Die Frage, ob es signifikante Unterschiede zwischen den Gehirnen von Männern und Frauen gibt, ist ein seit langem diskutiertes Thema in der Neurowissenschaft. Während frühe Forschungen und gesellschaftliche Vorstellungen oft von einem deutlichen "sexuellen Dimorphismus" ausgingen, zeigen neuere Studien ein differenzierteres Bild. Dieser Artikel beleuchtet die aktuellen Erkenntnisse zu diesem Thema, wobei sowohl strukturelle als auch funktionelle Aspekte berücksichtigt werden.
Transplantations-Experiment: Was würde passieren?
Ein interessantes Gedankenexperiment, das die Komplexität dieser Frage verdeutlicht, ist die Vorstellung einer Gehirntransplantation. Neurowissenschaftlerin Lise Eliot argumentiert, dass ein transplantiertes Gehirn sich mit der Zeit an den neuen Körper anpassen würde, unabhängig davon, ob es sich ursprünglich um ein männliches oder weibliches Gehirn handelte. Diese Anpassungsfähigkeit des Gehirns wird auch bei Transpersonen beobachtet, die im Rahmen einer Geschlechtsangleichung Hormone nehmen. Obwohl die genauen Auswirkungen der Hormonbehandlung noch nicht vollständig erforscht sind, deutet vieles darauf hin, dass sich das Gehirn an den veränderten Körper und die damit einhergehenden sozialen Erfahrungen anpasst.
Hormone und ihre Wirkung auf das Gehirn
Sowohl Männer als auch Frauen haben Sexualhormone wie Östrogen, Progesteron und Testosteron im Gehirn, jedoch in unterschiedlichen Konzentrationen. Frühere Forschungen konzentrierten sich stark auf die unterschiedlichen Auswirkungen dieser Hormone auf die Gehirnfunktionen. So wurde beispielsweise Östradiol, eine Form von Östrogen, als neuroprotektiv beschrieben und soll sich positiv auf die Gedächtnisleistung von Frauen in der Menopause auswirken. Auch Tierstudien deuteten darauf hin, dass höhere Östrogenkonzentrationen vor neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer schützen könnten.
Um Testosteron ranken sich ebenfalls viele Mythen, wie die Annahme, dass es sofort nach der Einnahme aggressiv macht. Dies ist jedoch nur bei extrem hohen Dosen der Fall. Entgegen der landläufigen Meinung verbessern höhere Testosteronspiegel auch nicht die kognitiven Fähigkeiten, sondern verstärken lediglich den Sexualtrieb.
"Dump the Dimorphism": Eine Meta-Analyse
Lise Eliot veröffentlichte 2021 zusammen mit ihren Kolleginnen die Meta-Analyse "Dump the Dimorphism", in der sie Hunderte von Studien aus drei Jahrzehnten Hirnforschung untersuchte. Eine ihrer wichtigsten Schlussfolgerungen war, dass das menschliche Gehirn nicht "sexuell dimorph" ist.
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Männliche Gehirne sind im Durchschnitt von Geburt an größer als weibliche. Dieser Größenunterschied beträgt im Erwachsenenalter etwa elf Prozent. Er erklärt viele Befunde, von denen man glaubte, sie seien geschlechtsspezifisch. Zum Beispiel, dass größere Gehirne proportional mehr weiße Substanz haben oder dass sie eher innerhalb der Gehirnhälften vernetzt sind und nicht so sehr dazwischen. Allerdings sind diese beiden Beispiele nicht die Art von "sexuellem Dimorphismus", die Neurowissenschaftlerinnen normalerweise interessiert. Die Suche nach sexuellen Dimorphismen im menschlichen Gehirn beruht vielmehr auf der Annahme, dass sich bestimmte Strukturen oder Schaltkreise zwischen Männern und Frauen überproportional unterscheiden. Die Idee dabei ist, dadurch bestimmte Verhaltensunterschiede zwischen Männern und Frauen erklären zu können.
Ein Beispiel hierfür ist die Amygdala, die eine entscheidende Rolle beim Erleben von Emotionen spielt. Forscherinnen waren überzeugt, dass sich hier ein Geschlechterunterschied zeigen müsste, aber die Meta-Analyse ergab keinen solchen Unterschied, sobald der Größenunterschied zwischen den Gehirnen berücksichtigt wurde.
