早在19世紀,人類就開始探索大腦的性別差異。直至今日,科學家依然沒有發現男女的大腦存在明顯的差異。
19世紀,當時有位名叫塞繆爾·莫頓(Samuel George Morton)的科學家進行了歷史首次頭骨體積測量。之後,法國社會心理學家古斯塔夫·勒邦(Gustave Le Bon)研究發現,男人的大腦通常比女人的大腦大。(雖然日常經驗告訴我們這個發現似乎不用研究就可以得到……)
勒邦的研究給了蘇格蘭工程師亞歷山大·貝恩斯(Alexander Bains)和進化生物學家喬治·羅曼斯(George Romanes)提出高論的根據——他倆認為頭顱尺寸的性別差異是男人比女人更聰明的原因。不過當時的英國哲學家約翰·米爾(John Stuart Mill)對此進行了嘲諷:按照這個標準,大象和鯨魚應該比人類聰明。
笑聲過後,研究者開始重點關注特定腦區域的相對大小。
一些眼科醫生認為,位於眼睛上方的腦前額葉對智力的影響最為重大,而男性羣體的腦前額葉尺寸相對更大,所以……不過後來又有神經解剖學家表示處在額葉後方的頂葉其實是更為關鍵的智力決定部位——此前學者們認為女性的頂葉普遍更大,但這一説法後被更改為男性的頂葉實際上更發達。
在20世紀和21世紀,研究人員細分出更多更小的腦區,並試圖在其中找出明顯的性別差異。
不過作為一個行為神經生物學家和科學作家,我認為這類嘗試是無意義的,因為大腦的個體差異實在太大了。
大腦的解剖學差異
科學家曾在下丘腦中發現了最明顯也最普遍的性別差異,不過由於下丘腦只是負責調節生殖功能和行為的小型結構,因此更多希望揭示思維的性別差異和特定腦區結構間聯繫的研究者將更大精力放在了其他與智力相關的部位,例如胼胝體。
胼胝體(corpus callosum)是由神經纖維構成的橫行纖維束板,位於大腦半球縱裂的底部,負責聯絡左右半球,在所有圍繞性別差異展開的腦研究中,胼胝體是最受關注的焦點。
有科學家發現女性羣體相比男性,擁有更大尺寸胼胝體的比例更高。當然,一部分研究者對此做了非常嚴謹的補充説明——所謂的“更大”並非整體性的,只是胼胝體內的某些部分更大。
這一情況引起了不少人的關注,在他們看來,胼胝體某一部分的尺寸差異很可能就是導致男女思維差異的直接原因。
然而,另一些科學家持不同的觀點。他們認為胼胝體的尺寸與大腦體積負相關,即越小的大腦往往對應越大的胼胝體,(而男性的大腦通常都大於女性)。換言之,胼胝體大小與性別本身沒關係,自然也談不上什麼性別差異了。不過這方面的研究結果並不統一。
大腦的性別差異比身高的還小
男性和女性羣體的很多體質數據分佈都存在相當大的重疊部分,最直觀的一項指標就是身高,如果你只知道某人身高168或175釐米,實際上很難據此判斷其性別。而大腦的性別差異往往比身高小得多。
男女羣體的很多體質數據(例如身高)曲線都存在大面積重疊
神經科學家達芙娜·喬爾(Daphna Joel)曾和同事研究1400多份大腦的MRI(核磁共振成像),找出了其中平均性別差異最大的10個腦區,並基於所有測量數據設置了“兩性頻譜”,分女性端、男性端以及中部,然後評估每個人的腦區特徵數據分別落在哪一段。最終的結果是,只有3%~6%的人的全部腦區特徵數據都屬於“女性”或“男性”。
產前激素可以塑造大腦
如果真的出現大腦性別差異,那會是什麼原因導致的呢?
1959年的一項研究首次證明,向懷孕的齧齒動物注射睾丸激素會使其雌性後代在成年後表現出本屬於雄性的性相關行為。研究作者推測,產前睾丸激素(通常由胎兒睾丸分泌)永久性地塑造了大腦。後來的許多研究都支持了這種説法。
顯然,倫理規範絕對不允許科學家嘗試改變人類的產前激素水平,因此他們只能巧妙地設計某些“偶然實驗”——例如分析雙性戀者的產前激素水平與其行為模式間的關聯。但這類研究始終被某些激素和環境因素干擾,而且很多觀察結果都不統一,因此學界尚無明確的結論。
基因的決定性作用
左邊是雌,右邊是雄,安能辨斑胸草雀是雌雄
科學家發現部分生物體的大腦顯示出巨大的性別差異,而基因是決定這些差異的關鍵,斑胸草雀(zebra finch)就是一個典型案例。
在某種意義上,斑胸草雀可算作雌雄同體,因為它的左腦是雌性的,右腦是雄性的——與鳴唱相關的神經結構只在於右腦發展(就像典型的男性一樣)。左右腦都身處相同的激素環境,因此,該不對稱性並非由激素引起的,而是直接由基因決定的。
學習,這種行為可以改變大腦
許多人認為人類的大腦性別差異是先天的,但實際上這種推斷並不正確。
人類在童年時期學東西很快,成年後的學習效率就下降了。學習這件事——從記憶或言語表達到掌握吹拉彈唱等多人運動技巧——的本質就是突觸之間的連接加強的過程,這些微觀的變化過程無時無刻不在發生着。
而學習過程反過來也可以影響大腦。一項針對倫敦出租車司機的研究表明,學習似乎真的能極大改變成年人的大腦。倫敦的一些出租車司機開車是不用GPS的,他們必須記住大量“知識”——這座城市的複雜線路、路況和地標。
倫敦的某些出租車司機是不使用GPS的,他們運送乘客全靠內心深處對這座城市的瞭解。想達到他們的這個境界,一般人要學個三到四年
研究人員通過觀察發現,倫敦出租車司機的海馬體後部比常人大了幾毫米。要知道單個突觸的尺寸在20~40納米,這等於説司機的海馬體結構比平均水平多了成千上萬個突觸。
由此可知,如果你觀察到羣體在大腦方面表現出性別差異,那麼這種差異產生的原因並不在性別本身,而是基因、激素和後天因素(一個人的原生家庭、教育經歷以及所處文化)等共同作用後的綜合結果。
所以,經過一個多世紀的探索,科學家沒有發現男女腦部存在顯著差異。
本文作者阿里•伯科維茨(Ari Berkowitz)是俄克拉荷馬大學的生物學首席教授,多年來致力於解析動物的神經系統。
END
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