
特朗普政府採取的行動刺激了美國的主要科學機構的變化,如果最壞的話,這些轉變可能會危及我們對大腦如何工作以及如何治療神經系統狀況的理解。
多年來,國立衛生研究院(NIH)維持了一項政策這要求與脊椎動物一起工作的科學家將“性別為生物變量”。要賺取贈款,研究人員必須解釋他們的研究設計如何解釋性別,以使性別之間的任何差異都顯而易見。研究人員必須提供強有力的科學理由,以在一項研究中僅包括一種性別。
但是最近,發射器報告NIH似乎已經存檔了這項政策。 NIH尚未就此事發表官方聲明,但此舉遵循特朗普政府發出的行政命令推翻“性別意識形態”和“激進”多樣性,公平和包容計劃。
在顯然將其“性別為生物變量”政策歸檔時,NIH可能會表明從需要研究中的男性和女性都轉移。對於基本的神經科學研究,這種轉變可能特別可怕。
有關的:
新興的動物研究揭示了男性和女性大腦之間的根本差異。例如,性激素如何在記憶形成的基本水平和神經元射擊的基本水平上影響大腦,這些差異表明,證據表明這些差異可能不僅與實驗室動物有關,而且與人類有關。未能將兩個性別納入實驗室研究可能會導致我們錯過塑造人腦以及藥物如何影響它的基本力量。
“如果分子雕刻神經生理學的基本機制在性別之間有所不同,那麼我們需要在此過程中儘早知道,”凱瑟琳·伍利,西北大學溫伯格藝術與科學學院的神經生物學教授。
長期偏見的遺產
男性和女性大腦的連線方式有所不同嗎?這個問題使人類迷住了幾個世紀以來,但是科學家直到最近才開始找到答案。
部分原因是,要揭示男性和女性之間的差異,您必須研究兩個男女,包括在實驗室動物的研究中。但是直到最近,科學家才這樣做。
動物研究實現了人類不可能的實驗。研究人員無法將活人的頭部張開,用瘋狂的放棄拔出神經元或植入電極。
人類受試者還帶有行李 - 即,男人和女人的成長方式不同,生活經歷不同。這些文化因素塑造大腦除了激素和染色體等生物學因素外,很難將自然與養育區分開。
然而,從歷史上看,科學家只是通過完全排除女性而忽略了性變量。這種偏見在神經科學中尤為明顯 - 2009年的一項綜述發現,針對男性實驗室動物的研究人數超過那些患有女性的人5.5比1。
人們擔心女性實驗室動物的生殖循環“弄亂數據,使其變化過多”。莉絲·艾略特(Lise Eliot),芝加哥羅莎琳德富蘭克林醫學與科學大學的神經科學教授。那想法已被徹底揭穿,但一段時間以來,普遍的觀點是:“讓我們研究男性並保持簡單。”
直到近年來,這種態度才開始改變。
包容性研究繁殖發現
包括女性實驗室動物(包括女性實驗室動物)導致發現的結果是,關於大腦的工作方式,長期以來的假設是不合時間的。
例如,Woolley使用實驗室大鼠研究性激素雌激素如何驅動突觸可塑性,大腦動態增強或削弱神經元之間的連接能力。這個過程使學習能力和,這也是大腦在後面變化的基礎。
伍利(Woolley)表明,可塑性在男性和女性中的起作用不同。
兩個神經元之間的連接通過稱為長期增強的過程變得更強,該過程分為兩個階段:早期階段,持續幾個小時,而後期則持續更長的時間。一種關鍵酶 - 蛋白激酶A(PKA) - 被認為僅參與後來的持久階段。
我意識到,我們正在使用雌性動物的結果可能與出版的文獻有所不同。
凱瑟琳·伍利(Catherine Woolley),西北大學溫伯格藝術與科學學院
伍利說:“我們已經證明,只有在男性中才是事實。”對於女性,PKA至關重要在長期增強的早期階段,她和她的同事們透露。
在另一項研究中,團隊發現了海馬的性別特定差異,大腦區域學習和記憶的鑰匙。他們表明,僅在雌性大鼠中,一種特定類型的雌激素使神經元更有可能觸發信號,這要歸功於“以前未知”的機制。這種特殊的雌激素是在男性和女性的大腦中製成的,並且與女性生殖系統製造的雌激素相同。
在這項研究中,團隊“正在進行以前進行過的實驗……我們的結果不同。” “讓我意識到,我們正在使用雌性動物的結果也許與出版的文獻有所不同。”以前的工作僅包括男性。
伍爾利說,許多藥物在神經元之間的連接點上作用,因此了解這些連接的形成和維護很重要。因此,這些動物研究的發現可以幫助為人們提供未來的治療和診斷。
囓齒動物和人之間存在一些關鍵差異,包括比囓齒動物的可比周期長約七倍。但是許多研究有探測了相似之處在雌激素如何對囓齒動物大腦和非人類靈長類動物大腦作用。
基於這些數據,伍利懷疑大鼠大腦中的許多觀察結果將轉化為人類,即使它們並不完全相同。
有關的:
恐懼處理的差異
除了伍利實驗室之外,科學家還發現了細微差別雄性和雌鼠如何存放恐懼的回憶。
當研究人員阻止信號從一部分杏仁核- 涉及恐懼調節的關鍵情感處理中心 - 它阻止了恐懼記憶在雄性老鼠中被“拯救”,而不是在女性中。
然後,他們研究了在同一信號通路中具有基因突變的人。突變的男性很難記住屏幕上的提示會帶有輕度的電擊,但是同樣的突變對女性的記憶沒有影響。
作者推測,這表明雄性和女性對可怕的記憶有所不同,這可能對創傷後應激障礙(PTSD)產生影響。例如,在創傷事件發生後,使用藥物阻止那些杏仁核信號,這可以幫助預防男性的PTSD,但可能不會在女性中進行PTSD。
另一項研究揭示了伏隔核的細胞水平差異,大腦獎勵系統的核心。與雄性相比,雌性小鼠和大鼠的伏隔核發生了更多的興奮性或“激活”信號傳導。
該團隊發現,雄性興奮的幾種抑制方法在女性中不起作用。研究作者認為,這一發現可能與更好地理解抑鬱症和成癮有關,因為獎勵系統中的信號傳導是兩個疾病的基礎。
前面的道路
科學家認為,對這些性別差異的更好理解可能會導致針對每種性別量身定制的精神病和神經療法。但是,鑑於在美國主要的科學機構似乎正在發生的變化,這項研究的未來尚不確定。
NIH的“性別作為生物變量”政策的命運目前尚不清楚。但是,如果不再優先考慮兩性在研究中,則可能會恢復整個生物醫學領域。
伍利告訴《現場科學》:“了解性別作為生物變量政策的性行為與性別差異研究無關,這一點非常重要。” “這項政策涉及所有生物醫學研究,並確保納稅人資助的生物醫學研究的結果與每個人有關:男孩和女孩,無論是男孩還是女孩。”