более прикладном виде, для лучшей адаптации и решения разнообразных задач, в том числе и связанных с изобретательством и творчеством. Все современные прикладные дисциплины и способность к творчеству, которыми в основном занимаются мужчины, были вызваны именно с наличием этих центров и использованием их не по прямому назначению. Эту, теперь уже очевидную мысль, впервые высказал д.б.н. С.В. Савельев.

Таким образом, причиной рассудочной деятельности у мужчин стали женщины.

Откуда разница в весе мозга и в чем морфологические отличия

Теперь, когда в целом стало понятна разница в формировании и использовании мозга женщин и мужчин можно рассмотреть за счет каких областей женский мозг меньше.
Чем они могут безбоязненно пожертвовать, не став менее эффективными в реализации своих основных биологических задач, связанных с репродукцией?

Трудолюбие, терпение, аккуратность, хорошая моторика, слух, зрение – в этих качествах женщины, как правило превосходят мужчин или не уступают.

Из школьного курса биологии можно вспомнить, что головной мозг состоит из двух нервных систем – древней и небольшой по размеру лимбической системы, которая досталась нам от обезьян и церебральной – рассудочной нервной системой, представленной корой – неокортексом – привет от рептилий.

Мужчины, как известно, более рассудительные и творческие натуры. Ученые, поэты, художники и музыканты в основном мужчины. Почему? Этому есть вполне объективные причины, которые выше мы кратко рассмотрели. Использование нами одних и тех же структур в лобных областях разное. Но есть и другие основания.

Отличительная особенность женского мозга – в превалировании лимбических структур над рассудочной корой (неокортексом). Этим, в частности, вызвана загадочность и нелогичность женского поведения, при котором решения они принимают на инстинктивно-гормональном уровне, полагаясь на интуицию, то есть на лимбическую нервную систему. Но, учитывая их конечную биологическую цель, смысл их поступков оказывается вполне логичным.

Поговорим подробнее об ассоциативных зонах. Для нашей темы они важны.
Эти области можно назвать чисто человеческими. У приматов они либо очень плохо выражены или не выражены вовсе.

Располагаются они в лобных долях и на границе заднего края теменной, височной и кусочка затылочной области. То есть у нас есть две ассоциативных области.

Те, что в лобных долях отвечают за особенности поведения, индивидуальность характера – там есть поля, за это отвечающие. Если их повредить – изменится характер. Эти ассоциативные зоны в лобных долях небольшие и подключаются в случаях, когда человек попадает в критическую ситуацию. Занимают 10% от всей лобной доли. Помимо тормозных функций, за творческую деятельность, решение сложных не биологических задач именно они и отвечают.

Оказывается, мужской мозг выигрывает в весе за счет больших размеров этих ассоциативных областей в лобных долях и нижнетеменной
области. К сожалению, включаются они достаточно редко и далеко не у всех
мужчин, несмотря на наличие.

Кроме этого, — небольшой участок нейронов в переднем ядре гипоталамуса у мужчин тоже в 2 раза больше. Некоторые другие центры, амигдалярный (отвечает за агрессию)
и связанные с гиппокампом области, также имеют отличные от размеров у женщин.
Это структуры лимбической системы, отвечающие за половое поведение.

Например, гистологические исследования (то есть исследования на клеточном
уровне) показали, отличительные особенности сосцевидных тел у женщин — комплекс
структур заднего отдела гипоталамуса, входящих в состав лимбической системы. По
этой разнице можно определить к какому полу относится мозг, не зная его
принадлежности. Эти структуры определяют половой интерес, который отличается у
разных полов.

Эти различия четко совпадают с изменением женской физиологии на протяжении
жизни.

Таким образом, даже часть перечисленных отличий в мозге мужчины и женщины обусловливает разницу в стратегии поведения, способностях и возможностях.

Особенности

Наши основные генетические различия известны. По некоторым данным их более сотни и счет их растет.

И одна из основных женских целей, заложенных на генетическом уровне – это репродуктивная цель. То есть воспроизведения себе подобных.

