利維坦按:千萬不要很粗淺地看完就得出一個同樣粗淺的結(jié)論——要知道,所有的科學階段性結(jié)果都是(在某種意義上)等待被推翻的,何況,很多別有用心的家伙還會利用這些“結(jié)論”來進行另外的詮釋。
感謝同道翻譯組(tongdao_dushuhui)的辛苦努力,讓種種新知面向更多的好奇之心。
文/Renato M.E.Sabbatini,PhD
譯/姜昊騫
審稿/王琛
男女有別,眾人皆知。
但是除了外部生理特征和第一、第二性征以外,科學家們還發(fā)現(xiàn),男性和女性的大腦在處理語言、信息、情緒和認知等方面都有許多微妙的差異。
下面是一些很有趣的男女差異:估計時間、判斷物體速度、心算、空間導航、在三維空間中想象物體等等。在這些任務(wù)中,男女表現(xiàn)出了驚人的不同。雙方大腦在處理語言時也是如此。科學家認為,這可能會解釋為什么數(shù)學家、飛機領(lǐng)航員、機械工程師、建筑師和職業(yè)賽車手中男性要比女性多得多。
另一方面,女性則比男性更善于處理人際關(guān)系、察言觀色、完成具體和計劃好的工作,在情緒和藝術(shù)表現(xiàn)力、審美、語言表達上也更優(yōu)越。比如說在回憶單詞表或文章段落時,女性做得一般比男性要好。
社會生物學之父,哈佛大學的愛德華·O·威爾遜曾說,女性傾向于比男人更追求生活安穩(wěn),且有更好的語言表達、社會溝通技巧和移情能力;而男性則更追求獨立、控制和高人一等,且有更好的空間和數(shù)學能力。
在這些研究起步時,科學家對基因和生理差異的作用是持懷疑態(tài)度的,因為文化學習對人類有著很強大的影響。女孩更喜歡玩洋娃娃以及參與協(xié)作,這是家庭、老師和社會教育的教育所致,抑或是兩性的天生差異導致了對于兩性教育方式的不同呢?
但是兩性差異在出生后幾個月之后就顯現(xiàn)出來了,此時社會對其的影響尚小。比如說在安妮·摩耶和大衛(wèi)·吉賽爾合著的飽受爭議的《腦內(nèi)乾坤》一書中,他們這樣來解釋兒童幼年的差異:
“早在外部影響有機會發(fā)揮作用之前,這些能夠被察覺、測度出來的行為差異就已經(jīng)存在了。新生兒大腦的差異反映了我們早已知道的事實:男性有更強的空間推理能力,而女性則更擅長語言表達。”
但是在今天,經(jīng)過了大量精心排除掉環(huán)境和社會學系影響的實驗后,科學家發(fā)現(xiàn)兩性大腦仍然存在著顯著的神經(jīng)和生理差異。
上下兩圖分別為女性與男性大腦的神經(jīng)連接圖。神經(jīng)回路圖顯示,女性的左腦和右腦高度連接,而與之相比,男人的大腦則是前區(qū)和后區(qū)連接性強,左右半球唯一強連接處是小腦,也就解釋了為什么男性的運動神經(jīng)更發(fā)達。這也支持了以往人們的固有印象,即男人的大腦顯然處理更多感知和協(xié)調(diào)行為,而女性大腦更善于處理社交技能和記憶,更能同時做多件事情。
大腦差異研究
現(xiàn)在科學家們有著多種復雜的神經(jīng)科學研究方法,來探究任意兩組大腦的微小差異。隨著計算機圖像處理技術(shù)的進步——比如說斷層攝影術(shù)(tomography)——下列幾種技術(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn):
1.對大腦各部分進行容積測量:先確定一個區(qū)域,然后在一系列斷面圖的幫助下,計算機能夠計算出每張圖中該區(qū)域的面積,然后把這些面積做積分,就能得到該區(qū)域大致的體積。對多個大腦的樣本進行統(tǒng)計分析后,就能發(fā)現(xiàn)其在容積、厚度等方面是否存在差異。
2.功能性成像:運用正電子發(fā)射計算機斷層掃描(PET)、功能性磁共振掃描(fMRI)或腦地形腦電圖等先進設(shè)備,研究者能夠檢測在某人進行某項任務(wù)時,其大腦的哪些部分處于活動狀態(tài),并用二維或三維圖像表現(xiàn)出來。
3.驗尸:死者的大腦可以做手術(shù)和切片。現(xiàn)代成像分析技術(shù)能夠檢測出數(shù)量差異,比如說神經(jīng)元和其他大腦細胞的數(shù)量和形態(tài),大腦區(qū)域的面積、厚度和容積等等。
約翰·霍普金斯大學的科學家們最近在《大腦皮層》期刊上發(fā)表了一篇文章,發(fā)現(xiàn)在大腦皮層中有一個叫頂下小葉的區(qū)域,男性的明顯要比女性的大。這個區(qū)域有兩面,而且就位于耳朵(頂葉皮層)上方。
男女性頂下小葉左右體積比較。男性的頂下小葉左半部比右半部大,而女性正好相反。
