男女腦不同──從腦神經科學看兩性,兼駁多元性別論

鄭安然(香港性文化學會項目幹事)

有社會學家形容,世界各地男女的學業表現都有一些模式,其中之一就是男生學業表現比女生差。在香港,近年學士學位資助課程的一年級生男女分佈,也是女多男少。香港社會學家趙永佳教授發現首三屆中學文憑試的四個必修科中,男生在其中三科的表現都較女生差,甚至有六成男生在中文科不達申請資助大學的資格,只有數學科成績上男生比女生稍強,他認為政府應正視這個男女學習的性別差異,解決這個「男孩危機」。[1]

然而,性別差異的課題已演變為敏感的政治爭議。在2005年1月,當時的哈佛大學校長Lawrence Summers在一個學術研討會中指出較多男性在高階科學及工程崗位,不但是社會化及歧視的因素,更可能是男女內在固有(intrinsic)的能力傾向差異,言論一出立即招來大量女性主義者批評他性別歧視,他後來作出多次道歉,但也不敵壓力最後辭退大學校長一職。

台灣更進一步,在他們給國中小學生的性別平等教育中引入「多元性別光譜」理論,教導學生性別不只男女兩種,而是像「光譜」一樣,按不同程度變化產生無數個性別,香港也有組織使用和推廣這理論。[2] 香港中文大學性別研究課程講師曹文傑在一個場合中更清楚表達這種看法的原因:「把人按性別分成生理性別男和生理性別女,並非古往今來的事實,它其中一個出現的原因是跟政治權力分配有關」,因此「生理性別本身就不是那麼截然二分,非此則彼,而是存在不同程度的變化」。[3]

究竟男女是否沒有差異?兩性是否只是「文化產物」呢?在此文,筆者嘗試在這個情緒化的議題上注入一些冷靜的科學觀點,幫助我們對兩性有更多認識。有關兩性差異的科學研究在幾十年來都非常多,也有不少女性主義及文化研究學者批評這類研究,由於篇幅所限,此文旨在提出較近期及重要的科學研究讓讀者有初步理解,當中會有部份是回應批評。

空間及情緒感應測驗

不少學者認為腦才是人類最大的性器官,主導我們性行為的反應及男女各自不同的思想行為,但問題是男女的思想及行為是否真的有差異呢?不少科學家就此作出不同研究及實驗。有心理學家與英國廣播有限公司(BBC)合作,為53個國家超過20萬人在網上進行「空間旋轉測驗」及「直線角度判斷」,[4] 測試參加者的「空間感」, 以下是題目範例,大家也可以嘗試作答,答案在注釋103中。

空間感1空間感2

  1. ABCD四幅圖中,哪兩幅是上圖形狀轉動後的結果?
  2. A至O哪一條線是跟上面直線的傾斜角度一樣?[5]

結果顯示男人的平均成績明顯比女人高。[6] 除了「空間感」的測驗,科學家也透過「情緒感應測試」研究男女差異,參加者需要觀看片段中不同演員表達的情緒(如開心、嘔心等),然後在十多項情緒選項中作出配對,但演員會用自創的語言表達情緒,因此只能透過臉部表情等元素作合適判斷。日內瓦大學曾測試約三百個男女,發現女人在這測驗中比男人有優勢,成績較男人高,而全球各地進行類似測試的結果都是差不多。[7] 有趣的是,以上兩個測試結果都與社會一直對男女特質的看法相似:「男性空間感較強,女性較易明白別人的情緒。」因此,這些測試結果顯示的男女差異是一個難以否認的客觀事實。[8] 可是,有人可能會質疑這些差異不一定是與生俱來,很可能是後天學習而獲得的才能,因此男女「本質上」仍沒有分別。

