Cables cruzados

FLICKR, WINDELL OSKAYEn un estudio de imágenes cerebrales publicado en PNAS en diciembre de 2013, los científicos informaron diferencias significativas en los patrones de conectividad cerebral entre hombres y mujeres. Si se confirma, su hallazgo anularía la suposición generalizada entre los neurocientíficos de que el sexo no importa cuando se trata de la anatomía y la función del cerebro. Además, los autores, un grupo codirigido por Ruben Gur en la Universidad de Pensilvania, sugirieron que tales diferencias de cableado podrían dar lugar a diferencias de comportamiento entre los sexos.

“Mapas de conectomas detallados de el cerebro no solo nos ayudará a comprender las diferencias entre cómo piensan los hombres y las mujeres, sino que también nos dará más información sobre las raíces de los trastornos neurológicos, que a menudo están relacionados con el sexo” dijo Gur en un comunicado.

Pero no pasó mucho tiempo antes de que los resultados fueran cuestionados. Varios investigadores señalaron que los autores no incluyeron datos sobre el tamaño del efecto, lo que dificulta su verificación…

Luego, en noviembre de 2014, Jrgen Hnggi de la Universidad de Zúrich y sus colegas publicaron un estudio en Frontiers of Human Neuroscience demostrando que las diferencias de cableado observadas por el equipo de Gurs fueron impulsadas por diferencias en el tamaño del cerebro en lugar de sexo.

Para enturbiar aún más las aguas, los investigadores que no participaron en ambos estudios ofrecen puntos de vista contradictorios sobre los vínculos entre el sexo, el tamaño del cerebro y el conectoma humano.

Para el neurobiólogo Larry Cahills, el sexo es el factor más importante que determina el tamaño del cerebro, por lo que incluso si la conectividad difiere según el tamaño del cerebro , todavía hay una fuerte influencia del sexo, en promedio, en los patrones de conectividad. Si bien podemos y debemos debatir qué significan estos hallazgos, dijo Cahill, profesora de la Universidad de California en Irvine, los hallazgos dejan pocas dudas de que existen diferencias sorprendentes en la forma en que los cerebros de las mujeres, en promedio, y los hombres, en promedio, están conectados.

Pero Cordelia Fine, neuropsicóloga de la Universidad de Melbourne y autora de Delusions of Gender: The Real Science Behind Sex Differences, dijo que es un importante y la posibilidad plausible de que estas diferencias de cableado sean en gran parte o en su totalidad un efecto del tamaño del cerebro, y pueden tener poca relación con nuestra comprensión de las diferencias sexuales en el comportamiento.

Estadísticas y significado

Para su estudio, Gur y sus colegas usaron una versión de resonancia magnética llamada imágenes de tensor de difusión (DTI) para construir mapas de cableado cerebral de 949 personas (428 hombres y 521 mujeres) de 8 a 22 años. Su análisis demostró que , en promedio, los cerebros masculinos tienen más conexiones dentro de cada hemisferio que los cerebros femeninos, mientras que los cerebros femeninos tienden a tener más conexiones entre los dos hemisferios. Esto llevó a los investigadores a escribir que sus resultados revelan diferencias sexuales fundamentales en la arquitectura estructural del cerebro humano.

Como señalaron los comentaristas en el sitio web de revisión por pares posterior a la publicación PubPeer y en otros lugares, el documento no incluyó estimaciones del tamaño del efecto para corroborar tales afirmaciones. Informan haber encontrado diferencias significativas entre los sexos, pero no muestran las estadísticas que permiten al lector evaluar el tamaño de cualquier diferencia de sexo frente a otros factores como la edad o la variabilidad individual, escribió Tom Stafford, de la Universidad de Sheffield, en The Conversation. Esto es importante porque puedes tener una diferencia estadísticamente significativa que no es significativa en la práctica.

En respuesta, Gur dijo que uno podría estimar el tamaño del efecto a partir de los datos presentados. De hecho, Gerard Ridgeway, que trabaja en el análisis estadístico de datos de imágenes cerebrales en la Universidad de Oxford pero que no participó en el estudio, hizo exactamente eso. Calculó un tamaño de efecto aproximado (Cohens d = 0,48, en comparación con 1,72 para la diferencia de altura) que no era consistente con la idea de que los cerebros de hombres y mujeres están fundamentalmente conectados de manera diferente, escribió Ridgeway en Figshare. En cambio, sugirió, las conexiones en los cerebros de hombres y mujeres pueden mostrar diferencias sutiles en promedio, que pueden ser estadísticamente significativas con un tamaño de muestra grande.

Aun así, Ridgeway reconoció que no hay umbrales objetivos para pequeños o grandes efectos. Y Cahill argumentó que incluso los tamaños de efecto pequeños pueden ser importantes. Es incorrecto pensar que los únicos hallazgos estadísticamente significativos de los que tenemos que preocuparnos son los que tienen efectos de gran tamaño, dijo Cahill. La gran mayoría de la investigación biomédica se ha basado en la significación estadística, independientemente del tamaño del efecto, y eso es perfectamente justificable.

¿Tamaño, no sexo?

