Un cerebro sin estereotipos de género
Un nuevo estudio muestra que los cerebros de hombres y mujeres pueden diferir realmente en actividad, estructura y comportamiento, pero esas diferencias no conforman un perfil único «masculino» o «femenino».
Los científicos Siyuan Liu y Armin Raznahan, del Instituto Nacional de Salud Mental de Estados Unidos, analizaron datos de casi 1.000 jóvenes sanos. Los participantes se sometieron a una resonancia magnética funcional —un método que muestra la actividad cerebral mientras se realizan tareas— y a una resonancia magnética estructural, que permite evaluar el volumen y la forma del tejido cerebral. Los investigadores también estudiaron los resultados de 86 rasgos conductuales: desde la fuerza de prensión y el juicio visual hasta la ansiedad y el malestar psicológico.
Durante el escáner, los participantes realizaron siete tareas. Estas evaluaban el procesamiento de las emociones, la toma de decisiones en situaciones de azar, el razonamiento sobre las relaciones, el pensamiento social, el lenguaje, la memoria de trabajo y las habilidades motoras.
Se detectaron diferencias de actividad en aproximadamente el 85 % de la corteza cerebral. Sin embargo, dependían sobre todo de la tarea concreta. Por ejemplo, ciertas zonas podían mostrar más actividad en las mujeres durante una prueba de lenguaje, pero en los hombres durante una tarea relacionada con una elección arriesgada. Solo un pequeño número de áreas, principalmente vinculadas al movimiento y a las sensaciones corporales, mostró una actividad más elevada en las mujeres en las siete tareas. En conjunto, el efecto fue pequeño o moderado.
La resonancia magnética estructural también reveló diferencias reproducibles en el volumen de la materia gris, el tejido donde se encuentran los cuerpos de las células nerviosas. Pero las zonas que diferían en volumen normalmente no coincidían con las que diferían en actividad. En otras palabras, la anatomía y el funcionamiento del cerebro mostraban diferencias sexuales independientes entre sí.
A continuación, los investigadores aplicaron aprendizaje automático. Los modelos pudieron determinar el sexo biológico de los participantes a partir de una sola categoría de datos: con una precisión del 88 % a partir de la actividad cerebral, del 86 % a partir del volumen de determinadas áreas y del 91 % a partir de los rasgos conductuales. También calcularon para cada persona hasta qué punto se ajustaba al perfil masculino o femenino medio en cada categoría.
Y ahí es donde el esquema simple se desmoronó. Una persona con un volumen cerebral más típico de los hombres podía mostrar una actividad más típica de las mujeres, por ejemplo durante una tarea de lenguaje. Las puntuaciones de «tipicidad» de las distintas áreas apenas estaban relacionadas entre sí. Solo una proporción muy pequeña de los participantes presentaba un perfil masculino o femenino coherente en la estructura, la actividad cerebral y el comportamiento a la vez.
Los investigadores analizaron por separado la relación entre la actividad cerebral y el comportamiento. Dentro de cada grupo sexual existían estas asociaciones. Sin embargo, el panorama general era muy parecido en hombres y mujeres. Las escasas diferencias no se asociaban principalmente con los rasgos conductuales que más diferían entre los sexos.
Los autores subrayan que el trabajo identifica asociaciones estadísticas, pero no demuestra que el sexo biológico haga directamente que el cerebro funcione de una manera determinada. Una diferencia observada no tiene por qué tener relevancia funcional. El estudio también se refiere específicamente al sexo biológico, determinado según la autoidentificación como masculino o femenino, y no al concepto sociopsicológico de género.
Además, los científicos estudiaron únicamente la actividad cerebral durante tareas y el volumen de la materia gris. Otros métodos —por ejemplo, la resonancia magnética en reposo o el estudio de las conexiones de la materia blanca— podrían revelar otros patrones. En el futuro habrá que averiguar cómo se desarrollan estas características independientes a lo largo de la vida y cómo cambian durante el desarrollo cerebral y el envejecimiento.
El estudio «Robust but independent sex differences in human brain function, structure, and behavior» se publicó en Nature Communications. Entre sus autores figuran Siyuan Liu, Bridget W. Mahony, Ethan T. Whitman, Stephen J. Gotts, Dustin Moraczewski, Adam Thomas, Alex Martin y Armin Raznahan.
