M5Różnice_w_funkcjonowaniu_mózgów_kobiet_i_mężczyzn

advertisement
Różnice w funkcjonowaniu
mózgów kobiet i mężczyzn
Renata Ziemińska
Asymetria mózgowa
• Wielokrotnie stwierdzono, że mózgi mężczyzn są bardziej
asymetryczne niż kobiece tj. dwie półkule wykazują większą
specjalizację funkcjonalną. Np. funkcje językowe są u mężczyzn silniej
powiązane z lewą półkulą, zaś funkcje wzrokowo-przestrzenne z
prawą. U kobiet zaś, funkcje te są w większym stopniu
reprezentowane w obu półkulach (Grabowska 2014, s.3). To nie
znaczy, że u kobiet nie ma w ogóle asymetrii funkcji.
Czas transmisji międzypółkulowej
• czas transmisji informacji pomiędzy półkulami jest u mężczyzn dłuższy
• konsekwencją długiego czasu transmisji międzypółkulowej może być
stosunkowo większy rozrost połączeń wewnątrzpółkulowych oraz
wzmocnienie półkulowej specjalizacji
Ingalhalikar et al. 2014
• Zespół z Filadelfii (USA)
• Ingalhalikar, M., Smith, A., Parker, D., Satterthwaite, T., Elliott, M.,
Ruparel, K., Hakonarson, H., Gur, Ra., Gur, Ru. i Verma R. (2014). Sex
differences in the structural connectome of the human brain. PNAS,
111 ( 2), 2014, s. 823-828
Ingalhalikar et al. 2014
• Zespół Ingalhalikar (2014) przeprowadził badania przy pomocy
dyfuzyjnego rezonansu magnetycznego, dMRI, nazywanego tensorem
dyfuzji diffusion tensor imagining DTI. Metoda ta jest stosowana do
opisania architektury substancji białej i szlaków włókien nerwowych.
• Badanie zostało przeprowadzone na dużej próbie 949 młodych ludzi w
wieku 8-22 lat, 428 płci męskiej i 521 płci żeńskiej.
Brain network, structural connectome
• Brain network to sieć połączeń wewnątrzmózgowych, structural
connectome. Pokazuje ona interakcje pomiędzy częściami mózgu. Na
podstawie faktycznych połączeń zespół Ingalhalikar zbudował model
struktury połączeń ludzkiego mózgu.
Regiony korowe i podkorowe
• Mózg podzielono na 95 regionów, 68 korowych i 27 podkorowych i
zbudowano matrycę połączeń między nimi.
• Badanych podzielono na 3 grupy wiekowe, dzieci do 13 roku,
dojrzewających do (13-17) roku i młodych dorosłych (17-22). W każdej
grupie była podobna liczba osób obu płci.
Odmienny schemat połączeń dla obu płci
• U kobiet dominująca okazała się sieć połączeń poprzecznych łączących
dwie półkule, czyli takich, które przechodzą przez spoidło wielkie.
• U mężczyzn natomiast dominują połączenia wewnątrzpółkulowe,
łączące tylne i przednie części mózgu.
• Ale w móżdżku schemat połączeń okazał się odwrotny, to mężczyźni
mają mocniejsze połączenia między półkulami móżdżku.
• Na podstawie faktycznych połączeń zbudowano model struktury
połączeń ludzkiego mózgu.
• Okazuje się, że struktura ta zależy od płci.
Dominujące połączenia w mózgu mężczyzn (A) i kobiet (B). Po lewej stronie widoczny mózg z góry, po prawej z boku.
Różnice rozwojowe
• W najmłodszej grupie było niewiele powiększonych połączeń
wewnątrzpółkulowych u mężczyzn i międzypółkulowych u kobiet, co
sugeruje początek różnicowania.
• W grupie okresu dojrzewania i młodych dorosłych to różnicowanie
znacząco wzrastało.
• U dziewcząt w okresie dojrzewania połączenia międzypółkulowe
wzrastały tylko w płacie czołowym.
• Aksony umożliwiają dalekie przenoszenie sygnałów. Mózgi męskie
mają więcej substancji białej czyli aksonów, z wyjątkiem spoidła
wielkiego. Są nastawione na komunikację wewnątrz półkul, a kobiece
na komunikację międzypółkulową.
Zwiększona łączność międzypółkulowa u
kobiet
• Odwrotnie wygląda struktura połączeń mózgowych u kobiet („mózgi
kobiece mają zwiększoną łączność międzypółkulową”; Ingalhalikar
2014, s. 825), co autorzy nazywają to komplementarnością (obie płcie
uzupełniają się nawzajem); różnice behawioralne mają podłoże w
różnicach neuronalnych.
• „Mózgi kobiet mają większą międzypółkulową łączność i większe
uczestnictwo transpółkulowe” (Ingalhalikar 2014, s. 826)
Większa łączność wewnątrz półkul u
mężczyzn
• „mózgi męskie są tak ustrukturowane, żeby ułatwiać komunikację
wewnątrz półkul mózgowych, choć odwrotnie jest w móżdżku”
(Ingalhalikar 2014, s. 825).
• Mężczyźni mają większą łączność wewnątrz półkul i płatów
mózgowych i pomiędzy tymi płatami. Kobiety mają większą łączność
pomiędzy półkulami i płatami w przeciwnych półkulach (Ingalhalikar
2014, s.825).
