Высказывание "Мужчины с Марса, женщины с Венеры" сегодня воспринимается как шутка, однако новое исследование ученых Стэнфордского университета указывает на возможную биологическую основу различий в поведении мужчин и женщин.
Исследователи создали новую модель искусственного интеллекта (ИИ), которая с точностью более 90% предсказывает пол человека на основе снимков мозга.
"Пол играет ключевую роль в развитии мозга человека, в процессе старения, а также в проявлении психических и неврологических расстройств. Именно это мотивировало нас провести данный анализ", - заговорит доктор Винод Менон, профессор психиатрии и наук о поведении, директор Лаборатории когнитивной и системной нейронауки Стэнфорда.
Влияние пола на мозг
Влияние пола на организацию и работу мозга долгое время являлось предметом научных дискуссий. Несмотря на доказанную связь половых хромосом с гормональным фоном, установить конкретные различия в мозге мужчин и женщин было сложно.
Предыдущие исследования не выявили существенной связи между полом и структурой или функцией мозга. Однако команда Менона, используя передовые технологии ИИ и обширные наборы данных, проанализировала множество снимков мозга.
Их модель превзошла предыдущие методы, надежно различая мужской и женский мозг. Это говорит о том, что в мозге могут существовать ранее не обнаруженные половые различия.
Последовательная высокая точность модели при анализе различных наборов данных подтверждает достоверность результатов.
Особенности тестирования
Исследователи выявили "горячие точки" в мозге, которые оказались наиболее полезны для ИИ-модели при определении пола.
Первая - это сеть пассивного режима работы мозга, связанная с саморефлексией. Другие важные области - полосатое тело и лимбическая система, отвечающие за обучение и реакцию на вознаграждение.
"Выявление стабильных и повторяемых половых различий в здоровом взрослом мозге является важным шагом для понимания уязвимостей мужчин и женщин к психическим и неврологическим расстройствам", - говорит доктор Менон.
Модель ИИ способна анализировать динамические МРТ-сканы. Тестирование на 1500 сканах показало, что она с высокой точностью определяет пол человека.
"Это убедительное доказательство того, что пол является сильным фактором, влияющим на организацию человеческого мозга", - утверждает Менон.
По словам автора исследования, "модели ИИ имеют широкое применение. Например, исследователи могут использовать их для поиска мозговых различий, связанных с нарушениями обучения или социального функционирования. Понимание этих различий поможет людям лучше адаптироваться к подобным сложностям и преодолевать их".
Ученые проверили, можно ли на основе выявленных половых различий в структуре мозга предсказать успешность выполнения определенных задач. Для мужчин и женщин создали отдельные модели, и каждая из них лучше предсказывала когнитивные способности для своего пола. Это свидетельствует о том, что различия в работе мозга мужчин и женщин могут влиять на их поведение.
Менон подчеркивает, что модель, изначально использовавшаяся для изучения половых различий, может применяться и для исследования связи между мозговыми соединениями и любыми когнитивными способностями или поведением. Исследователи планируют поделиться своей моделью с другими учеными.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.