2016-01-15 23:22:51 +0000 2016-01-15 23:22:51 +0000
8
8

Hoeveel van het verschil in hersenomvang is toe te schrijven aan het geslacht, niet aan de fysieke grootte?

Ik heb een paper gelezen over de effecten van geslacht op grijze en witte stof, en een passage die niet direct gerelateerd is aan het eindresultaat viel me op:

Zoals verwacht was het intracraniale volume in milliliters (ml), bestaande uit parenchyma, ventrikels en sulci (zonder subarachnoïde ruimte), (gemiddeld ± SD) hoger voor mannen (1352). 2 ± 104,9) dan voor vrouwen (1154,4 ± 85,1): t = 9,26; df = 78;p < 0,0001. Het verschil (14,6%) valt tussen het hoogteverschil (8,2%) en het gewicht (18,7%). Het totale parenchymale volume was 1229.6 ± 106.2 (bereik, 1033.9-1469.4) bij mannen en 1072.3 ± 71.5 (bereik, 895.4-1196.0) bij vrouwen: t= 7.77; df = 78; p < 0.0001.

Het verschil waar ik me mee bezig houd is in volume. Ik heb wat extra gelezen, en het lijkt duidelijk dat mannen een lichte grotere totale hersenomvang hebben dan vrouwen (hoewel individuele variatie en de grootte van specifieke regio’s in de hersenen betekenen dat dit geen harde en snelle regel is).

Ik vraag me af hoeveel van dit verschil in hersenomvang is toe te schrijven aan verschillen in fysieke grootte en hoeveel is toe te schrijven aan andere effecten van het geslacht. Om wat duidelijker te zijn, als een groep mannen dezelfde gemiddelde lengte en gewicht had als een groep vrouwen, zou er dan nog steeds een even groot verschil in hersenomvang tussen de geslachten zijn, of is het merendeel hiervan puur gebaseerd op de totale lichaamsgrootte?

Dit in tegenstelling tot het primaire resultaat van het onderzoek, dat neurologische conclusies leek te trekken die niet direct gerelateerd zijn aan de fysieke grootte (met betrekking tot percentages witte en grijze stof en cerebrospinaal vocht).
Źródło

Odpowiedzi (1)

3
3
3
2016-02-02 15:42:43 +0000

To jest doskonałe pytanie. W mojej próbie odpowiedzi na nie przytoczę źródła z najlepszych dotychczasowych badań na ten temat, a my przeprowadzimy własne badanie.

Body size vs. Head size vs. Brain volume

W swoim pytaniu zapytałeś jak rozmiar ciała (waga i wzrost) odnosi się do objętości mózgu w zależności od płci. Rozmiar ciała jest powiązany z objętością mózgu poprzez inną miarę, rozmiar głowy. Większe ciało, większa głowa, większy mózg a Mężczyźni i kobiety mają różne rozmiary ciała, a także różne rozmiary głowy.

  • *

Prowadzenie własnego badania

Próbka

W pracy, o której wspomniałeś, Gur et. al. spojrzeli na 80 zdrowych (40 mężczyzn i 40 kobiet) wolontariuszy w wieku 18-45 lat. Użyli zautomatyzowanego podejścia do parcelowania, co oznacza, że użyli zautomatyzowanego przetwarzania obrazów na obrazie mózgu, aby uzyskać ich pomiary.

W naszym badaniu, będziemy używać danych z publicznie dostępnych Human Connectome Project , lub HCP. Przyjrzymy się 896 zdrowym (393 mężczyzn i 503 kobiet) wolontariuszom w wieku 22-36 lat. HCP użyło również zautomatyzowanego programu do parcelowania, FreeSurfer b Użyjemy IntraCranial Volume - objętości wewnątrz czaszki - aby przedstawić wielkość głowy.

Total Brain Volume - Males vs Females

Widzimy tutaj, że mężczyźni mają większe mózgi niż kobiety. Widzimy również z wyników modelu liniowego, że szacowana średnia różnica z naszej próbki jest znaczna 153,9 mililitrów (w porównaniu do ~200 mililitrów w Gur et. al. 2001). Dla porównania, jest to około 2/3 jednego z tych pół pint boxów mleka, które dostałeś w szkole na lunch.

Ale ile wynosi całkowita objętość mózgu w stosunku do wielkości głowy?

TBV vs ICV

Widzimy od razu, że te dwie miary są wysoce skorelowane. To ma sens. Zazwyczaj większe zwierzęta - z odpowiadającymi im większymi głowami - mają większe mózgi:

Ale to, co chcesz wiedzieć, to czy różnica pozostaje po uwzględnieniu wielkości głowy. Innymi słowy, czy różnica jest nieproporcjonalna do wielkości głowy?

Regulacja TBV przez ICV

Tutaj używamy metody zwanej residualizacją, aby usunąć wpływ ICV na TBV, który zaobserwowaliśmy powyżej. Możesz znaleźć kod, którego używamy tutaj , oraz odnośnik opisujący szczegółowo procedurę tutaj .

Sprawdźmy jeszcze raz wykres TBV vs ICV, aby upewnić się, że efekt jest usunięty.

Wróćmy do TBV w Mężczyznach vs. Kobietach

Tutaj ponownie zbadamy różnicę pomiędzy rozmiarami Mężczyzn i Kobiet mózgu za pomocą dopasowanych wartości.

Różnica jest wciąż statystycznie istotna, ale mniejsza. Model liniowy szacuje skorygowaną średnią różnicę na 23,6 mililitrów (w porównaniu do 153,9 przed). Wracając do wartości referencyjnej mleka, jest to około 1/10 pudełka, czyli jeden łyk.

  • *

Wnioski

Stwierdziliśmy, że różnica w objętości mózgu między mężczyznami i kobietami jest częściowo, ale nie do końca wyjaśniona różnicą w rozmiarach głowy.

Różnica jest mniejsza, ale nadal istnieje po korekcie. *Teraz może pojawić się następne pytanie, więc co? *Czy te różnice w objętości mózgu wyjaśniają cokolwiek na temat zachowania lub zdolności? W tym miejscu pojawiają się prace takie jak ta, o której wspomniałeś.

Gur et. al. sugerują w swojej pracy, że kobiety kompensują mniejszą całkowitą objętość mózgu poprzez zwiększenie masy szarej, a tym samym więcej tkanki dostępnej do obliczeń. Z innych badań wynika, że aby zrozumieć różnice płci w zdolnościach poznawczych, musisz przyjrzeć się bliżej tym częściom mózgu, które są aktywowane podczas różnych zadań c

Dane HCP mogą pomóc nam przetestować te pomysły, ale to jest poza zakresem Twojego pytania.
Źródło