Madhura Ingalhalikar教授利用弥散张量成像技术（diffusion tensor imaging，DTI）研究了男女大脑结构的性别差异，并发表在《美国国家科学院院刊》上。该研究是一个具有里程碑意义的研究，本文将简要说明为什么将其称之为一个里程碑。
生物医学研究往往建立在错误
的假设上，而神经科学尤为如此。这里所指的假设是：研究者在其他所有研究领域都可以放心地忽略潜在的性别差异并且大胆进行基础性的研究，而不仅限于性功能
或者诸如前列腺这种性别特异性组织的研究领域内。这种假设在神经科学领域已经成为一种根深蒂固的信条，这也导致神经科学家们仍在实验动物中铺天盖地使用雄
性动物，并且理所当然地认为，他们的实验结果同样适用于雌性。不但如此，即便实验对两种性别都进行了研究，他们也常常忽略或者不考虑潜在的性别差异。这种
现象不仅存在于基因敲除小鼠中，也存在于人类受试对象中。
性别差异很重要
即
使我们曾经可以科学地假设性别与大脑功能无关，但是现在这个假设不再站得住脚了。原因很简单：我们现在已经认识到，性别在不同程度上对大脑功能有着极其广
泛的影响。“受试对象的性别差异不能改变、否定、甚至逆转实验结果”的假设在“性别差异可以并且经常影响基因、神经元、甚至是离子通道”的证据面前，被无
情地粉碎了。
对于已经意识到这个惊人发展
的神经科学家们来说，挑战在于如何更好地理解逐渐揭开面纱的性别差异所产生的复杂影响。雄性和雌性似乎是两个复杂的嵌合体，在某些方面非常类似，某些方面
存在细微差异，而某些地方甚至截然不同。由此，我们不禁要问：是否还存在更为基础或者更为基本的性别差异在产生影响呢？除了这些影响本身，是不是还会产生
其他性别影响呢？ Ingalhalikar等认为，探寻神经方面的更为基础的性别差异尤为重要。
研究者利用一种称为弥散张量
成像技术（diffusion tensor
imaging，DTI）的MRI形式来研究一个大规模年轻人群样本（年龄范围在8岁至22岁；包括428名男性和521名女性）中的白质运行模式（连接
灰质的连接神经，研究者称之为结构性连接体）。如此大的样本量的研究是非常罕见的人类大脑影像的集合，大大增强了此项结论的准确性和可信度。几乎没有一项
MRI研究具有类似于该研究的强大效力。在人类大脑解剖学上的性别差异问题方面，该研究的效力极具价值，因为多年以来，神经科学家不公正地看待性别差异，
并且认为性别差异的证据是不确凿的，因此也就是不重要的。根据过去十年研究性别差异的经验，有人发现，没有意识到这个问题的神经科学家往往用胼胝体体积/
形状性别差异的不确定性来争辩：人类大脑解剖学上的性别差异的证据是不确凿的。当然，这样的争辩绝对不公平。
事实上，任何大型研究都应该
期待存在性别差异，大脑解剖学上的性别差异也是由小变大。例如，Kovalev等人的研究发现，大脑白质的质感就具有巨大的性别差异。当然，如果我们就此
得出“人类大脑所有解剖学性别差异都非常大”的结论，那么就显得比基于“胼胝体争论”而得出“人类大脑所有解剖学性别差异都很小而且证据不确凿”的结论更
加没有意义。
不同性别的大脑连接方式
事实
上，Ingahalikar等人利用大量不同的分析方法，向我们展示了清晰而又令人震惊的性别差异证据。最值得注意的一个性别差异是：相比于女性，男性大
脑左右半球之间以及内部的互通性程度更小。总体而言，男性大脑大多以局部化、模块化功能的方式连接；而女性大脑则是以互通的、跨模块功能的连接方式居多。
这一神经解剖学结论是惊人的，因为它似乎与许多文献报告的“男性大脑两个半球相对于女性而言更加不对称”非常吻合。Ingalhalikar等现在给予了
大脑性别差异非常可疑的解剖学基础。
该研究的其他一些结果，即便令人费解，但至少乍一看还是能够吸引人的。
例如，在发育方面，研究者并没有分析、也没有发现年龄-性别的相互作用。虽然其他学者认为人类大脑解剖学的某些方面有着明显的性别差异，但该研究表明，在
大脑联通性模式的发育轨迹方面并没有确凿的性别差异证据。同样有趣的是，研究结果的普遍模式仅仅在小脑中出现逆转，这令人好奇的现象非常值得继续深入地研
究。
有一位喜剧演员在讨
论男性和女性时，曾经形容男性的大脑像一串盒子，互不干扰、互不触碰；而女性的大脑则更像是一个电线互相交织的复杂球体。这样的比喻的确令人不禁莞尔一
笑，但将其用来形容男女之间不同的大脑结构却还真是贴切和触及本质。因为Ingalhalikar等人的研究结果也是这么认为的：男性的大脑物理结构的确
模块化功能程度更大，而女性大脑的物理结构更加具有连通性。由于该研究的样本量大、各种分析方法所得出的结论一致、与过往研究大脑功能的文献结论相符，因
此我们很难苛责Ingalhalikar等“人类大脑结构具有根本性的性别差异”的结论过于夸张。
总之，Ingalhalikar的研究是具有里程碑意义的研究。对于那些想要理解大脑如何发挥功能的科学家而言，Ingalhalikar的研究加速了他
们接受“性别差异存在并且很重要”这一理念。
（作者：倪金杰、费正弦)
参考文献：《Proceedings of the National Academy of Sciences》2014; 111:577-578