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).

Antwoorden (1)

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

Dit is een uitstekende vraag. In mijn poging om deze te beantwoorden zal ik bronnen aanhalen uit het beste onderzoek over het onderwerp tot nu toe, en zullen we ons eigen onderzoek uitvoeren.

Lichaamsgrootte vs. Hoofdgrootte vs. Hersenvolume

In uw vraag vroeg u hoe lichaamsgrootte (gewicht en lengte) zich verhoudt tot hersenvolume per geslacht. Lichaamsgrootte is gerelateerd aan hersenvolume via een andere maatstaf, de hoofdomvang. Groter lichaam, groter hoofd, grotere hersenen a Mannen en vrouwen hebben verschillende lichaamsgroottes, en ook verschillende hoofdgroottes.

  • *

Het uitvoeren van een eigen onderzoek

Monster

In het artikel waarnaar u verwees, keken Gur et. al. naar 80 gezonde (40 mannelijke en 40 vrouwelijke) vrijwilligers in de leeftijd van 18-45 jaar. Ze maakten gebruik van een geautomatiseerde pakketaanpak, wat betekent dat ze geautomatiseerde beeldverwerking op de hersenbeelden gebruikten om hun metingen af te leiden.

In ons onderzoek gebruiken we gegevens uit het openbaar beschikbare Human Connectome Project , of HCP. We kijken naar 896 gezonde (393 mannelijke en 503 vrouwelijke) vrijwilligers in de leeftijd van 22-36 jaar. HCP gebruikte ook een geautomatiseerd pakketsoftwarepakket, FreeSurfer b We gebruiken IntraCranial Volume - het volume in de schedel - om de grootte van het hoofd weer te geven.

Total Brain Volume - Mannelijk versus vrouwelijk

We zien hier dat mannen grotere hersenen hebben dan vrouwen. We kunnen ook zien aan de resultaten van het lineaire model dat het geschatte gemiddelde verschil met onze steekproef een aanzienlijke 153,9 milliliter is (vergeleken met ~200 milliliter in Gur et. al. 2001). Ter referentie, dit is ongeveer 2/3 van die halve pint dozen melk die je vroeger tijdens de schoollunch kreeg.

Maar hoeveel is het totale hersenvolume gerelateerd aan de grootte van het hoofd?

TBV vs ICV

We kunnen meteen zien dat deze twee maten in hoge mate gecorreleerd zijn. Dat is logisch. Normaal gesproken hebben grotere dieren - met bijbehorende grotere koppen - grotere hersenen:

Maar wat je wilt weten is of het verschil na het verantwoorden van de hoofdgrootte blijft bestaan. Met andere woorden, is het verschil onevenredig aan de grootte van de kop?

Aanpassen van KBV door ICV

Hier gebruiken we een methode genaamd residualizing om het effect van ICV op KBV te verwijderen dat we hierboven hebben waargenomen. U kunt de code vinden die we gebruiken hier , en een referentie die de procedure in detail beschrijft hier .

Laten we de grafiek van TBV versus ICV nog eens controleren, om er zeker van te zijn dat het effect wordt verwijderd.

Revisiting TBV in Males vs Females

Hier onderzoeken we opnieuw het verschil tussen Mannelijke en Vrouwelijke hersenomvang aan de hand van de aangepaste waarden.

Het verschil is nog steeds statistisch significant, maar kleiner. Het lineaire model schat het aangepaste gemiddelde verschil op 23,6 milliliter (ten opzichte van 153,9 eerder). Terugkomend op de melkreferentie, dit is ongeveer 1/10 de doos, of een slokje.

  • *

Conclusies

We vonden dat het verschil in hersenvolume tussen mannen en vrouwen gedeeltelijk, maar niet volledig verklaard wordt door hun verschil in hoofdgrootte.

Het verschil is kleiner, maar nog steeds aanwezig na aanpassing. *Nu kan je volgende vraag zijn, dus wat? * Verklaart dit verschil in hersenvolume iets over gedrag of vermogen? Dat is waar papieren zoals die waarnaar je verwees in komen.

Gur et. al. suggereren in hun paper dat vrouwen een kleiner totaal hersenvolume compenseren door meer grijze materie, en dus meer weefsel beschikbaar te hebben voor de berekening. Andere studies concluderen dat je, om de verschillen in cognitief vermogen tussen de geslachten te begrijpen, beter moet kijken naar de delen van de hersenen die tijdens verschillende taken worden geactiveerd c

De HCP-gegevens zouden ons kunnen helpen om deze ideeën ook te testen, maar dat valt buiten het bestek van je vraag.