Половые различия в мозге закладываются задолго до рождения — исследование
Ученые из Кембриджа впервые детально описали, как развивается человеческий мозг с середины беременности и в первые недели после рождения, и установили, что половые различия в его росте становятся заметными уже с середины беременности.
В научной среде давно ведутся споры о том, на каком именно этапе развития мозга человека впервые проявляются половые различия и что их вызывает. Предыдущие исследования, как правило, изучали пренатальное или постнатальное развитие мозга по отдельности, но не оба периода вместе, поэтому не было возможности проследить рост мозга в переходе от внутриутробного к внеутробному существованию.
В Центре исследования аутизма Кембриджского университета проанализировали данные, которые позволили непрерывно отследить развитие человеческого мозга на протяжении этого перехода. Это дало возможность построить более точную модель раннего развития мозга и определить момент, когда впервые возникают половые различия в его росте.
В исследовании использовался один из крупнейших когда-либо собранных наборов данных перинатальной нейровизуализации, который включает почти 800 сканов мозга почти 700 детей. Результаты их анализа опубликованы в журнале Scientific Reports.
«Это исследование дает ответ на извечный вопрос о том, играет ли природа роль в формировании половых различий мозга. Полученные данные позволяют предположить, что биологические процессы до рождения создают основу для таких различий, даже если в дальнейшем они могут корректироваться под влиянием жизненного опыта, — говорит нейроэндокринолог Алекс Цомпанидис. — Следующим шагом будет проверить, связаны ли эти различия с влиянием пренатальных половых гормонов, таких как тестостерон и эстроген. Мужские плоды подвергаются воздействию значительно более высоких уровней этих гормонов, и мы знаем, что они играют роль в формировании половых различий в мозге и поведении у других животных. Нужно проверить, справедливо ли то же самое для людей».
Выяснилось, что у мальчиков в среднем объем мозга увеличивается быстрее по мере развития. Кроме того, разные области и ткани мозга созревают с разной скоростью. Белое вещество, отвечающее за связь между различными отделами мозга, оказалось главным фактором роста в середине беременности, тогда как серое вещество, ответственное за когнитивные функции и обработку информации, доминирует в росте на поздних сроках беременности и после рождения.
Оказалось также, что раннее развитие мозга тщательно синхронизировано с текущими потребностями организма. Так, подкорковые структуры серого вещества (миндалина, мозжечок и таламус) достигают пика скорости роста раньше, чем кора, потому что их задача — выполнение базовых функций жизнеобеспечения.
«Определение этих траекторий роста мозга на раннем этапе жизни крайне важно, поскольку они могут помочь нам понять, как разница в раннем развитии мозга влияет на самые разные исходы, включая психические и нейроразнообразные состояния, такие как аутизм, который связан с различиями в скорости роста мозга», — подытожил нейроинформатик Ричард Бетлехем.
Генетическая шкала показала, в какой момент мозг обретает половые различия
