Он, она и мозг. Взгляд нейробиолога на наши сходства и различия - Маркус Хейлиг

и это обычное дело. В среднем большая часть характеристик с небинарной дифференциацией различается значительно меньше, чем мышечная масса. Чем меньше расхождение в средних показателях, тем больше область пересекающихся значений (Рисунок 1).

Но все меняется, когда мы приближаемся к краю графика. Там различия в среднем значении обретают все большую значимость. И это становится особенно очевидно при смене подхода. Чего мы ждем, если ищем индивидов, чья мышечная масса больше, чем у двух третей всего населения? На этом уровне мы в лучшем случае увидим одну девочку на сотню мальчиков.

Рисунок 1. График иллюстрирует вымышленное качество с дифференциацией и нормальным распределением в популяции. Ноль означает «отсутствие отклонения от среднего показателя популяции». Темная линия – это мальчики, которые в среднем превышают этот показатель на четверть. Светлая линия – девочки, которые, напротив, в среднем находятся на четверть ниже от стандартного значения популяции. Это качество обладает одинаковой вариацией как у мальчиков, так и у девочек. Вблизи среднего показателя высокий уровень совпадения. При трех стандартных отклонениях от среднего показателя, то есть среди индивидов, находящихся в верхнем процентиле всего населения, напротив, значительно преобладают мальчики.

Чаще всего это не играет никакой роли. Возможно, даже почти всегда. И все же не всегда. Будущий десантник должен быть в состоянии забраться на стену с тридцатикилограммовым рюкзаком и автоматом за спиной. Физическую силу ничем не заменить, и потому девушку, способную выполнить это задание, должны принять в десантные войска с распростертыми объятиями. Но если требования одинаковы для всех, мы должны быть готовы и к тому, что она будет в меньшинстве среди остальных новобранцев. И пока вы еще не успели этому возмутиться, задумайтесь о том, что в эту группу войдет в лучшем случае один человек из ста, независимо от пола, и большинство мужчин туда не попадут. Я бы вот точно не попал.

У небинарно дифференцируемых качеств есть и другая важная особенность. Давайте представим, что другое качество, например общие способности к обучению, в среднем равно для мужчин и женщин. В то же время среди мужчин наблюдается более широкая вариация, то есть широкое распределение (Рисунок 2). На самых распространенных уровнях, приближенных к среднему значению, соотношение мужчин и женщин будет равным.

Рисунок 2. График иллюстрирует другое вымышленное качество с дифференциацией и нормальным распределением в популяции. В данном случае нет никакой разницы в средних показателях. Но степень вариации у мальчиков выше, чем у девочек, – распределение шире. Ближе к среднему показателю эти области полностью пересекаются, и здесь мы с одинаковой вероятностью можем встретить как мальчика, так и девочку. Но при трех стандартных отклонениях от среднего показателя, то есть среди индивидов, находящихся в верхнем процентиле всего населения, сильно преобладают мальчики. И то же самое наблюдается при трех отклонениях ниже среднего показателя.

Если мы будем искать сверхумных индивидов, то обнаружим доминирование мужчин. И тот же результат будет, если мы будем искать тех, кто не справился с обучением. По законам статистики, иначе и быть не может.

II

Если развивающийся мозг попадает под влияние мужского гормона тестостерона, он будет во многом организован иначе, чем тот, что его избежал[70]. В некоторых случаях эта дифференциация бинарна, и хотя таких случаев мало, они очень важны. К ним относятся циклическое выделение женским гипофизом лютеинизирующего и фолликулостимулирующего гормонов (LH и FSH) и его нециклическое выделение у мужчин. Большинство других качеств, системные различия в которых можно измерить во взрослом возрасте, являются результатом небинарной дифференциации, ведущей к различиям в степени, но не в виде. Вскоре мы рассмотрим обе эти категории и последствия этих различий.

Если мы будем искать сверхумных индивидов, то обнаружим доминирование мужчин. И тот же результат будет, если мы будем искать тех, кто не справился с обучением.

Но сперва я хочу рассказать вам детективную историю, разгадка которой проливает свет на тонкую иронию матери-природы. Сам по себе тестостерон не делает ничего для дифференциации мозга по мужскому образцу – эту работу выполняет женский гормон эстроген.

С открытия роли половых гормонов в определении пола прошло всего полвека, и вдвое меньше с открытия гена SRY. Проследить путь от SRY до формирования яичников или семенников было не так трудно. Но дальнейшее развитие еще долго оставалось для нас загадкой. Казалось бы, сформированные половые железы, гонады, должны выполнять свою работу с помощью гормонов, ведущих к половой дифференциации развития мозга. Значит, влияние женского гормона эстрогена должно способствовать развитию мозга по женскому типу? В таком случае ученые могли бы для эксперимента подвергнуть мозг генетически мужского плода воздействию эстрогена и ожидать развития более или менее феминизированного мозга?

Для создания мужского мозга необходим женский гормон. На небе кто-то улыбается, пока мы осознаем это открытие.

На самом же деле все обстоит с точностью до наоборот. Подвергаясь воздействию женского гормона эстрогена, мозг, клетки которого несут в себе мужскую комбинацию хромосом XY, продолжает развиваться по мужскому типу[71]. А вот мозг, клетки которого имеют женский набор хромосом ХХ, под влиянием эстрогена формируется по мужскому типу. Что-то не так. Если эстроген заставляет мозг развиваться в мужском направлении, почему же тогда все мозги в мире не стали мужскими? Яичники женского плода отдыхают, но им и не надо напрягаться. В течение всей беременности материнский организм вырабатывает достаточно эстрогена. Тогда ученые думали, что, независимо от пола, плод просто купается в этом материнском гормоне. Но оказалось, что это не так, и эстроген матери никогда не попадает в мозг плода. Существует белок, задерживающий эстроген в крови матери и защищающий от него плод[72]. А вот тестостерон мужского плода, напротив, содержится в его собственной крови и легко достигает будущих органов. И там он превращается в… эстроген. И когда в критическую фазу развития тот активизирует свои рецепторы в нервных клетках, он вызывает дифференциацию мозга по мужскому типу. Именно так. Для создания мужского мозга необходим женский гормон. На небе кто-то улыбается, пока мы осознаем это открытие.

Превращение тестостерона в эстроген происходит при помощи энзима[73]. Сегодня ученые могут выключить производство этого энзима или любого другого протеина у лабораторных животных. Моим студентам сложно представить, как вообще можно исследовать биологические механизмы без этой методики «выключения», которой не было еще четверть века назад. И лишь десять лет назад ее изобретатели Капеччи, Смитис и Эванс удостоились