Rozwój architektury mózgów
• „Mózgi męskie w trakcie rozwoju są tak strukturowane, aby ułatwić
komunikację wewnątrz płatów i wewnątrz półkul” (s.826)
• „Mózgi kobiet mają większą międzypółkulową łączność i większe
uczestnictwo transpółkulowe” (s. 826)
Wysoka modularność i tranzytywność u
mężczyzn
• Modularność opisuje, jak sprawnie cały system połączeń może być
rozbity na spójne klocki czyli podsystemy.
• Tranzytywność opisuje związek danego regionu z sąsiednimi.
• Modularność i tranzytywność okazała się wyższa w mózgach męskich.
Lepsza koordynacja ruchów u mężczyzn
• Większa łączność wewnątrzpółkulowa, np. połączenie percepcji i
działania, a zarazem większa łączność międzypółkulowa w móżdżku,
który nadzoruje działanie, może być podstawą „skutecznego sytemu
koordynacji ruchu u mężczyzn. Większa łączność międzypółkulowa u
kobiet może ułatwiać integrację myślenia analitycznego, etapowego z
lewej półkuli i przestrzennego, intuitywnego sposobu przetwarzania
informacji z prawej półkuli” (Ingalhalikar 2014, s.826)
Myślenie analityczne i intuicyjne
• Kobiecy mózg przystosowany jest do łączenia struktur zajmujących się
analitycznym (lewa półkula) i intuicyjnym (prawa półkula) sposobem
rozwiązywania zadań.
• Połączenia między prawą i lewą stroną mózgu pozwalają kobietom
integrować myślenie racjonalne, logiczne, z rodzajem myślenia
intuicyjnego, holistycznego. Interpretacja ta budzi jednak
kontrowersje.
Krytyka Grabowskiej
• Brak jest jednoznacznych danych wskazujących na istnienie związku
pomiędzy stosowaniem intuicyjnych versus logicznych strategii, a
aktywnością prawej lub lewej półkuli (Grabowska 2014, s.3-4).
Który model połączeń jest lepszy?
• Szybsze porozumiewanie się półkul jest zwykle korzystne, ale w
sprawnościach wymagających zogniskowanej organizacji neuronalnej,
np. w przypadku zdolnościach motorycznych, komunikacja między
półkulami może być niekorzystna (Kimura 2006, s.142)
Zgodność z poprzednimi badaniami
• Zdaniem autorów te wyniki są zgodne z badaniami anatomicznymi,
które wykazały większe spoidło u kobiet.
• Są też zgodne z badaniami behawioralnymi, które wykazały, że kobiety
są lepsze od mężczyzn, jeśli chodzi o zdolność uwagi, pamięć do słów i
do twarzy i zdolności społeczne; mężczyźni zaś są lepsi w wyobraźni
przestrzennej i szybkości ruchowej.
• Wyższy stopień połączeń między neuronami w mózgu kobiet może
pozwalać na wykonywanie zadań symultanicznych (Roughgarden
2009, s. 231).
Rożny sposób pracy mózgu
• Funkcjonalny rezonans magnetyczny, podobnie jak poprzednie
techniki neuroobrazowania, pokazuje rożny sposób pracy mózgu
kobiet i mężczyzn.
• W zadaniach słownych mężczyźni mieli pobudzony lewy zakręt
czołowy dolny, a kobiety miały pobudzone w obu półkulach zakręty
czołowe dolne.
• Przy zadaniu wyjścia z labiryntu, mężczyźni używali lewego
hipokampa, a kobiety prawej kory ciemieniowej i przedczołowej.
Kobiety polegały na punktach orientacyjnych, a mężczyźni na
wskazówkach geometrycznych (Roughgarden 2009, s. 230-1).
Leworęczność u mężczyzn
• Mężczyźni praworęczni mają bardziej wyspecjalizowane półkule
(zadania werbalne są kontrolowane przez lewą półkulę, a zadania
przestrzenne przez prawą).
• Mężczyźni leworęczni i kobiety mają mniejszą lateralizację półkul.
• W zamian za to kobiety lepiej leczą się po udarze, ponieważ półkula
nieuszkodzona już wcześniej brała udział w większości zadań
poznawczych (Roughgarden 2009, s. 228).
Mózg przystosowany do empatii, BaronCohen
• Większy wymiar spoideł polega na większej ilości włókien nerwowych
łączących obie półkule. Ma to pozytywny wpływ na szybki przesył
informacji dobry dla komunikacji i empatii.
• Zdaniem Baron-Cohena mózg kobiecy jest uformowany w sposób
potrzebny do empatii, a mózg męski do rozumienia i budowania systemów
(2004, s.1).
• U męskich płodów z wyższym poziomem testosteronu prawa półkula
rozwija się szybciej. Prawa półkula związana jest ze zdolnościami
przestrzennymi, którym towarzyszy zdolność do systematyzowania. Chłopcy
patrzący w skanerze fMRI na fotografie przestraszonych twarzy mają inny
wzorzec pobudzenia niż dziewczęta (Baron-Cohen 2004, s. 111).
Różnice tylko statystyczne
• Różnice w budowie i funkcjonowaniu mózgów kobiet i mężczyzn są
nieznaczne i statystyczne. Nie dają podstawy do posługiwania się
kategorią mózgu kobiecego i mózgu męskiego. Pokazują jednak
statystyczne różnice w budowie i funkcjonowaniu mózgów kobiet i
mężczyzn.
Download