
特朗普政府采取的行动刺激了美国的主要科学机构的变化,如果最坏的话,这些转变可能会危及我们对大脑如何工作以及如何治疗神经系统状况的理解。
多年来,国立卫生研究院(NIH)维持了一项政策这要求与脊椎动物一起工作的科学家将“性别为生物变量”。要赚取赠款,研究人员必须解释他们的研究设计如何解释性别,以使性别之间的任何差异都显而易见。研究人员必须提供强有力的科学理由,以在一项研究中仅包括一种性别。
但是最近,发射器报告NIH似乎已经存档了这项政策。 NIH尚未就此事发表官方声明,但此举遵循特朗普政府发出的行政命令推翻“性别意识形态”和“激进”多样性,公平和包容计划。
在显然将其“性别为生物变量”政策归档时,NIH可能会表明从需要研究中的男性和女性都转移。对于基本的神经科学研究,这种转变可能特别可怕。
有关的:
新兴的动物研究揭示了男性和女性大脑之间的根本差异。例如,性激素如何在记忆形成的基本水平和神经元射击的基本水平上影响大脑,这些差异表明,证据表明这些差异可能不仅与实验室动物有关,而且与人类有关。未能将两个性别纳入实验室研究可能会导致我们错过塑造人脑以及药物如何影响它的基本力量。
“如果分子雕刻神经生理学的基本机制在性别之间有所不同,那么我们需要在此过程中尽早知道,”凯瑟琳·伍利,西北大学温伯格艺术与科学学院的神经生物学教授。
长期偏见的遗产
男性和女性大脑的连线方式有所不同吗?这个问题使人类迷住了几个世纪以来,但是科学家直到最近才开始找到答案。
部分原因是,要揭示男性和女性之间的差异,您必须研究两个男女,包括在实验室动物的研究中。但是直到最近,科学家才这样做。
动物研究实现了人类不可能的实验。研究人员无法将活人的头部张开,用疯狂的放弃拔出神经元或植入电极。
人类受试者还带有行李 - 即,男人和女人的成长方式不同,生活经历不同。这些文化因素塑造大脑除了激素和染色体等生物学因素外,很难将自然与养育区分开。
然而,从历史上看,科学家只是通过完全排除女性而忽略了性变量。这种偏见在神经科学中尤为明显 - 2009年的一项综述发现,针对男性实验室动物的研究人数超过那些患有女性的人5.5比1。
人们担心女性实验室动物的生殖循环“弄乱数据,使其变化过多”。莉丝·艾略特(Lise Eliot),芝加哥罗莎琳德富兰克林医学与科学大学的神经科学教授。那想法已被彻底揭穿,但一段时间以来,普遍的观点是:“让我们研究男性并保持简单。”
直到近年来,这种态度才开始改变。
包容性研究繁殖发现
包括女性实验室动物(包括女性实验室动物)导致发现的结果是,关于大脑的工作方式,长期以来的假设是不合时间的。
例如,Woolley使用实验室大鼠研究性激素雌激素如何驱动突触可塑性,大脑动态增强或削弱神经元之间的连接能力。这个过程使学习能力和,这也是大脑在后面变化的基础。
伍利(Woolley)表明,可塑性在男性和女性中的起作用不同。
两个神经元之间的连接通过称为长期增强的过程变得更强,该过程分为两个阶段:早期阶段,持续几个小时,而后期则持续更长的时间。一种关键酶 - 蛋白激酶A(PKA) - 被认为仅参与后来的持久阶段。
我意识到,我们正在使用雌性动物的结果可能与出版的文献有所不同。
凯瑟琳·伍利(Catherine Woolley),西北大学温伯格艺术与科学学院
伍利说:“我们已经证明,只有在男性中才是事实。”对于女性,PKA至关重要在长期增强的早期阶段,她和她的同事们透露。
在另一项研究中,团队发现了海马的性别特定差异,大脑区域学习和记忆的钥匙。他们表明,仅在雌性大鼠中,一种特定类型的雌激素使神经元更有可能触发信号,这要归功于“以前未知”的机制。这种特殊的雌激素是在男性和女性的大脑中制成的,并且与女性生殖系统制造的雌激素相同。
在这项研究中,团队“正在进行以前进行过的实验……我们的结果不同。” “让我意识到,我们正在使用雌性动物的结果也许与出版的文献有所不同。”以前的工作仅包括男性。
伍尔利说,许多药物在神经元之间的连接点上作用,因此了解这些连接的形成和维护很重要。因此,这些动物研究的发现可以帮助为人们提供未来的治疗和诊断。
啮齿动物和人之间存在一些关键差异,包括比啮齿动物的可比周期长约七倍。但是许多研究有探测了相似之处在雌激素如何对啮齿动物大脑和非人类灵长类动物大脑作用。
基于这些数据,伍利怀疑大鼠大脑中的许多观察结果将转化为人类,即使它们并不完全相同。
有关的:
恐惧处理的差异
除了伍利实验室之外,科学家还发现了细微差别雄性和雌鼠如何存放恐惧的回忆。
当研究人员阻止信号从一部分杏仁核- 涉及恐惧调节的关键情感处理中心 - 它阻止了恐惧记忆在雄性老鼠中被“拯救”,而不是在女性中。
然后,他们研究了在同一信号通路中具有基因突变的人。突变的男性很难记住屏幕上的提示会带有轻度的电击,但是同样的突变对女性的记忆没有影响。
作者推测,这表明雄性和女性对可怕的记忆有所不同,这可能对创伤后应激障碍(PTSD)产生影响。例如,在创伤事件发生后,使用药物阻止那些杏仁核信号,这可以帮助预防男性的PTSD,但可能不会在女性中进行PTSD。
另一项研究揭示了伏隔核的细胞水平差异,大脑奖励系统的核心。与雄性相比,雌性小鼠和大鼠的伏隔核发生了更多的兴奋性或“激活”信号传导。
该团队发现,雄性兴奋的几种抑制方法在女性中不起作用。研究作者认为,这一发现可能与更好地理解抑郁症和成瘾有关,因为奖励系统中的信号传导是两个疾病的基础。
前面的道路
科学家认为,对这些性别差异的更好理解可能会导致针对每种性别量身定制的精神病和神经疗法。但是,鉴于在美国主要的科学机构似乎正在发生的变化,这项研究的未来尚不确定。
NIH的“性别作为生物变量”政策的命运目前尚不清楚。但是,如果不再优先考虑两性在研究中,则可能会恢复整个生物医学领域。
伍利告诉《现场科学》:“了解性别作为生物变量政策的性行为与性别差异研究无关,这一点非常重要。” “这项政策涉及所有生物医学研究,并确保纳税人资助的生物医学研究的结果与每个人有关:男孩和女孩,无论是男孩还是女孩。”