Это непростое дело привело к тому, что женский мозг надежней. Биологически это целесообразней.

Мозг мужчин более изменчив, это означает, что разница по мозгу внутри мужского пола более значительна.

Это разница по массе лежит в диапазоне от 900 г до 2600 г. Кроме этого, что более важно, очень вариабельны по размерам функциональные области, которые определяют способности и потенциал деятельности в той или иной области.

Отличие в этих структурах может быть не только количественным до 40 раз по подполям, но и качественным, когда у человека находят лишнее подполе или, наоборот его отсутствие. Подобная изменчивость во многом присуща именно лобным областям.

Огромную изменчивость мозга у разных полов наглядно показывают кривые распределения Гаусса. Пологий график изменчивости мозга у мужчин, против крутого вида распределения у женщин.  Как видно из рисунка, у мужчин более широкий диапазон различных вариантов, как по массе мозга, так и по морфологическим особенностям.

Условный график изменчивости мозга разных полов

У женщин более узкая биологическая задача. Перенос генома в следующее поколение и последующая забота о потомстве, сформировал организм в более надежную систему. Дублирующий набор Х- хромосом избавляет их от многих болезней, которые передаются только мужчинам. С другой стороны, женщины менее защищены от депрессии.

Сильные и слабые стороны женского и мужского мозга

Факт того, что при оплодотворении, мужчин появляется в 1. 5-2 раза больше, чем женщин, но их большая относительная гибель при внутриутробном развитии или после рождения приводит к такому же количеству, что и женщин, говорит о менее надежном морфогенезе, связанном с хромосомными различиями.

В качестве платы за огромную изменчивость организма мужчины оказались менее устойчивы к токсическим воздействиям.

Но эта же изменчивость дает мужчинам с большими вариациями строения мозга возможность лучше приспособиться к изменяющимся условиям. То есть адаптационные возможности у мужчин выше.

Иными словами – женский мозг менее изменчив и более консервативен, но более надежен.

У мужчин больший полиморфизм мозга и в первую очередь, связанный с ассоциативными центрами. Благодаря этому, мужчины принимают больше разных решений, в том числе и неверных…

Сам по себе факт того, что структуры в лобных долях, отвечающие за творческую деятельность мужчины и женщины используют по-разному, не делает автоматически всех мужчин умными или творческими. Лишь малая часть их занимается творческой или интеллектуальной деятельностью, связанной с решением небиологических задач. То есть не связанными с добычей еды, денег, карьерным ростом и размножением.

Можно найти среди женщин вполне творческие личности. (Примечательно, что наибольшая эффективность их творческой активности связана с высоким гормональным фоном.)

Другое дело, что найти их среди женщин труднее. И все формы поведения, какие бы разнообразными они не были, связаны с репродукцией, социальной значимостью и добычей еды.

Первым связал анатомические особенности мозга со способностями у человека Франц Галль. Основатель френологии и нейрофизиологии.

В качестве примера связи между поведенческими реакциями и строением мозга можно привести следующий: зрительное восприятие мужчин запускает выброс половых гормонов. Потому что, эти центры рядом.

У женщин иначе, подобные структуры лежат на пути слуховой системы и напрямую связано с половой системой. Поэтому, мужчины любят глазами, а женщины ушами.

Есть отличия в восприятии цвета, пространственной ориентации, обонятельных и вкусовых центрах. Мы по-разному реагируем на стресс.

Женский организм иначе реагирует на стресс, чем мужской.

Американские исследователи объясняют это тем, что организмом в кровь выбрасывается больше гормонов стресса и когда причина стресса уже устранена с трудом прекращает их производство. Нормальную способность гормональной системы быстро отключать выделение гормонов стресса тормозит женский половой гормон прогестерон.

Механизм и критерии выбора у нас тоже разные, но это уже тема другого разговора.

Выводы

1. Мозг мужчин и женщин отличается по массе и морфологическим (структурным) особенностям строения и использования.

2. По эволюционным причинам одни и те же области мы можем использовать по-разному.

