Den lille forskjellen i den menneskelige hjerne

Kan menn virkelig ikke lytte, og er kvinner virkelig ikke i stand til å parkere? Forskere har lenge oppdaget funksjonelle forskjeller mellom de to halvkulene i hjerne. Det som er interessant er at denne "lille forskjellen" blir plukket opp minst en gang i måneden hos kvinner.

Kognitive kjønnsforskjeller

Noen kognitive kjønnsforskjeller har blitt vitenskapelig bevist. For eksempel er kvinner overlegne i verbale ferdigheter som innebærer raskt å navngi målord. Menn, derimot, finner noen oppgaver lettere, spesielt de som krever romlig bevissthet. Kjønnsspesifikke forskjeller i språkevne og visuell romlig erkjennelse er derfor ikke en ondsinnet fordommer, men vitenskapelig faktum. De kan være et resultat av forskjellige pedagogiske stiler og / eller biologiske faktorer. Til fordel for sistnevnte er det faktum at kvinnelige og mannlige hjerner er forskjellige i omtrent et dusin anatomiske trekk. Testresultater peker også på biologiske faktorer. Ved bruk av spesielle testoppsett har det vist seg at kjønnsforskjeller er ganske konsistente ikke bare i forskjellige nasjoner, men også de siste 30-40 årene, selv om foreldrestilene har variert veldig mellom disse landene og tidsperioder. Videre, hos menn som blir kvinner etter omplassering av kjønn, og tar kvinnelig sex hormoner øker språkferdighetene på bekostning av romlig kognisjon. Kvinner som blir menn gjennomgår nøyaktig den motsatte utviklingen.

Er hormoner å klandre?

Det er mye som tyder på at de kognitive forskjellene mellom menn og kvinner kan oppstå, i det minste delvis, fra forskjellige hormonelle faktorer, som da sannsynligvis vil medføre kjønnsspesifikk hjerne mekanismer. Men burde ikke hormonsvingninger i løpet av den kvinnelige menstruasjonssyklusen også gi endringer i kognitiv ytelse? Dette spørsmålet er undersøkt, og kvinnelige forsøkspersoner som ikke tar hormonpreparater som p-piller, har fått oppgaver to ganger i løpet av menstruasjonssyklusen, der kvinner vanligvis gjør dårligere enn menn. En testtid var i løpet av menstruasjon (dag 2), når alt kjønn hormoner er på sitt laveste punkt. Den andre oppgaven ble satt i løpet av lutealfasen (dag 22), da hormonnivåer av estradiol og progesteron er veldig høye. Resultatene var klare: når kvinnelig kjønn hormoner nådde sitt nivå (dag 2), var kvinners ytelse på mentalrotasjonstesten lik den for menn. Men da hormonene steg til dag 22, falt ytelsen dramatisk. Dermed var ikke kvinnene som ble studert i prinsippet dårligere enn mennene i visuospatial evne - det var bare avhengig av når de ble testet!

Timing betyr noe

Fordi kjønnshormoner har flere påvirkninger på hjerne funksjoner, er det ikke lett å finne ut hvilke av disse funksjonene som ble endret i fagene. En “lovende kandidat” er de såkalte cerebrale asymmetrier - forskjellene i funksjon mellom venstre og høyre side av hjernen. Hos mennesker viser venstre side av hjernen en overvekt av verbale evner, mens høyre har en dominans for visuospatiale funksjoner. Disse funksjonelle forskjellene fra venstre til høyre er mer uttalt hos menn enn hos kvinner. Kan det være at kvinner og menn skiller seg kognitivt fordi hjernens asymmetri er forskjellig? Men så, sammen med kognisjon, ville hjerneasymmetrier også måtte endres i løpet av menstruasjonssyklusen. Asymmetriene hos mennesker ble undersøkt ved hjelp av et spesielt eksperiment (“visuell hemifieldteknikk”), som gjør det mulig å vise bilder til bare halvparten av hjernen, så å si: Når en testperson ser på et kors i midten av skjermen, er figuren til venstre for fikseringskorset bare sett av hans høyre hjernehalvdel. Så snart motivet ser til venstre og ser sentralt på figuren, oppfatter begge hjernehalvdelene naturlig denne stimulansen. Folk trenger omtrent 200 millisekunder for en slik blikkbevegelse. Imidlertid, hvis sidefiguren forsvinner fra skjermen etter bare 180 millisekunder mens motivet fremdeles ser på det sentrale fikseringskorset, oppfattes denne lateraliserte stimulansen bare av høyre halvkule.