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El estudio de Liu, Raznahan y sus colegas, publicado en Nature Communications con el título «Robust but independent sex differences in human brain function, structure, and behavior», analiza las diferencias entre hombres y mujeres en tres ámbitos: la actividad cerebral, su estructura anatómica y el comportamiento.
Los autores analizaron datos de casi 1.000 adultos jóvenes sanos. Los participantes se sometieron a una resonancia magnética funcional mientras realizaban siete tareas relacionadas con el procesamiento de las emociones, las elecciones arriesgadas, el razonamiento sobre las relaciones, el pensamiento social, el lenguaje, la memoria de trabajo y las habilidades motoras. La resonancia magnética funcional muestra qué áreas del cerebro se activan durante una tarea. Mediante resonancia magnética estructural, los investigadores evaluaron el volumen de la materia gris, el tejido que contiene los cuerpos de las células nerviosas. También utilizaron datos sobre 86 rasgos conductuales, entre ellos la fuerza de prensión, el juicio visual, la ansiedad y el malestar psicológico.
Se detectaron diferencias sexuales en la actividad de aproximadamente el 85 % de la corteza cerebral. Eran reproducibles, pero dependían sobre todo del tipo de tarea. Algunas áreas mostraban más actividad en las mujeres durante una tarea de lenguaje y en los hombres durante una tarea de azar. Un pequeño número de zonas, principalmente relacionadas con el movimiento y las sensaciones corporales, tendía a presentar más actividad en las mujeres en las siete tareas. La magnitud de las diferencias era pequeña o moderada.
El análisis de los datos estructurales también reveló diferencias reproducibles en el volumen de la materia gris. Sin embargo, la coincidencia espacial entre las diferencias anatómicas y las funcionales era escasa: las áreas que diferían en volumen normalmente no coincidían con las que diferían en activación. Esto indica que las diferencias sexuales en la estructura y la función cerebral son aspectos independientes, no manifestaciones de un único mecanismo.
Con aprendizaje automático, los científicos comprobaron si era posible determinar el sexo biológico a partir de cada categoría de datos por separado. La actividad cerebral permitía predecirlo con una precisión del 88 %; el volumen de regiones cerebrales, del 86 %; y los rasgos conductuales, del 91 %. También calcularon para cada participante hasta qué punto se ajustaba al perfil masculino o femenino medio en cada categoría.
La elevada precisión de la clasificación no significaba que los distintos perfiles coincidieran en una misma persona. Un participante podía tener un volumen cerebral más típico de los hombres y, al mismo tiempo, mostrar un patrón de activación más típico de las mujeres, por ejemplo en una tarea de lenguaje. Las puntuaciones de tipicidad sexual en la estructura, la función y el comportamiento apenas correlacionaban entre sí. Solo una proporción ínfima de las personas presentaba indicadores sistemáticamente masculinos o femeninos en todos los ámbitos estudiados.
Un análisis separado de la relación entre la actividad cerebral y el comportamiento mostró que existían asociaciones medibles dentro de cada grupo sexual. Al comparar a hombres y mujeres, la organización general de esas asociaciones resultó muy similar. Se encontraron algunas diferencias aisladas, pero no estaban especialmente relacionadas con los comportamientos que, por sí mismos, dependen más del sexo.
El estudio tiene limitaciones importantes. Se basa en datos observacionales y, por tanto, identifica asociaciones, pero no demuestra causalidad. La presencia de una diferencia en la actividad o el volumen cerebral no significa que el sexo biológico determine directamente el funcionamiento del cerebro ni que una característica anatómica influya necesariamente en su función. Los autores estudiaron el sexo biológico, establecido mediante la autoidentificación como masculino o femenino, y no el concepto sociopsicológico de género.
Además, el estudio se limita a la resonancia magnética funcional durante tareas y a la medición de la materia gris. La resonancia magnética en reposo, el análisis de la materia blanca y otros métodos de neuroimagen podrían revelar otras formas de variabilidad sexual. En el futuro será necesario estudiar cómo se desarrollan a lo largo de la vida las características independientes del cerebro y el comportamiento, cómo cambian durante el desarrollo y el envejecimiento, y cómo se relacionan con la prevalencia de trastornos neuropsiquiátricos, incluidos el autismo y los trastornos del estado de ánimo.