3. Женщины более биологичны, в работе их мозга превалируют инстинктивно-гормональные – лимбические структуры. Основные центры у женщин заточены на репродуктивную стратегию. Постоянные скачки гормонального фона требуют колоссальных затрат, что б держать себя в социальных рамках.

4. Женский мозг более надежен. Мужской мозг обладает большей изменчивостью, то есть более разнообразен. Женский мозг созревает раньше и стареет медленнее.

5. Нет мозга лучше или хуже. Речь о разном результате в процессе эволюционного отбора, когда получается мозг с качествами оптимальными для решения своих задач в пределах пола.

6. Формы поведения зависят не только от социальных инстинктов (воспитания, самовоспитания, образования), но и в большой мере от морфологии мозга.

Половые различия в анатомии мозга

Вы здесь

Главная » Новости и события » Вопросы исследований NIH

28 июля 2020 г. определенных областей головного мозга человека.

Полученные данные проливают свет на механизмы, которые могут способствовать половым различиям в заболеваниях головного мозга и поведении.

Ученые обнаружили различия в объеме определенных областей мозга между полами. Молодежь / DigitalVision Vectors / Getty Images

Несмотря на то, что между мужчинами и женщинами есть много общего, секс может иметь значение для некоторых рисков для здоровья и поведения. Например, женщины более склонны к определенным психическим заболеваниям, таким как депрессия. Мужчины чаще страдают определенными нарушениями развития нервной системы, такими как расстройство аутистического спектра. Исследования также показали половые различия в некоторых когнитивных задачах, таких как способность узнавать лица. Но что лежит в основе этих различий, до конца не изучено.

Исследователи наблюдали половые различия в объеме определенных областей мозга у животных. Некоторые исследования предполагают, что эти анатомические различия в значительной степени связаны с влиянием половых гормонов на развитие мозга. Более поздние исследования показывают, что активность или «экспрессия» генов на половых хромосомах играет роль в формировании этих анатомических различий. Каждая клетка вашего тела несет пару половых хромосом, включая клетки мозга. У женщин две Х-хромосомы, а у мужчин одна X и одна Y.

Чтобы изучить половые различия в человеческом мозге, группа под руководством доктора. Siyuan Liu и Armin Raznahan из Национального института психического здоровья NIH (NIMH) проанализировали данные нейровизуализации, собранные из двух независимых банков данных. В проекте Human Connectome приняли участие 976 здоровых взрослых в возрасте от 22 до 35 лет. Набор данных нейровизуализации британского Биобанка включал 1120 взрослых в возрасте от 44 до 50 лет. Результаты были опубликованы 20 июля 2020 г. в Proceedings of the National Academy of Sciences . .

В среднем у мужчин и женщин отмечался больший объем в различных областях коры головного мозга — внешнем слое мозга, контролирующем мышление и произвольные движения. У женщин был больший объем в префронтальной коре, орбитофронтальной коре, верхней височной коре, латеральной теменной коре и островке. Самцы в среднем имели больший объем в вентральной височной и затылочной областях. Каждый из этих регионов отвечает за обработку различных типов информации.

Команда сопоставила свои анатомические находки с общедоступными картами экспрессии генов в мозге. Эти карты основаны на более чем 1300 посмертных образцах тканей шести доноров-людей. Пространственный паттерн половых различий в объеме коры был подобен пространственному паттерну экспрессии генов половых хромосом в коре. Области с относительно высокой экспрессией генов половых хромосом, как правило, имеют больший объем коры у мужчин, чем у женщин.

Исследователи также сравнили анатомические данные с данными более чем 11 000 функциональных нейровизуализационных исследований. Такие исследования изучают активацию мозга во время определенных действий или условий. Из 50 когнитивных категорий пять были связаны с анатомическими различиями: визуальное распознавание объектов, обработка лиц, когнитивный контроль, торможение и конфликт. Обработка лица показала самую сильную ассоциацию.