兒童玩具選擇

成年人或許受了多年社教化的影響,在這過程中社會對兩性不同期望的壓力使人作出符合外界標準的適應,所以才產生不同的測試表現,這或許是一個可能的解釋,為了測試這個假設的可信性,科學家找來只有幾歲的小朋友作實驗,他們所受的社教化必定較成年人少,結果更具參考價值,但我們難以要求他們合作完成測驗。因此,科學家觀察男孩及女孩的玩具選擇,然後推測男女行為是否真的先天上有差異。

一般來說,全世界的男孩和女孩所選的玩具都是出奇地相似,在英國BBC一個討論男女差異的節目訪問了不同父母,他們都說兒子較喜歡玩貨車、救護車、挖泥車等有輪子的玩具,而女兒較喜歡玩洋娃娃和玩具熊等,這不是男女差異的明證嗎?但有人會質疑父母可能預早幫孩子選好玩具,例如拿玩具車給兒子玩耍,從來不讓兒子接觸洋娃娃,因此真正選甚麼玩具的其實是父母,但節目中受訪的父母都說從未向子女教導或提及過一定要選甚麼玩具,他們均形容孩子是自動選那些玩具,像本能反應一樣。有研究指出九個月大的孩子已懂得選擇「特定性別」(gender-specific)的玩具。在七個不同玩具面前,年輕至9個月大的男孩也會移動至汽車、挖泥車及足球等玩具而忽略泰迪熊、洋娃娃及「煮飯仔」(家家酒),而同一年齡的女孩行為則完全相反。[9] 另外,不同的玩具生產商每年都會按他們的產品進行「玩耍測試」(play-testing),觀察孩子對他們的玩具有何反應及如何玩,製定他們來年產品方向,結果發現一些女孩對粉紅色及閃爍的玩具有更好的反應,而很多男孩較喜歡深色及較男性化的主題。但有人仍會質疑,父母可能已經在不自覺的情況下以「特定性別」的方式影響子女,如購買嬰孩床及設計睡房的顏色及擺設時以較男性或女性化的模式呈現,其實無形中已對子女有深遠影響,縱然只是幾年甚至幾個月的影響,因為多年的研究指出嬰孩像一塊「神奇海棉」,即使9個月也能大量學習及吸收外來的經驗,因此孩童的「特定性別」反應也可能受後天的壓力影響。這個質疑是否成立呢?

猴子玩具選擇

猴子心理學家設計了一個實驗,[10] 實驗的對象可以百分之百肯定未被性別定型──牠們就是猴子,驚人的結果是,雖然猴子完全未被社會教化,未看過廣告,沒有人教導牠們玩甚麼玩具,但雄猴只對貨車及汽車等玩具有興趣,而對洋娃娃有興趣的只有雌猴,這實驗在其他地方重做過兩次,得出相似結果。負責研究的心理學家Melissa Hines解釋,雌猴喜愛洋娃娃可能跟牠們負責照顧孩子有關,但坦承較難理解為何雄猴喜愛汽車,她們已測試過車的形狀、顏色是否影響雄猴喜愛汽車的原因,但兩者都不是,她指出可能因為雄性的腦較喜歡看移動的物件。

從以上種種的實驗結果,可以得出一個很有說服力的結論:男和女的行為有本質上的差異。可是,這都是基於行為觀察得出的結論,有沒有一些實質的證據證明兩性具有本質差異呢?

自閉症的兩性分佈

我們知道男孩比女孩多五倍機會患上自閉症,劍橋大學的Prof. Simon Baron-Cohen相信自閉症患者代表「極端雄性腦」。在測試中,他們比一般男性更具空間感,特別注意細節及規律。而他進行長期的跟進研究,發現胎兒在母親腹中接觸的男性荷爾蒙睾酮愈多,胎兒將來的系統化(systematization, 即分析系統如電腦及機器的傾向)及空間感愈強,但社交能力就愈弱(如與別人的眼神接觸),這可以為自閉症的兩性分布提出一個可能的解釋。因此,他的研究清楚指出嬰孩在母腹中的荷爾蒙會影響幼年行為。但男女的腦是否真的有不同呢?

