Rühm Ameerika teadlasi vaatas läbi ligi 1300 inimese aju ülesvõtted, inimeste vanus jäi 8–100 aasta vahele. Töörühm leidis, et noorena on soolised erinevused ajuühendustes väga väikesed, kuid suurenevad puberteedieas järsult. Osa neist erinevustest süveneb kogu täiskasvanuea jooksul, vahendab Nature News.

Autorite sõnul võib töö aidata mõista, miks tekib meestel ja naistel teatud vaimse tervise häireid erineva sagedusega. Samuti võib töö pakkuda tuge nende raviks. Näiteks diagnoositakse naistel ärevust või depressiooni meestest ligikaudu kaks korda sagedamini. Samas märgatakse poistel autismispektri häiret nooremas eas umbes neli korda sagedamini kui tüdrukutel. 

Uuringu autori ja Weill Cornelli meditsiinikolledži arvutusliku neurokuvamise spetsialisti Amy Kuceyeski sõnul on tegu teadaolevalt esimese tööga, mis võrdles sooliste erinevuste arengut ajuvõrgustikes kogu inimese elukaare jooksul. 

Osa neuroteadlasi pole samas veendunud, et meeste ja naiste ajude vahel leitud lahknevused tulenevad just bioloogilisest soost. Nende hinnangul jätab  uuring tähelepanuta ühiskondlikud soorollid, mis on aju tervise ja haiguste tekkepõhjuste uurimisel teadupoolest väga olulised. 

Uuringuga mitte seotud Tel Avivi Ülikooli neuroteadlase Daphna Joeli sõnul ei jagune inimajud rangelt n-ö naiste ja meeste ajudeks. Tema ise leidis 2015. aastal koos kolleegidega, et iga inimese aju on justkui mosaiik tunnustest, millest mõningaid esineb meestel lihtsalt sagedamini meestel ja teisi naistel.

Soolised erinevused eluea jooksul 

Amy Kuceyeski ja kolleegid uurisid aju arengus ette tulevaid soolisi eripärasid, analüüsides 1286 inimese ajust funktsionaalse magnetresonantstomograafiga (fMRI) tehtud kujutisi. Pooled uuritutest olid mehed ja pooled naised. Ülesvõtetel oli jäädvustatud iga inimese aju vanuse hetkeseis, ent samu inimesi ei jälgitud nende terve elu. Kuna teadlased ei teadnud, kellena osalejad end ise soolises mõttes nägid, toetusid nad analüüsis inimese sünnipärasele soole.

Sooliste erinevuste tuvastamiseks ajuvõrgustikes kasutas töörühm tehisarupõhist tööriista Krakencoder. Sellega analüüsisid nad esiteks struktuurseid ühendusi – füüsilisi närvikiude ehk aksoneid, mis seovad omavahel erinevaid ajupiirkondi. Teiseks huvitasid neid funktsionaalsed ühendused, sh see, kuivõrd sünkroonselt erinevad ajuosad koostööd teevad. 

Analüüsi tulemusel ilmnesid soolised erinevused aju mõlemat tüüpi ühendusteedes. Funktsionaalseid erinevusi oli näha peamiselt kõrgema astme ajuvõrgustikes. Need võrgustikud juhivad tähelepanu, otsustusvõimet ja teadvust, lõimides mitmest ajupiirkonnast pärit infot. Struktuurseid erinevusi oli aga enim näha keskeas ja need süvenesid vananedes. Eriti palju leidus neid madalama astme võrgustikes, mis töötlevad meelte kaudu kogutud infot.

Kõrgema astme protsessidega tegeleb ajus vaikevõrgustik. Lihtsalt öeldes on see aju n-ö ooterežiim, mis lülitub sisse siis, kui inimene parasjagu ühtegi välist ülesannet ei lahenda, vaid laseb oma mõtetel rännata, unistab või meenutab minevikku.

Töörühm täheldas naissoost uuritavatel kogu elukaare jooksul selle võrgustiku piirkondade vahel tugevamaid funktsionaalseid ühendusi kui meestel. Seevastu meestel muutusid vananedes funktsionaalsed ühendused liigutuste kontrollis osaleva väikeaju kahe poolkera vahel naistega võrreldes järjest tugevamaks. Samuti tugevnesid meestel võrreldes naistega vananedes struktuursed ühendused väikeaju mõlemal küljel.

Uuringuga mitte seotud Cambridge'i Ülikooli kognitiivse neuroteadlase Yumnah Khani sõnul on üks huvitavamaid leide, et meestel ja naiste ajus tekivad vanusega aju ühendustes muutused ühes taktis suguhormoonide taseme muutustega elu jooksul. Khani sõnul võivad vaikevõrgustiku erinevused olla seotud vaimse tervisega. Naistel on tema sõnul üldiselt tugevam funktsionaalne ühenduvus. Varasemates uuringutes on teadlased seostanud vaikevõrgustiku liigset aktiivsust depressiooniga.

Sotsiaalsed või bioloogilised erinevused? 

Uuringuga mitte seotud Rosalind Franklini meditsiini- ja teadusülikooli neuroteadlase Lise Elioti sõnul jääb samuti õhku küsimus, kas töö näitab bioloogilisel sool põhinevaid lahknevusi või tekib erisus pigem inimeste sotsiaalsete soorollide tulemusel. Autorid nõustuvad, et olemasolevate andmete põhjal ei ole võimalik seda vahet teha. 

Elioti sõnul esineb naistel depressiooni ja ärevust sagedamini muu hulgas sotsiaalmajanduslike tegurite, seksuaalvägivalla ja nn kehahäbistamise tõttu. Kõik need asjaolud aitavad ilmselt ajus toimuvatele muutustele kaasa. Elioti hinnangul on bioloogiline sugu vaid üks paljudest inimeste tervise-ebavõrdsuse põhjustest.

Daphna Joel nõustub, et leitud soolised eripärad võivad peegeldada pigem erinevusi inimeste hariduses, vanemate käitumises, kehalises aktiivsuses või ühiskondlikus stressis, mitte sooga seotud bioloogilisi eripärasid. 

Põhjustest olenemata on täheldatud soolisi erinevusi aju arengutrajektoorides, mida on Kuceyeski sõnul raske eirata. Kuigi aju üksikuid omadusi vaadates on meeste ja naiste erinevused väga väikesed, on näitajaid kombineerides võimalik tema sõnul aju põhjal sugu liigitada vägagi hästi.

Praegu oleks Kuceyeski sõnul siiski ennatlik nende sooliste erinevuste tagamaade kohta järeldusi teha. Aju ülesvõtetelt on näha ainult inimese seisund pildi tegemise hetkel. Erinevusted võivad tema sõnul tuleneda nii geneetikast, hormoonidest kui ka keskkonnast, mistap on neid keeruline eraldi uurida.

Edasistes uuringutes plaanib Kuceyeski jälgida inimeste ajuandmeid ajas, et proovida sooga seotud mõjusid paremini eristada. Ta plaanib seejuures arvesse võtta iga inimeste elukäiku. Saadavate teadmiste toel loodab ta tulevikus vaimse tervise ravi sihitumaks muuta.

Uuringu esmaversioon on leitav võrguvaramust bioRxiv.