«Развитие более четкого понимания половых различий в организации человеческого мозга имеет большое значение для того, как мы думаем об устоявшихся половых различиях в познании, поведении и риске психических заболеваний», — говорит Разнахан. «Нас вдохновили новые данные о половых различиях в моделях на животных, и мы хотели попытаться сократить разрыв между этими данными о животных и нашими моделями половых различий в человеческом мозгу».

Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, играют ли эти анатомические различия какую-либо роль в половых различиях в познании и поведении.

Ссылки по теме

• Половые различия при аутоиммунных расстройствах и шизофрении
• Ген, связанный с половыми различиями при аутизме
• Гены влияют на половые различия в поведении Проблемы или состояния влияют на женщин иначе, чем на мужчин?
• Основы мозга: знай свой мозг

Ссылки:  Интегративный структурный, функциональный и транскриптомный анализ организации мозга людей с учетом пола. Liu S, Seidlitz J, Blumenthal JD, Clasen LS, Raznahan A. Proc Natl Acad Sci U S A . 2020 июл 20:201919091. doi: 10.1073/pnas.1919091117. Онлайн перед печатью. PMID: 32690678.

Финансирование: Национальный институт психического здоровья (NIMH).

Свяжитесь с нами

• Свяжитесь с нами
• Твиттер
• Фейсбук
• Инстаграм
• Ютуб
• Фликр

Битва за мозг: Мужчины против. Женщины [Инфографика]

Когда дело доходит до мозга, насколько различаются мужчины и женщины? Возможно, вы слышали, что мужской мозг больше. Оказывается, есть дополнительные различия в сером веществе и структурах мозга. Посмотрите, что все это значит для вас и вашего здоровья.

(Не) Все о размере

Хотя мужской мозг на 10 процентов больше женского, это не влияет на интеллект. Несмотря на разницу в размерах, мужской и женский мозг больше похож, чем различен. Одной из областей, в которой они действительно различаются, является нижняя теменная долька, которая обычно больше у мужчин. Эта часть мозга связана с математическими задачами, оценкой времени и скоростью. Другой областью, которая ранее обсуждалась, был гиппокамп, связанный с памятью, но недавние исследования не обнаружили различий в гиппокампе между полами.

Серое вещество имеет значение

Имеются данные о том, что у женщин в головном мозге больше серого вещества. Серое вещество содержит клеточные тела, которые помогают нашему телу обрабатывать информацию в мозге, и расположено в областях мозга, которые участвуют в мышечном контроле и сенсорном восприятии. (Плохие новости для будущих мам: серое вещество уменьшается во время беременности, что помогает объяснить «мозг беременных».) При этом было обнаружено, что женщины используют больше белого вещества, которое соединяет центры обработки, в то время как мужчины используют больше серого вещества. Это может объяснить, почему мужчины, как правило, преуспевают в проектах, ориентированных на задачи, в то время как женщины более склонны преуспевать в языке и многозадачности.

Brain Chemistry

Исследования, изучающие связи в мозге, показали, что женщины, как правило, имеют более сильные связи между сторонами, что может привести к лучшему интуитивному мышлению, анализу и получению выводов. Мужчины, с другой стороны, как правило, имеют более сильные связи спереди назад, что может привести к повышенному восприятию и более сильным моторным навыкам. Недавние исследования также показали, что мозжечок, который исторически считался вовлеченным только в координацию движений, может немного различаться между полами и фактически также влиять на поведение и мышление.

Вдобавок к паттернам обработки мозга мужчины и женщины имеют разные химические процессы в мозге. Хотя оба обрабатывают одни и те же нейрохимические вещества, они обрабатывают их по-разному. Например, серотонин (который связан со счастьем и депрессией) у женщин не действует одинаково. Это может помочь объяснить, почему женщины более подвержены тревоге и депрессии.

Что это означает для рисков для здоровья?

Различия в генетической структуре могут привести к более высокому риску развития определенных проблем со здоровьем. Хотя это постоянная область исследований, могут существовать некоторые корреляции между гормонами, такими как тестостерон или эстроген, и конкретными состояниями здоровья.