Hva kommer fra venstre: raskt oppdaget

I neste trinn sammenlignet fagene forskjellige figurer. For det første lagde de en sentralt presentert abstrakt figur utenat i noen sekunder, slik at begge hjernehalvdelene lagret denne stimulansen. Så, i stedet for den sentrale figuren, dukket fikseringskorset opp kort. Deretter ble den samme eller en annen figur vist til venstre eller høyre i 180 millisekunder, mens blikket forble fokusert på korset. Testpersonen bestemte seg nå så raskt som mulig ved å trykke på en tast om figuren var den samme (G) eller forskjellig (U). Som regel fulgte svaret raskere og riktigere hvis den andre figuren dukket opp på skjermen til venstre, siden høyre halvkule er overlegen i visuo-romlige oppgaver. Dette resultatet ble bekreftet av både menn og kvinner i løpet av menstruasjon. I kontrast, hos de samme kvinnene, var ytelsen til de to hjernehalvdelene lateralt like under lutealfasen. Cerebrale asymmetrier for visuospatiale oppgaver hadde faktisk endret seg radikalt i løpet av menstruasjonssyklusen! Dermed fører en reduksjon av kvinnelige kjønnshormoner både til en økning i mental rotasjonsytelse og til asymmetrisk hjerneorganisasjon. Postmenopausale kvinner ble også funnet å ha forskjeller fra venstre til høyre for visuospatiale stimuli som samsvarte med både menn og kvinner i løpet av menstruasjon.

Progesteron har skylden

Studiene viste at asymmetrien endret seg primært med svingninger i hormonet progesteron. Progesteron stiger til dag 22 i menstruasjonssyklusen og faller deretter igjen. I hjernen forbedrer progesteron funksjonen til reseptorer for hemmende nevrotransmitter GABA mens du reduserer opptaket og konverteringen av den aktiverende nevrotransmitteren glutamat. Samlet sett bør progesteron således ha en dempende effekt på mange hjerneprosesser. I denne sammenheng kan progesteron endre hjerneasymmetrier primært ved å endre utvekslingen av informasjon mellom de to hjernehalvdelene via den store fiberforbindelsen (corpus callosum). Corpus callosum består av mer enn 200 millioner fibre og forbinder de to hjernehalvkulene. Nevronene som sminke bruk av corpus callosum glutamat nesten utelukkende. Dermed kan progesteron i løpet av lutealfasen redusere effektiviteten av denne forbindelsen og samtidig redusere cerebrale asymmetrier. Hvis disse hensynene er korrekte, bør den totale spenningen i hjernebarken svinge under menstruasjonssyklusen. Men hvordan kan dette demonstreres?

Kjønnshormoner demper aktiviteten til nevroner

Tidspunktet for en slik dobbeltstimuleringsmetode tillater en uttalelse angående den nåværende hemmende og eksiterende celleaktiviteten i en bestemt hjerneområde. En lignende TMS-teknikk ble brukt til å studere signaloverføring mellom de to halvkulene via corpus callosum. Denne TMS dual-stimulus-metoden har nå blitt brukt hos kvinner på forskjellige stadier av menstruasjonssyklusen. Aktiviteten til de hemmende og eksitatoriske nevronforeningene viste markante variasjoner i de forskjellige fasene av syklusen. Dermed reduserte aktiviteten til de eksiterende celleenhetene betydelig ved høye konsentrasjoner av kjønnshormonene estradiol og progesteron i lutealfasen, mens de inhiberende cellesamlingene ble aktivert samtidig. Dette resulterte i en samlet lavere aktiverbarhet av visse hjerneregioner. Samtidig var det påviselig en endring i utvekslingen av informasjon mellom de to halvkulene via corpus callosum: I lutealfasen reduserte signaloverføringen, noe som tilsvarer testresultatene for den visuelle halvfeltteknikken. Testresultatene oppnådd med veldig forskjellige metoder viser imponerende en endret asymmetri av hjernefunksjon forårsaket av hormoner i løpet av den kvinnelige syklusen. Disse svingningene gjenspeiles i daglige funksjoner. Forskningsresultatene viser ikke bare at ”den lille forskjellen” i den menneskelige hjerne kan redegjøres objektivt for, men at denne forskjellen svinger på en hormonavhengig måte.