Nemek Közötti Különbségek Az Emberi Agyi Struktúrában Születéskor

Featured Image
Az emberi agy anatómiájában fennálló nemi különbségek jól dokumentáltak, bár a korai fejlődés során alulreprezentáltak. Az újszülöttkor kritikus szakasz az agyfejlődés szempontjából, és alapvető betekintést nyújthat a prenatális és kora posztnatális tényezők által az agyi nemi különbségek kialakulásában betöltött szerepbe.

Módszerek

Ebben a kutatásban 514 újszülött globális és regionális agyi térfogatának átlagos nemi különbségeit értékeltük, akik 0–28 naposak voltak (236 lány és 278 fiú). Az adatokat a developing Human Connectome Project adatai alapján elemeztük. Vizsgáltuk a nemek közötti interakciókat is a korai posztnatális agyfejlődés során.

Eredmények

Átlagosan a fiúknak szignifikánsan nagyobb volt a nyomás- és agytérfogatuk, még a születési súly kontrollálása után is. Az összesített agytérfogat ellenőrzése után a lányoknál nagyobb volt a teljes kortikális szürkeállomány térfogata, míg a fiúknál nagyobb volt a fehérállomány térfogata. Regionális összehasonlítás során a lányok esetében szignifikánsan megnövekedett a corpus callosum fehérállománya, valamint a parahippokampális gyrus (hátsó részek), a bal elülső cinguláris gyrus, a kétoldali parietális lebenyek és a bal caudate nucleus szürkeállománya. A fiúknál szignifikánsan megnövekedett a jobboldali középső és alsó temporális gyrus (hátsó rész) és a jobboldali subthalamicus nucleus szürkeállománya. Az effektusméretek a regionális összehasonlításoknál kicsitől a globális összehasonlításoknál nagyig terjedtek. Szignifikáns nemenkénti életkorral való interakciókat észleltünk a bal elülső cinguláris gyrus és a bal felső temporális gyrus (hátsó részek) esetében.

Következtetések

Eredményeink azt mutatják, hogy a nemi különbségek az agyi struktúrákban már a születéskor jelen vannak, és a korai posztnatális fejlődés során viszonylag állandóak maradnak, ami kiemeli a prenatális tényezők fontos szerepét az agyi nemi különbségek kialakulásában.


Egyszerű nyelven összefoglalva

Az emberi agy nemi különbségei jelentős tudományos és társadalmi érdeklődést váltottak ki, ám kevesebb ismeret áll rendelkezésre arról, hogy az agy mutat-e nemi különbségeket születéskor. E különbségek vizsgálata már születéskor segíthet megérteni, hogyan járulnak hozzá a prenatális (például a születés előtti hormonális szintek) és a korai posztnatális tényezők (például az érzékszervi környezet kitettsége és a gondozói interakciók) az agy nemi különbségeinek kialakításához. Tanulmányunkban egy nagy mintát vizsgáltunk újszülöttekből közvetlenül születés után, és eredményeink azt mutatják, hogy több jelentős különbség már születéskor jelen van, sugallva, hogy a születés előtti tényezők fontos szerepet játszanak az agyi nemi különbségek kezdeti kialakulásában.

Háttér

Az emberi agy anatómiájában mutatkozó nemi különbségek jól bizonyítottak; azonban ezek nagysága, jelentősége és következményei továbbra is jelentős viták tárgyai. Különösen, hogy ezek mögött milyen okok állnak, központi pontja a tudományos diskurzusnak, és továbbra is gyengén megértett terület. Ez a kutatási terület rendkívül fontos, mivel a különböző pszichiátriai, neurológiai és neurodevelopmentális állapotok eltérő megjelenési gyakoriságot mutatnak biológiai nemkeresztődés szerint.

Az agyi struktúrák nemi különbségei feltételezhetően egy komplex kölcsönhatás eredményeként alakulnak ki, amely számos biológiai és környezeti tényező szabályozza az agy fejlődését. A perinatális időszakot kulcsfontosságú események jellemzik, amelyek hatással lehetnek az agyi nemi különbségekre. Többek között, a terhesség első és második trimeszterében a hím magzat körülbelül 2,5-szer több tesztoszteront termel, mint a női magzatok. Ez a prenatális tesztoszteron hullám a test és az agy nemi differenciálódásának korai biológiai mechanizmusának tekinthető.

Módszertan

A résztvevők a Developing Human Connectome Project (dHCP) részeként lettek kiválasztva, amelyet az Egyesült Királyság Országos Kutatási Etikai Hatósága etikai engedélyezett. A kutatás során 514 újszülöttet vizsgáltunk meg, akik fiúkat és lányokat foglaltak magukba, és 0-28 napos kor között voltak. Az adatgyűjtés az Evelina Újszülött Képalkotó Központban, a londoni Evelina Gyerekkórházban történt. Az adatok további feldolgozása során a developing Human Connectome Project strukturális előfeldolgozási folyamatát alkalmazták az MRI adatok előfeldolgozására.

Eredmények

A globális és regionális agyi térfogatok ANCOVA modellekkel végzett tesztelése után a fiúknál valamennyi globális agytérfogat nagyobb volt, mint a lányoknál. Ezek a különbségek továbbra is jelentősnek bizonyultak a születési súly kontrollálása után, kivéve a különbséget az agy-gerincvelői folyadék esetében. Az összesített agytérfogat helyett a születési súly kontrollálása után a fiúknál nagyobb volt a teljes fehérállomány térfogata, míg a lányoknál nagyobb volt a kortikális szürkeállomány térfogata. Nemi különbség nem tapasztalható a teljes szubkortikális szürkeállomány térfogatában.

Elérhetőség

A jelenlegi kutatás során generált és/vagy elemzett adatok a developing Human Connectome Project keretein belül elérhetők.

  • Mit gondolsz, milyen hatással lehetnek ezek a nemi különbségek a későbbi agyfejlődésre?
  • Te milyen további tényezőket vizsgálnál, hogy jobban megértsd a nemi különbségek okait az agyban?
  • Ha a kutatás résztvevője lennél, hogy éreznéd magad az újszülöttek adatai alapján végzett elemzések során?