Das Gehirn als individuelles Mosaik
Die Neurowissenschaftlerin Daphna Joel argumentiert, dass Gehirne aus einzigartigen "Mosaiken" von Merkmalen bestehen. Manche Merkmale kommen häufiger bei Frauen vor als bei Männern, andere bei Männern häufiger als bei Frauen, und wieder andere kommen sowohl bei Frauen als auch bei Männern vor. Joel spricht von relativer Maskulinität oder relativer Feminität auf verschiedenen Dimensionen, wie Persönlichkeitsmerkmalen, Einstellungen, Interessen und Verhaltensweisen. Eine Person kann beispielsweise in der Art, sich zu kleiden, sehr "feminin" sein, aber in der Art, wie sie denkt, sehr "maskulin".
Neurosexismus und die Gefahr von Stereotypen
Die Vorstellung von festen Geschlechterunterschieden im Gehirn kann auch zu "Neurosexismus" führen, bei dem vermeintliche Unterschiede als Erklärung für die Unterlegenheit von Frauen angeführt werden. Dies ist besonders problematisch, wenn wissenschaftliche Erkenntnisse dazu missbraucht werden, bestehende Statusunterschiede zwischen Männern und Frauen zu untermauern.
Eine Studie aus dem Jahr 2014, die behauptete, dass Männer und Frauen unterschiedlich stark vernetzte Gehirnhälften haben, ist ein Beispiel für diese Problematik. Die Autorinnen schrieben "Männer und Frauen", obwohl die Studienteilnehmer im Durchschnitt erst 13 Jahre alt waren. Sie behaupteten, die Unterschiede in der Vernetzung seien ein Beleg dafür, dass Frauen besser im Multitasking seien und Männer besser darin, sich auf eine Sache zu fokussieren. Diese Idee wurde als "Komplementarismus" bezeichnet, was an biblische Vorstellungen erinnert, dass die Frau die Ergänzung des Mannes sei.
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Entwicklung des Gehirns und soziale Einflüsse
Lise Eliot begann sich für die Entwicklung des Gehirns zu interessieren, als sie ihre Kinder aufwachsen sah. Sie wollte herausfinden, was tatsächlich von Geburt an vorhanden ist und was erlernt wird. Kinder lernen schon sehr früh den Unterschied zwischen Männern und Frauen. Das Geschlecht ist ein wichtiger Teil der Sprache und bestimmt auch, wie wir mit Kindern sprechen. Wir haben verschiedene Wörter, die wir bei der Kommunikation mit Jungen und Mädchen benutzen, einen anderen Ton, andere Gesten und andere Erwartungen. Diese unterschiedlichen Erfahrungen tragen maßgeblich zu den beobachteten Geschlechterunterschieden bei.
Relativ konsistent zeigt sich, dass Mädchen sprachlich stärker sind und Jungen in der räumlichen Vorstellung. Interessanterweise ist dieser Geschlechterunterschied deutlicher, wenn man ihn zu Beginn eines Schuljahres untersucht. Über die Sommerferien lesen Mädchen mehr, was die sprachlichen Fähigkeiten trainiert, während Jungen Videospiele spielen, was ihre räumliche Vorstellung verbessert. Am Ende des Schuljahres sind diese Unterschiede jedoch geringer, da die Kinder durch Schularbeiten darauf trainiert werden, sich in den Fähigkeiten ähnlicher zu werden.
Die Bedeutung von Förderung und Chancengleichheit
In den vergangenen Jahren wurden Mädchen in vielen Bereichen gefördert, beispielsweise durch Sportprogramme und MINT-Kurse. Im Gegensatz dazu gibt es kaum Förderprogramme, um Jungen für soziale Berufe zu motivieren. Wenn sie typische Mädchensachen machen, wie Lesen oder Tagebuch schreiben, werden sie oft stigmatisiert. Es ist wichtig, mehr Möglichkeiten für Jungen zu schaffen und stereotype Rollenbilder aufzubrechen.
