Due menti

“In qualche misura apprezzabile, queste differenze cerebrali devono tradursi in differenze comportamentali”, dice Cahill. Numerosi studi dimostrano che lo fanno, a volte con implicazioni mediche significative.

Uno studio del 2017 in JAMA Psychiatry ha fotografato il cervello di 98 individui dagli 8 ai 22 anni con disturbo dello spettro autistico e 98 soggetti di controllo. Entrambi i gruppi contenevano un numero approssimativamente uguale di soggetti maschi e femmine. Lo studio ha confermato una ricerca precedente che mostrava che il modello di variazione dello spessore della corteccia cerebrale era diverso tra maschi e femmine. Ma la grande maggioranza dei soggetti femminili con ASD, i ricercatori hanno trovato, aveva profili di variazione dello spessore corticale simili a quelli dei tipici maschi non-ASD.

In altre parole, avere una tipica struttura cerebrale maschile, se sei un ragazzo o una ragazza, è un fattore di rischio sostanziale per ASD. Per definizione, più cervelli di ragazzi che di ragazze hanno questo profilo, forse aiutando a spiegare la preponderanza da quattro a cinque volte dell’ASD tra i ragazzi rispetto alle ragazze.

Perché i nostri cervelli sono diversi

Ma perché il cervello degli uomini e quello delle donne sono diversi? Una ragione importante è che, per gran parte della loro vita, donne e uomini hanno diversi additivi che scorrono nei loro serbatoi: gli ormoni steroidei. Nei mammiferi femminili, gli additivi primari sono alcuni membri della serie di molecole chiamate estrogeni, insieme a un’altra molecola chiamata progesterone; e nei maschi, il testosterone e alcuni sosia collettivamente considerati androgeni. È importante notare che i maschi che si sviluppano normalmente nell’utero vengono colpiti da una grande ondata di testosterone a metà gestazione, che modella permanentemente non solo le loro parti del corpo e le proporzioni, ma anche il loro cervello. (I difetti genetici che interrompono l’influenza del testosterone sulle cellule di un uomo in via di sviluppo inducono il passaggio a un piano corporeo femminile, la nostra condizione “predefinita”).

In generale, le regioni del cervello che differiscono per dimensioni tra uomini e donne (come l’amigdala e l’ippocampo) tendono a contenere concentrazioni particolarmente elevate di recettori per gli ormoni sessuali.

Un’altra variabile chiave nella composizione degli uomini rispetto alle donne deriva dai cromosomi sessuali, che formano una delle 23 coppie di cromosomi umani in ogni cellula. Generalmente, le femmine hanno due cromosomi X nella loro coppia, mentre i maschi hanno un cromosoma X e uno Y. Un gene sul cromosoma Y è responsabile della cascata di eventi di sviluppo che fanno sì che il corpo e il cervello assumano caratteristiche maschili. Alcuni altri geni sul cromosoma Y possono essere coinvolti nella fisiologia del cervello e nella cognizione.

Gli scienziati riconoscono abitualmente che la presenza o l’assenza di una singola coppia di basi del DNA può fare una differenza importante a livello medico. Ma che dire di un intero cromosoma? Mentre i geni ospitati sul cromosoma X e sul cromosoma Y (circa 1.500 sull’X, 27 sull’Y) un tempo potevano avere delle controparti sull’altro, ora è così solo per alcuni di loro. Ogni cellula del corpo di un uomo (compreso il suo cervello) ha una serie leggermente diversa di geni del cromosoma sessuale funzionanti da quelli che operano in quello di una donna.

Le differenze basate sul sesso nella struttura e nella fisiologia del cervello riflettono l’alchimia di queste interazioni ormone/recettore, i loro effetti all’interno delle cellule e l’influenza intermedia delle variabili genetiche – in particolare il possesso di un genotipo XX contro un XY, dice Cahill.

Per quanto riguarda i circuiti neurali

Gli esperimenti di Shah sugli animali impiegano tecnologie che permettono agli scienziati di aumentare o sopprimere l’attività di singole cellule nervose – o anche di singoli geni all’interno di queste cellule nervose – nel cervello di un animale cosciente e attivo. Questi esperimenti hanno individuato i geni i cui livelli di attività differiscono fortemente in siti specifici nel cervello dei topi maschi rispetto a quello delle femmine.

Cosa accadrebbe, si è chiesta la squadra di Shah, se si mettesse fuori gioco uno o un altro di questi geni il cui livello di attività differisce tra il cervello maschile e quello femminile? Hanno provato con uno dei loro geni candidati, spegnendo uno che era normalmente più attivo nelle femmine.

Facendo questo, hanno trovato, totalmente stracciato la volontà delle mamme dei topi di difendere i loro nidi da intrusi e di recuperare i cuccioli che avevano vagato via – mandati materni che i topi femmine normali osservano immancabilmente – ma non aveva alcun effetto osservabile sul loro comportamento sessuale. Il siluramento di un gene diverso ha ridotto radicalmente l’umore di accoppiamento di una femmina di topo, ma i maschi in cui il gene è stato cestinato appaiono completamente normali.

Tutto questo punta a un quadro di almeno parti del cervello come costituito da moduli. Ogni modulo consiste in un percorso neurale o genetico responsabile di un pezzo di un comportamento complicato, e risponde a segnali genetici e ormonali. Questi moduli – o almeno alcuni di essi – sono mascolinizzati o femminilizzati, rispettivamente, dall’impeto precoce del testosterone o dalla sua assenza. Il cervello dei mammiferi presenta una miriade di moduli di questo tipo, dando origine a complesse combinazioni di tratti comportamentali.

Questo non significa che il cervello di ogni uomo o donna sia uguale. Le nostre molteplici variazioni genetiche interagiscono con alcune delle risposte differenziali dei nostri geni agli estrogeni rispetto agli androgeni. Questo complicato gioco di flipper influisce su almeno alcuni dei circuiti neurali del cervello e su qualsiasi piccola parte del comportamento che ognuno di questi circuiti neurali gestisce.

“Pensiamo che il comportamento specifico del genere sia un composto di tutti questi moduli, che, sommati, ti danno il tuo grado complessivo di mascolinità e femminilità”, dice Shah.

Considera i geni che Shah ha isolato i cui livelli di attività differiscono significativamente nel cervello dei topi maschi e femmine. “Quasi tutti questi geni hanno analoghi umani”, dice. “Non capiamo ancora completamente la loro funzione nel comportamento sociale umano. Ma quando abbiamo guardato i database disponibili al pubblico per scoprire ciò che sappiamo su di loro, abbiamo trovato un numero sorprendente che negli esseri umani sono stati collegati con l’autismo, l’alcolismo e altre condizioni.”

Studi di imaging più grandi e la ricerca fantasiosa sugli animali ora in lavorazione promettono di rivelare molto di più sulle differenze cognitive inerenti all’umanità – anche se non uniforme, e spesso non sostanziale – associate al sesso e alla vulnerabilità alle malattie.

Tentare di assegnare percentuali esatte ai contributi relativi della “cultura” rispetto alla “biologia” al comportamento degli individui umani che vivono liberi in un complesso ambiente sociale è difficile, nel migliore dei casi. Halpern offre una valutazione succinta: “Il ruolo della cultura non è zero. Il ruolo della biologia non è zero.”