以下是過去幾十年科學家對男女腦袋的研究,發現共有七種範疇差異,以下用表列出:[11]

 

男性腦袋

女性腦袋

發展 髓鞘化過程(myelination)到二十多歲仍會繼續。 髓鞘化過程比男性早十二至十八個月完成。[12]
腦袋大小及結構 普遍來說比女生腦袋大10%,多出來的質量讓男生有更多運算能力(processing power),但不必然使他們更聰明。此外,負責空間知覺的頂葉及控制社會行為及性行為的杏仁核都較女性大。 女性腦袋中負責判斷及解難等的額葉及負責情緒控制、記憶等的邊緣系統都較男性的大,而負責兩個大腦半球間的橋樑,讓左右半腦能順利溝通合作的胼胝體也比男性大20%。
化學物 分泌較少血清素,令他們普遍更衝動及煩燥,而男性腦袋有時會被稱為「思想物質」的灰質比女性腦袋多6.5倍。 催產素在女性的反應較強,使女性更敏銳於他人的需要及痛楚。而女性腦袋負責連接腦部不同位置的白質比男性腦袋多9.5倍。
學習模式 傾向以演繹推理作思考概念的過程,以普遍原則應用作獨立事件上。傾向象徵式的文字、圖及表。 傾向喜歡用歸納式思考,透過不斷新增不同事物作為她們思考概念的基礎,傾向以具體的例子開始,也較喜歡文字。
功能 男性更易被刺激影響,在需要空間技巧如方向航行的活動中會有更好表現。 休息時跟活躍中的男性腦袋一樣活躍,所以她們常常較難入睡,也夢見色彩及較多說夢話(開口夢)。另外,女性較多倚賴地標作線索。
情緒處理 控制恐懼及憤怒的杏仁核較女性的大,更易發脾氣。 處理較多情緒刺激,易患有抑鬱症,眼窩前額皮質較大,控制情緒能力比男性好。
容易患上的腦功能障礙 更易患有自閉症、專注力不足及過度活躍(ADHD)及妥瑞症(Tourette Syndrome)。 更易患有情緒疾病如抑鬱及焦慮。

男女腦部的神經迴路差異

除了以上的研究外,費城的科學家於2013年在權威的醫學期刊中發表了目前最大型有關男女不同的腦科學研究,他們研究超過900個8-22歲的男女腦部。[13] 結果顯示男性及女性腦的神經迴路的分別十分大,女性的左右腦連結較強,顯示女性腦部有助於連通分析與直覺能力,她們有較佳的記憶力與社會認知技巧,也擅長一心多用。男性的前後腦連結較強,有助於連結認知與肢體協調行動,較長於學習與執行單一工作,後腦處理信息,然後傳到前腦把信息結合起來,再決定怎樣做,這是獵人的能力,看見東西後立刻反應。研究的Dr. Ragini Verma 和Prof. Ruben Gur都對結果十分驚訝,Prof. Ruben Gur起初還以為數據出錯,因為以他的經驗,很少研究會有這樣清楚易見的結果。但這研究拋出另一個問題,因為這個分別在小朋友的腦找不到,而這個神經迴路的分別相信是13-18歲時形成,因此不知是青春期的荷爾蒙做成的生理影響或如有些人質疑一樣,只是社會的性別定型影響。Dr. Ragini Verma也說很難有答案,除非把600個女童當男童養大和把600個男童當女童養大,然後觀察他/她們的腦部才有確實的答案。

相反看法

 

