В крупнейшем исследовании своего рода ученые из Центра исследований аутизма Кембриджского университета выяснили, что структурные отличия мозга у детей, которым при рождении приписан мужской (birth-assigned males) или женский гендер (birth-assigned females), проявляются уже с момента рождения, а не формируются постепенно в детстве.
Ранее исследователи в основном изучали детей более старшего возраста и взрослых, что оставляло пробел в понимании ранних этапов развития мозга. Исследовательская группа проанализировала сканирование мозга 514 новорожденных (236 birth-assigned females и 278 birth-assigned males) в возрасте от 0 до 28 дней, используя данные проекта developing Human Connectome Project. Это исследование стало одним из самых масштабных и детальных в изучении различий между мозгом мальчиков и девочек в период новорожденности. Одним из его преимуществ перед предыдущими работами является большой размер выборки, который повышает достоверность полученных данных.
Результаты показали, что у младенцев, кому при рождении был приписан мужской гендер, общий объем мозга больше, чем у тех, кому был приписан женский. Это сохранялось даже после учета различий в массе тела, что важно, так как раньше ученые не всегда могли точно отделить влияние общего размера тела от специфических различий в структуре мозга.
Однако, когда ученые сравнили относительное количество серого и белого вещества, они обнаружили интересную закономерность. У младенцев-девочек серого вещества (внешнего слоя мозга, содержащего нервные клетки и дендриты) было больше, чем у новорожденных мальчиков. Серое вещество играет ключевую роль в обработке информации, сенсорном восприятии, обучении, речи и когнитивных функциях. В то же время у младенцев-мальчиков оказалось больше белого вещества, которое состоит из длинных нервных волокон (аксонов), соединяющих разные части мозга.
Кроме различий в общем объеме мозга, исследователи выявили, что у новорожденных девочек больше серого вещества в зонах, отвечающих за память и эмоциональную регуляцию, тогда как у новорожденных мальчиков больше объем областей, связанных с сенсорной обработкой информации и моторным контролем.
Поскольку эти различия становятся очевидными вскоре после рождения, они могут частично отражать биологические различия, возникающие во время пренатального развития мозга, которые затем со временем взаимодействуют с окружающей средой и формируют дальнейшие различия в мозге.
Ученые дальше изучают возможные факторы, влияющие на формирование этих различий на этапе внутриутробного развития. Они анализируют данные о беременности, условия внутриутробной среды и применяют клеточные модели развития мозга.
При этом исследователи подчеркивают, что речь идет о средних значениях для групп, а не об абсолютных характеристиках каждого конкретного ребенка. Различия, которые мы наблюдаем, не означают, что все новоржденные мальчики или девочки обладают определенными особенностями мозга. Это усредненные данные, и внутри каждой группы существует значительная вариативность.
Эти результаты помогают понять раннее развитие мозга и, возможно, дадут новые ответы на вопросы о нейроразнообразии. Например, одно из направлений будущих исследований — изучение того, как подобные различия связаны с вероятностью диагностики расстройств аутистического спектра, которые чаще выявляются у новорожденных мальчиков. Эти различия не означают, что чей-то мозг «лучше» или «хуже». Это просто один из примеров нейроразнообразия.
P.S. Исследование не было лонгитюдным, то есть оно не могло отслеживать, как индивидуальный мозг менялся с течением времени. Исследователи не смогли установить прямые причинно-следственные связи между пренатальными факторами (например, гормонами) и различиями в мозге. Кроме того, различия в структуре мозга не обязательно переходят в функциональные различия, и исследование не могло учесть все возможные социальные и экологические влияния.