英国剑桥大学自闭症研究中心发现,男女婴儿的大脑结构在出生时就已经存在差异。这是迄今为止规模最大的同类研究。
研究团队分析了超过500名出生0-28天新生儿脑部MRI扫描的数据,结果显示:男婴的整体大脑体积较大,即使考虑到出生体重的影响,这一差异仍然存在。而将总脑容量调整为相同后,男女婴的脑部结构仍然有不同之处:女婴的灰质(grey matter)较多,而男婴的白质(white matter)较多。
灰质及白质的功能差异?
灰质是由神经元细胞体(neuron cell bodies)和树突(dendrites)组成,负责接收与处理信息。这部分主要参与感官感知(如视觉、触觉、嗅觉)、学习、记忆、语言、情绪调节和思考推理等功能,可以把它想象成大脑的“运算核心”,决定我们如何感受、学习和回应外界刺激。
白质(white matter)主要是由神经细胞的轴突(axons)和髓鞘(myelin)组成,轴突是将大脑不同部位的神经元连接在一起的长神经纤维,这些神经纤维负责连接大脑内不同区域,确保信息能够高速传输。它的功能类似“大脑内的讯息高速公路”,确保不同大脑区域之间沟通顺畅,在感官讯息处理、运动控制、复杂的认知功能等方面扮演关键角色。
简单来说,灰质负责“处理信息”,白质则负责“传递信息”,这种性别上的大脑结构差异,可能影响男女在发展过程中的学习模式、认知方式以及行为表现。
灰质与白质的差异如何形成?
灰质与白质的差异,可能与胎儿时期的脑部发育有关,但后天的生活经验也会影响大脑结构。研究团队希望透过进一步分析孕期环境,像是荷尔蒙影响、胎盘功能等部分,来探讨这些差异的成因。
负责这项研究的博士生Yumnah Khan 表示:“我们的研究解决了一个长久的问题:男性和女性的大脑在出生时是否有差异。我们早已知道年长儿童和成人的大脑结构不同,但这项研究证明,这些差异在生命最初的几天内就已经存在。”
他进一步解释,由于这些性别差异在出生后就能观察到,这可能部分反映了胎儿期大脑发育过程中的生理性别差异。这些先天差异后来会与后天的环境经验相互作用,进一步塑造男女大脑的不同发展。
研究团队强调:性别差异是“平均趋势” 并非绝对
研究团队考虑了额外因素,例如出生体重,以确保观察到的性别差异是来自大脑本身,而不是单纯的身体大小差异所造成的。
研究负责人之一Alex Tsompanidis博士指出:“为了了解男性与女性在灰质与白质的相对比例上为何有所不同,我们目前正在研究胎儿期的发育环境,包括分析出生纪录,以及透过体外细胞模型来仿真胎儿脑部发展,希望藉此比较男性与女性的妊娠过程,并探讨特定的生物因素(例如荷尔蒙或胎盘功能)是否影响这些大脑结构的差异。”
自闭症研究中心副主任Carrie Allison博士说,差异不是适用于每一位男性或女性,而是在整体族群比较时才会显现。实际上,个体间仍然有相当大的变异性,且男女之间存在相当的重迭。
研究中心主任Simon Baron-Cohen教授则补充,这些差异并不意味着男性或女性的大脑比较优越或劣势,它只是神经多样性(neuropersity)的一种体现。研究或许能帮助理解其他形式的神经多样性,例如为何自闭症较常见于男性。