此外,約翰·霍普金斯大學的研究者還發(fā)現(xiàn),男性的頂下小葉左半部比右半部大,而女性正好相反,盡管差別沒有男性那么大。阿爾伯特·愛因斯坦的這個區(qū)域就很大,其他一些物理學家和數(shù)學家也是如此。所以,似乎頂下小葉的大小與數(shù)學能力高度相關(guān)。早在19世紀顱相學昌盛的時代(盡管后來證明此路不通),神經(jīng)學家就開始懷疑智識能力與大腦形態(tài)差異高度相關(guān)。在20世紀末,這一點首次有了科學證據(jù)。
這項研究由戈弗雷·皮爾森博士主持,分析了15位男女的磁共振圖。體積計算是用約翰·霍普金斯大學的一位精神醫(yī)師帕特里克·巴爾塔編寫的軟件完成的。即使在考慮到男女大腦存在的整體大腦體積差異之后,男性頂下小葉的體積仍然比女性要大5%(平均來說,男性大腦比女性大腦大10%,單著是因為男性體型更大:肌肉細胞越多,就需要越多的神經(jīng)元來控制它們)。
即使在考慮到男女大腦存在的整體大腦體積差異之后,男性頂下小葉的體積仍然比女性要大5%。
總體來說,頂下小葉使大腦能夠處理感官信息,并協(xié)助進行有選擇的注意或感知(比如女性更能夠集中在某些刺激上,比如嬰兒夜啼)。研究發(fā)現(xiàn),右頂下小葉與涉及理解和操作空間關(guān)系的記憶,以及感知身體各部分關(guān)系的能力有關(guān)。同時,它與業(yè)余感知自身感覺有關(guān)。左頂下小葉則與對時間速度的感知,以及在心里旋轉(zhuǎn)三維圖像(比如在俄羅斯方塊里一樣)有關(guān)。
戈弗雷·皮爾森博士在領(lǐng)導這個研究組之前還做過一項研究,表明女性與語言相關(guān)的額葉和顳葉區(qū)域(布羅卡區(qū)和韋尼克區(qū),均以其發(fā)現(xiàn)者命名)明顯更大,從而為女性語言思考相關(guān)能力的優(yōu)越提供了一條生物學的原因。運用磁共振成像技術(shù),科學家測量了17位女性和43位男性在若干皮質(zhì)區(qū)域的灰質(zhì)體積。女性位于前額葉背外側(cè)的布羅卡區(qū)的體積比男性大23%,位于顳上回的韋尼克區(qū)大13%。
韋尼克區(qū)和布羅卡區(qū)示意圖:韋尼克區(qū)有聽覺性語言中樞和視覺性語言中樞,主要的功能是用來理解單詞的意義。韋尼克區(qū)的損傷,將產(chǎn)生嚴重的感覺性失語癥。而布羅卡區(qū)主管語言訊息的處理、話語的產(chǎn)生。
以上結(jié)果得到了澳大利亞悉尼大學溝通障礙學院的一個研究組的支持,后者證實了兩性韋尼克區(qū)和布羅卡區(qū)的解剖學差異。女性韋尼克區(qū)的體積比男性大18%,而布羅卡區(qū)則大20%。
此外還有一項研究發(fā)現(xiàn),女性的胼胝體(連接大腦左右半球的神經(jīng)纖維)比男性的要大。但是這個發(fā)現(xiàn)近期遭到了質(zhì)疑。
另一項美國辛辛那提大學的研究證據(jù)表明,男性在額葉處有更多神經(jīng)元,而女性的神經(jīng)纖維網(wǎng)(由突觸、樹突和神經(jīng)元組成,位于各個細胞體之間,是神經(jīng)元間交流的通道)更發(fā)達。加伯利爾·德·庫唐·邁爾斯博士稱,該項研究可能解釋了為什么女性更有可能得癡呆癥(如阿茲海默病)。原因在于盡管兩性都會由于這項疾病失去同樣數(shù)量的神經(jīng)元,但男性的功能喪失可能會較輕,因為有更多的神經(jīng)細胞可供補充。
研究者測量了17位死者(10男7女)的大腦切片的皮層厚度、若干皮層的神經(jīng)元數(shù)量等數(shù)據(jù)。
耶魯大學醫(yī)學院兒科教授班內(nèi)特·A·施維茨領(lǐng)導的一組研究者發(fā)現(xiàn),他們對38名慣用右手的被試者(19男19女)進行了功能性平面磁共振斷層成像檢查。在一項要求被試朗讀一列無意義的單詞并判斷其是否押韻的測試中,男女顯現(xiàn)出了差異。有趣的是,不論男女,使用象形文字的東方人都更傾向于同時使用左右半球。
押韻測試中,男女兩性大腦活躍區(qū)域?qū)Ρ取E源竽X在處理口語時會同時使用額皮質(zhì)的左右半球,而男性一般則只使用左半球。
當前大部分解剖學和功能研究都集中在對大腦皮層,也就是負責高級智識和認識功能的大腦區(qū)域上,但也有一些研究者,比如西蒙·勒維博士發(fā)現(xiàn)諸性別在大腦更基礎(chǔ)的部分有著更大的差異,比如說異性戀男子控制大多數(shù)生命活動的下丘腦是女性和同性戀男子的兩倍大,由此引發(fā)了一場關(guān)于同性戀是否有生理基礎(chǔ)的激烈討論。勒維博士寫了一本關(guān)于大腦性別差異的書,題目叫《性之大腦》。
進化VS環(huán)境
兩性在結(jié)構(gòu)與功能上的這些差異原因何在呢?