Neuroanatomische Unterschiede: Eine Vergleichsstudie
Eine der bisher umfangreichsten Vergleichsstudien zu diesem Thema belegt, dass es neuroanatomische Unterschiede zwischen Männern und Frauen gibt. Demnach haben Frauen mehr graue Hirnsubstanz unter anderem im Stirnhirn und den Scheitellappen, Männer dagegen haben mehr Volumen in einigen hinteren und seitlichen Arealen des Cortex, darunter auch dem primären Sehzentrum.
Die Forscher werteten die Hirnscans von 976 erwachsenen Männern und Frauen aus und verglichen dabei im Speziellen das Volumen verschiedener Areale der grauen Hirnsubstanz im Cortex. Dabei zeigten sich signifikante Unterschiede, die über den allgemeinen Größenunterschied hinausgingen.
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Konkret ist das Volumen der grauen Hirnsubstanz bei Frauen in Teilen des präfrontalen Cortex, im darüberliegenden orbitofrontalen Cortex sowie in Teilen des Scheitel- und Schläfenhirns höher. Bei Männern ist die Hirnrinde dagegen im hinteren Teil des Gehirns dicker, darunter auch im primären Sehzentrum.
Ein Abgleich mit den Funktionen dieser Hirnareale ergab, dass die Regionen, in denen das Volumen der grauen Hirnsubstanz bei Männern größer ist, meist an der Objekterkennung und der Verarbeitung von Gesichtern beteiligt sind.
Die Forscher untersuchten auch, ob sich diese morphologischen Unterschiede auf die Genexpression in den betreffenden Hirnarealen zurückführen lassen. Die Analyse ergab, dass die kortikalen Regionen mit relativ hoher Expression der Geschlechtschromosomen in den Bereichen liegen, die bei Männern ein höheres Volumen aufweisen als bei Frauen.
Diese Funde deuten darauf hin, dass es durchaus tiefergehende geschlechtsspezifische Unterschiede im Gehirn gibt, die sich in der Morphologie und der Genexpression zeigen und wahrscheinlich angeboren sind.
Sexualhormone und die Mikrostruktur des Gehirns
Ein internationales Forschungsteam um Dr. Sofie Valk vom Forschungszentrum Jülich und dem Leipziger Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften hat herausgefunden, dass Sexualhormone auch in unserem Gehirn wirken und zu geschlechtsspezifischen Unterschieden in der Mikrostruktur des Denkorgans führen können.
Die Forscherinnen untersuchten, wie sich die Mikrostruktur in der Gehirnrinde von Männern und Frauen regional unterscheidet. Als Basis dienten Datensätze des Human Connectome Project, die sie mit den Angaben der Frauen zur Phase des Hormonzyklus und zur hormonellen Verhütung korrelierten.
Sie konnten zeigen, dass sich die Mikrostruktur der Gehirnrinde und des Hippocampus von Männern und Frauen regional unterscheidet. Wie diese Unterschiede im Einzelnen aussehen, hängt jedoch davon ab, ob die Frauen hormonell verhüten und in welcher Phase des Zyklus sie sich befinden. Die Unterschiede können sich kurzfristig sogar gänzlich verändern oder verschwinden, da sich das Hormonprofil von Frauen im Laufe des Zyklus ändert, während das von Männern recht konstant bleibt.
Die Forscherinnen nutzten den gleichen Datensatz, um zu untersuchen, ob bestimmte strukturelle Unterschiede zwischen Männer- und Frauengehirnen eine Rolle dabei spielen, wie sich Funktionssignale ausbreiten. Sie fanden heraus, dass Unterschiede in der Gehirngröße, der Mikrostruktur und dem Abstand der funktionellen Verbindungen entlang der kortikalen Oberfläche nicht maßgeblich zu unterschiedlicher Funktionalität bei Männern und Frauen führen. Stattdessen könnten kleine Geschlechtsunterschiede in der Hirnfunktion bei Verbindungen innerhalb und zwischen funktionellen Netzwerken entscheidend sein.
Die "Female Data Gap" in den Neurowissenschaften
Forscher:innen um Sofie Valk und Svenja Küchenhoff vom Forschungszentrum Jülich stellten die Frage, wie Sexualhormone die Struktur des Gehirns beeinflussen, um die "Female Data Gap" in den Neurowissenschaften zu schließen. Neuere Studien legen bereits nahe, dass die Hormone zu Unterschieden in der Mikrostruktur des Gehirns führen könnten.
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