上半部(藍色線)是男性腦,下半部(橙色線)是女性腦

上半部(藍色線)是男性腦,下半部(橙色線)是女性腦

因此,一位認知神經影像學教授Gina Rippon則持另一看法,她認為男女的分別比一班男人或一班女人內的分別更小。她透過一些測試,改變實驗者的觀感,然後讓他們進行早前所說的空間測驗,發現之前形容這測驗很難的女人覺得這個實驗易一些,簡單來說,即是引導她們回答這些問題 (如:「你嘗試這樣想」),她們就較易懂得回答,於是總結出男女所謂的差異可以由後天影響。亦因為我們的腦部具可塑性(plasticity),任何經驗都可以塑造我們的腦成為何等樣,這就能解釋男女腦部神經迴路不同的實驗可以源自後天經驗,再加上自我實現預言,只要女孩覺得自己不擅長數學,她就自然不擅長,而不是她本身不擅長。在另一報導中,她說只要女人定期進行空間測試,她們腦中負責空間認知的部份會變得成熟,從而說明後天才是影響性別差異的原因。[14]

筆者認為這說法不太有說服力,因為當測試時給予引導及定期進行測試,她們空間認知的能力必然會大大改善,而腦部負責空間認知的部份也必然會成長,這是神經科學的常識,甚至是普通人的常識,但這不足以推論出男女本身沒有差異或差異主要由後天構成,因為「局部」後天因素不等於「全部」後天因素。例如天天練習鋼琴,琴技就會進步(假設練習方法正確),但不能因此推論出演奏鋼琴完全沒有先天因素(如音樂及節奏感),所以她明顯是過份詮釋了實驗結果。另外,她的實驗沒有男生作對照組,但作出有關男女比較的結論。假如一個由大學數學系教授訓練的中學女生,她的數學考試成績自然比同年但只靠自修的男學生更好,但這例子不足以推論出數學能力完全沒有性別優勢,只能證明數學能力也包括後天因素,(後天及先天的比重比例也不知道)由於這裡有兩個變項(variables):性別及教導者,所以不能作比較。此外,批評者常說性別不平等的社會現況及文化才是導致性別差異的真正原因,例如他們認為社會對兩性不同期望的壓力才是導致女性數學能力較男性差的原因,跟兩性的先天能力沒有關係,但筆者看不到有甚麼研究支持這種看法。相反,上文曾提及一個有53個國家超過20萬人進行的「空間感」測試研究,不但發現男女的成績有明顯分別,這分別更跟國家的性別平等情況有正比關係,意即當一個國家性別平等情況愈高,兩性的測試成績愈分別就愈大,因此這研究也提及結果跟「社會角色理論的預計剛剛相反」。[15]

痛楚感覺及中風的性別分別

最後,明白男女的差異其實可以有實際的醫學用途,例如有科學家發現雌性老鼠處理痛楚的神經系統較雄性老鼠不同,這跟醫生普遍認為女性比男性較覺得痛的觀察類似。但研究暫時只是初期,若能有進一步發現,可以預計將來的藥物治療能分別針對男性及女性的配方,醫生就能更針對性地作出治療,提升治療效果。中風是一個明顯的例子,因為更年期後的女士患上中風比男性患上的中風的情況更嚴重,她們的腦細胞死亡機制跟男性是十分不同,所以腦科醫生都相信,面對極其複雜的腦疾病,是很難有一種藥對每一個人都有相同的效果,或許未來有一種藥,對不同性別有不同的配方,這是現在醫學研究仍努力的大方向之一,但若從女性主義或性別多元角度看,這些藥物研究或許具有根深柢固的性別歧視及父權主義的偏見。

總結

男女兩性之別一直是充滿情緒、政治及權力的課題,由從前封建時代的男尊女卑及性別定型,到現在的性別多元理論及女權主義,都是如此。幸好今天醫學科技儀器的進步幫助我們對男女之別注入更多冷靜及客觀的認識。我反對封建時代男尊女卑及性別定型的思想,我相信現代女性可以追求事業成就,男性可以作細心的家庭主夫,但我同樣反對激進的女權主義及性別政治,把男女二性模糊化及約化成社會建構的產物。一個較合理的看法是從兩者中取一個平衡,兩性無論在外表特徵、身體內的基因、荷爾蒙、腦部結構等都有巨大的分別,這導致兩性的心理及行為也有不同表達,但我們不應透過法制把兩性不同的表達極端化及絕對化,更不應降低女性工資或剝奪女性基本自由。同樣,我們也不應透過法制把性別表達的自由無限放大(如阿根廷認可的性別,可純粹按那人的主觀認同決定),這忽視了男女二性基本的分別,當然,界線劃在那裡要按具體情況而逐一討論(如變性人及陰陽人的特殊情況)。最後,我以2013年發表有關男女腦部神經迴路分別研究的古爾(Ruben Gur)教授所說的作結:「男女大腦的互補性真是令人驚訝。」