美國最大的神經(jīng)科學專業(yè)組織——神經(jīng)科學協(xié)會的觀點是:進化是原因所在。“在遠古時代,為了確保種族繁衍,男女兩性各自有著明確的分工。穴居人中的男性去打獵,女性在家周圍采集食物并照顧孩子。大腦區(qū)域可能由此也發(fā)生變化,以便兩性完成其職責。”密蘇里大學的大衛(wèi)·蓋里教授說,“用進化的視角解釋,更優(yōu)越的探路能力可能會讓男性成為更好的獵手,而女性偏好地理標志則會使其更好地完成在家附近采集食物的任務(wù)。”女性在語言表達能力上的優(yōu)勢也有進化意義。蓋里說,男性主要以強壯的身體與同性競爭,而女性則用語言取得社交優(yōu)勢,比如通過辯論和說服。
《兩性大腦:男女大腦的生理差異(Sex on the Brain:TheBiological Differences Between Men and Women)》一書。
《兩性大腦:男女大腦的生理差異》一書的作者黛布拉·布拉姆用當前流行的進化論來解釋我們的很多行為。她說,“比方說,孕吐能讓一些婦女遠離強烈氣味和味道,可能起到保護胎兒免于中毒的作用。不忠是男性確保基因延續(xù)的方式。有趣的是,當我們有意改變性別角色行為時——比如男性負責撫養(yǎng)孩子,女性表現(xiàn)得更具攻擊性——我們的激素,甚至大腦也會相應(yīng)發(fā)生變化。”
胚胎在子宮中發(fā)育的過程中,血液循環(huán)中的激素對大腦的性別分化有著重要的影響。一個人在幼兒時期如有雄激素存在,就會有“雄性”的大腦。與此相反,雄激素缺乏則會導致發(fā)育為雌性大腦。但是近來的研究表明,卵巢激素在性別分化中也起到重要作用。
激素作用最具可信性的證據(jù)之一,來自于研究那些由于母親因患有腎上腺增生癥而服用睪酮的女孩。這些女孩似乎比其他女孩對空間有更強的感知能力,也更可能表現(xiàn)出狂躁和攻擊性,這是與男孩非常接近的。
事實與偏見
但是這是否意味著男女兩性有高下之分呢?“不,”皮爾森博士說,“如果說這意味著男性天生在某些事情上就比女性更擅長,那就把問題簡單化了。不難找到精通數(shù)學物理的女性,精通語言技巧的男性也不在少數(shù)。只有當考察大樣本,并試圖從中發(fā)現(xiàn)細微但(統(tǒng)計上)顯著的趨勢時,我們才能得到這些結(jié)論。盡管有著大量的例外,但大概的趨勢還是真實的,這是大腦結(jié)構(gòu)告訴我們的。我們相信這是人們對兩性某些看法的基礎(chǔ)。”
庫唐·邁爾斯對此表示贊同:“能夠認識到男女各自思考和感受方式的差異——我們發(fā)現(xiàn)的差異更加強了這種方式的可信度——對改善人際關(guān)系是有益的。但是,如果有人試圖利用這些發(fā)現(xiàn)來證明男性或女性比另一方更優(yōu)越,那么這就是對數(shù)據(jù)的濫用,會造成不良的后果。”
結(jié)論就是:20世紀90年代,神經(jīng)科學在發(fā)現(xiàn)男女大腦之間具體的、得到科學證實的解剖學和功能差異等方面,取得了重大進展。盡管這些知識理論上可以被用來支持對女性的偏見和歧視,所幸這并沒有發(fā)生。實際上,這些新知可能會幫助外科醫(yī)生和科學家發(fā)明新的方法來探究大腦差異,有利于疾病治療、用藥個性化、手術(shù)過程差異化等方面。男女的差異只在于一個Y染色體,而我們對許多事物——包括疼痛,激素等——的反應(yīng)卻都由此受到了實實在在的影響。