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Qual é a diferença na dimensão do cérebro atribuível ao sexo e não à dimensão física?

Tenho lido um artigo sobre os efeitos do género na matéria cinzenta e na matéria branca, e uma passagem não directamente relacionada com o resultado final chamou-me a atenção:

Como esperado, o volume intracraniano em mililitros (ml), constituído por parênquima, ventrículos e sulcos (sem espaço subaracnoideo), foi (média ± DP) mais elevado para os homens (1352. 2 ± 104,9) do que para as mulheres (1154,4 ± 85,1): t = 9,26; df = 78; p \ \ < 0,0001. A diferença (14,6%) situa-se entre a diferença de altura (8,2%) e o peso (18,7%). O volume parenquimatoso total foi de 1229,6 ± 106,2 (intervalo, 1033,9-1469,4) nos homens e 1072,3 ± 71,5 (intervalo, 895,4-1196,0) nas mulheres: t= 7,77; df = 78; p < 0,0001.

A diferença que me preocupa é em volume. Fiz alguma leitura adicional, e parece claro que os homens têm um tamanho total do cérebro elevada maior do que as mulheres (embora a variação individual e a dimensão de regiões específicas do cérebro signifiquem que esta não é uma regra difícil e rápida).

Pergunto-me quanto desta diferença no tamanho do cérebro é atribuível a diferenças no tamanho físico e quanto é atribuível a outros efeitos do género. Para ser um pouco mais claro, se um grupo de homens tivesse a mesma altura e peso médios que um grupo de mulheres, ainda haveria uma diferença tão grande no tamanho do cérebro entre os géneros, ou será que a maioria se baseia puramente no tamanho total do corpo?

Isto contrasta com o resultado primário do estudo, que parecia tirar conclusões neurológicas que não estão directamente relacionadas com o tamanho físico (no que diz respeito a percentagens de matéria branca e cinzenta e líquido cefalorraquidiano).

Respostas (1)

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

Esta é uma excelente questão. Na minha tentativa de responder vou citar fontes da melhor investigação sobre o assunto até à data, e vamos conduzir a nossa própria investigação.

Tamanho do corpo vs. tamanho da cabeça vs. volume do cérebro

Na sua pergunta, perguntou como o tamanho do corpo (peso e altura) se relaciona com o volume do cérebro por sexo. O tamanho do corpo está relacionado com o volume do cérebro através de outra medida, o tamanho da cabeça. Corpo maior, cabeça maior, cérebro maior a Homens e mulheres têm diferentes tamanhos de corpo, e diferentes tamanhos de cabeça também.


Conduzindo a nossa própria investigação

Amostra

No artigo que mencionou, Gur et. al. olharam para 80 voluntários saudáveis (40 homens e 40 mulheres) com idades entre 18-45 anos. Eles usaram uma abordagem de parcelamento automatizado, o que significa que usaram o processamento automático de imagens no cérebro para obter as suas medições.

Na nossa investigação, usaremos dados do Human Connectome Project , ou HCP. Vamos olhar para 896 voluntários saudáveis (393 homens e 503 mulheres) entre os 22-36 anos. O HCP também usou um software de parcelamento automático, chamado FreeSurfer b Vamos usar o Volume IntraCraniano - o volume dentro do crânio - para representar o tamanho da cabeça.

Volume Cerebral Total - Machos vs Fêmeas

Vemos aqui que os homens têm cérebros maiores do que as mulheres. Também podemos ver pelos resultados do modelo linear que a diferença média estimada da nossa amostra é de 153,9 mililitros (comparado com ~200 mililitros em Gur et. al. 2001). Para referência, esta é cerca de 2/3 uma daquelas caixas de meio litro de leite que costumava obter na merenda escolar.

Mas quanto é o volume total do cérebro relacionado com o tamanho da cabeça?

TBV vs ICV

Podemos ver imediatamente que estas duas medidas estão altamente correlacionadas. Faz sentido. Tipicamente, animais maiores – com cabeças maiores correspondentes – têm cérebros maiores:

Mas o que você quer saber é se a diferença permanece após a contabilização do tamanho da cabeça. Por outras palavras, a diferença é desproporcional ao tamanho da cabeça?

Ajustando o TBV pelo ICV

Aqui usamos um método chamado residualizing para remover o efeito do ICV no TBV que observámos acima. Pode encontrar o código que estamos a utilizar aqui , e uma referência descrevendo o procedimento em pormenor aqui .

Vamos verificar novamente o gráfico do TBV vs ICV, para ter a certeza que o efeito é removido.

Revisiting TBV in Males vs Female

Aqui vamos reexaminar a diferença entre o tamanho do cérebro masculino e o feminino usando os valores ajustados.

A diferença ainda é estatisticamente significativa, mas menor. O modelo linear estima a diferença média ajustada em 23,6 mililitros (em comparação com os 153,9 anteriores). Voltando à referência do leite, esta é cerca de 1/10 da caixa, ou um golo.


Conclusões

Verificámos que a diferença nos volumes cerebrais entre homens e mulheres é parcialmente, mas não completamente explicada pela diferença no tamanho das cabeças.

A diferença é menor, mas ainda existe após o ajuste. Agora a sua próxima pergunta pode ser, então o que? Estas diferenças no volume do cérebro explicam alguma coisa sobre o comportamento ou a capacidade? É aí que entram papéis como o que referiu.

Gur et. al. sugerem nos seus papéis que as fêmeas compensam o menor volume total do cérebro por terem aumentado a matéria cinzenta e, portanto, mais tecido disponível para cálculo. Outros estudos concluem que para compreender as diferenças de género na capacidade cognitiva, é necessário olhar mais de perto para as partes do cérebro que são activadas durante diferentes tarefas c

Os dados do HCP poderiam ajudar-nos a testar estas ideias também, mas isso está fora do âmbito da sua pergunta.