Otra crítica de el artículo de PNAS de 2013 fue que Gur y sus colegas no descartaron explicaciones alternativas para las diferencias en el cableado cerebral. Los autores no prestaron atención, ni empírica ni conceptual, al posible papel de las experiencias de género. . . en las diferencias entre hombres y mujeres en el cerebro o el comportamiento, escribió Melbournes Fine en un correo electrónico a The Scientist.

Además, agregó, los autores no consideraron que sus hallazgos reflejen diferentes soluciones de cableado entre cerebros más grandes y más pequeños, en lugar de diferencias sexuales per se. Zurichs Hnggi y sus colegas también lo habían sospechado. Cuando se rechazó un comentario que enviaron a PNAS que detallaba esta explicación alternativa, los investigadores publicaron un artículo en Frontiers.

Para probar la hipótesis de que las diferencias en el cableado del cerebro son una función del tamaño del cerebro, Hnggi y sus colegas utilizaron DTI para examinar los patrones de conectividad en 138 cerebros humanos (69 masculinos y 69 femeninos). Encontraron un vínculo claro entre el tamaño del cerebro y el patrón de cableado: la conectividad intrahemisférica era más fuerte en cerebros más grandes, encontraron los investigadores, independientemente del sexo.

Además, el equipo de Hnggis pudo replicar el hallazgo de Gurs de una correlación entre sexo y patrón de cableado cerebral en una submuestra aleatoria que incluye solo 27 cerebros masculinos y 27 femeninos. Luego, para investigar el efecto de las diferencias sexuales independientemente del tamaño del cerebro, los investigadores compararon los cerebros del mismo tamaño de 27 hombres y 27 mujeres. En grupos con tamaños cerebrales iguales, no hubo una correlación significativa entre el sexo y el patrón de conectividad. El aparente efecto sexual desapareció, dijo Hnggi.

Opiniones encontradas

Gur no está de acuerdo. No creo que sus propios datos respalden sus conclusiones, dijo sobre los resultados de Hnggis. Con una muestra tan pequeña, afirmar que pueden explicar todas las diferencias en la conectividad por el volumen del cerebro, y hacerlo seleccionando todo tipo de submuestras, no tiene sentido. Gur agregó que su grupo había covariado para el tamaño del cerebro en su análisis original, encontrando que el efecto del sexo se mantuvo. Se atenuó, pero no desapareció, dijo sobre este análisis secundario, que los investigadores no incluyeron en el manuscrito que enviaron a PNAS.

UC Irvines Cahill agregó que incluso si los resultados de Hnggis se sostienen, no niegan el hallazgo de que hay una diferencia en los patrones de cableado en los cerebros de los hombres, en promedio, en comparación con los de las mujeres, en promedio. ¿Cuál es el factor individual más grande que tenemos que distingue a los grupos de cerebro grande y de cerebro pequeño [en el estudio de Hnggis]? preguntó. Su sexo. Entonces, incluso si aceptamos que Hnggi et al. tienen razón en que la conectividad cerebral difiere según el tamaño del cerebro, todavía tenemos la misma influencia sexual, en promedio.

Para Cahill, Hnggi y sus colegas están operando bajo una suposición falsa de lo que constituye una diferencia sexual. Por supuesto, algunas mujeres tendrán cerebros más grandes que algunos hombres, al igual que algunas mujeres son más altas que algunos hombres, pero en promedio los hombres son más altos que las mujeres y tienen cerebros más grandes. No es una diferencia binaria, como el pene y la vagina, dijo Cahill. Por eso prefiero el término influencia sexual. El diferente tamaño del cerebro es una consecuencia del sexo, por lo que, directa o indirectamente, la diferencia en la conectividad cerebral está influenciada por el sexo.

Pero Hnggi sostuvo que el tamaño del cerebro supera al sexo en su influencia sobre el cableado cerebral. Asumiendo que el sexo del cerebro y el tamaño del cerebro están altamente correlacionados, ambos estudios deberían haber informado tamaños de efecto similares, escribió en un correo electrónico de seguimiento. Sin embargo, el tamaño del efecto más fuerte informado por Gur y sus colegas, que investigaron a 949 sujetos, fue aproximadamente d = 0,482. Investigamos solo a 138 sujetos, pero encontramos tamaños del efecto [para el tamaño del cerebro] que eran dos o tres veces mayores (d = 1,65).

Si Hnggi tiene razón, y lo que se presentó como un efecto del sexo es de hecho un efecto del tamaño del cerebro. Fine señaló que este hallazgo tendría implicaciones para el trabajo de los neurocientíficos que intentan explicar las diferencias de comportamiento entre los sexos. A menos que tengamos una razón para pensar que, debido a su diferente conectividad cerebral, los hombres con cerebros más grandes difieren psicológicamente de los hombres con cerebros más pequeños, y lo mismo para las mujeres, ya no parece probable que tenga una importancia conductual profunda que, en general, las mujeres y los hombres tienen diferentes patrones de conectividad, dijo.

Nota del editor (19 de enero): Este artículo se ha actualizado para aclarar la posición de Cordelia Fines con la adición de una cita en el séptimo párrafo.

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