注釋

[1] 趙永佳,〈男孩危機:老問題?有問題?〉,《評台》2015 年 10 月 27 日,參http://wp.me/p2VwFC-f64
[2] 詳情請參本特刊文章〈港台性/別連線〉,頁62。
[3] 曹文傑於15年中文大學資訊日向學生介紹性別研究課程時提及的內容,可參他的臉書相片:https://goo.gl/jK3BDT
[4] 這類空間測驗仿效行為心理學家Doreen Kimura在2002年研究腦袋性別差異的方法,詳情參:https://www2.nau.edu/~bio372-c/class/behavior/sexdif1.htm
[5] 第一題答案是B和C,第二題答案是E。
[6] R.A. Lippa, M. L. Collaer, M. Peters (2010), “Sex Differences in Mental Rotation and Line Angle Judgments Are Positively Associated with Gender Equality and Economic Development Across 53 Nations,” Archives of Sexual Behavior, 39(4): 990-997. 可在網上參考一個類似的測驗http://www.bbc.co.uk/science/humanbody/sex/index_cookie.shtml
[7] K. Schlegel, D. Grandjean, K. R. Scherer (2014), “Introducing the Geneva Emotion Recognition Test: An example of Rasch-based test development,” Psychological Assessment, 26(2): 666-672.
[8] 仍然會有人批評這類研究,如蔡麗玲在〈「男女大不同」是科學抑或信仰?〉一文中引用西方女權主義科學家Ruth Bleier反駁男女差異的科學研究,但這些批評都是基於動機猜測,也充滿乞題謬誤,不是基於方法論的客觀批評,礙於篇幅所限,本文不作詳述。
[9] 研究方法是觀察83個9個月至3歲的孩子玩耍三分鐘,記錄他們花了多少時間接觸或玩不同的玩具。參考有關研究的報導:http://consumer.healthday.com/mental-health-information-25/behavior-health-news-56/even-9-month-olds-choose-gender-specific-toys-638161.html
[10] Alexander G. M., Hines M (2002), “Sex differences in response to children’s toys in nonhuman primates (Cercopithecus aethiops sabaeus)” Evolution & Human Behavior 23(6): 467–479. 參http://www.ehbonline.org/article/S1090-5138(02)00107-1/abstract
[11] 表內的資料來自以下報導及醫學網站:
http://www.webmd.com/balance/features/how-male-female-brains-differ
http://education.jhu.edu/PD/newhorizons/Neurosciences/articles/Male%20and%20female%20brainshttp://www.dailymail.co.uk/femail/article-2280239/Neuroscientist-Daniel-G-Amens-book-Unleash-The-Power-Of-The-Female-Brain-explains-differences-men-women.html
[12] 髓鞘是覆蓋神經線的物質,幫助神經脈衝更有效及更快地傳送。
[13] I. Madhura, S. Alex, P. Drew, et al. (2013), “Sex differences in the structural connectome of the human brain,” PNAS, Vol. 111 (2): 823-828.
[14]http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2744358/Guess-girls-Men-Venus-Expert-says-brains-not-hardwired-different-ways.html.
[15] R.A. Lippa, M. L. Collaer, M. Peters (2010), “Sex Differences in Mental Rotation and Line Angle Judgments Are Positively Associated with Gender Equality and Economic Development Across 53 Nations,” Archives of Sexual Behavior, 39(4): 990-997.

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