Bir hekim ve doğa bilimcisi olan Samuel George Morton 1851 yılında hayatını kaybettiğinde; Dünya'nın farklı bölgelerinden 1000'den fazla insan kafatası toplamıştı. Morton, bu kafataslarının hacmini ölçerek beyin büyüklüklerine dair kayıtlar tutuyordu. Beyin hacmini ölçmek için kullandığı alet ise hardal tohumlarıydı. Topladığı kafataslarının içerisini hardal tohumu doldurarak, beyin büyüklükleri hakkında fikir sahibi oluyordu.

Bilim insanları neredeyse 19. Yüzyıl'dan beri insan beyninde cinsiyete bağlı farklılıklar bulunup bulunmadığı üzerine çalışmalar yürütülüyor. Gustave Le Bon, erkek beyninin genellikle kadın beyninden daha büyük olduğunu ileri sürmüş; bu da Alexander Bains ve George Romanes'in bu boyut farklılığının erkekleri daha zeki yaptığı iddiasına götürmüştü. Ancak John Stuart Mill, bu kritere göre değerlendirme yapılırsa; fil ve balinaların insanlardan daha zeki olması gerektiğini söyledi. 

Böylelikle de, odak noktası beyin bölgelerinin boyutlarına kaydırıldı. Frenologlar, beynin frontal lob adı verilen gözlerin üzerindeki bölgesinin zekâ için önemli olduğunu ve bu bölgenin erkeklerde daha büyük olduğunu; buna karşılık frontal lobun hemen arkasındaki paryetal lobun ise kadınlarda daha büyük olduğunu öne sürdüler. Daha sonra bazı nöroanatomistler bunun yerine paryetal lobun zeka için daha önemli olduğunu ve erkeklerin aslında daha büyük paryetal loba sahip olduğunu savundu.

20. ve 21. Yüzyıl'da araştırmacılar, daha küçük beyin bölgelerinde kadın ve erkek beynine özgü karakteristikler aradılar.

Anatomik Beyin Farklılıkları

Cinsiyete bağlı en büyük ve en tutarlı beyin farklılığı, beynin üreme fizyolojisi ve davranışını düzenleyen bölgesi olan hipotalamusta bulundu. Erkek kemirgenlerde ve insanlarda hipotalamustaki en azından bir alt bölge dişilere kıyasla daha büyüktü. 

Ancak birçok araştırmacının amacı, sadece üreme fizyolojisi değil, düşünmedeki cinsiyet farklılıklarının beyindeki nedenlerini belirlemekti ve bu nedenle bütün dikkatler; zekâdan sorumlu olan insan serebrumuna çevrildi. Hem ırk hem de cinsiyet farkı araştırmalarında, serebrum içerisindeki hiçbir bölge; iki serebral hemisfer arasındaki sinyalleri taşıyan kalın bir sinir lifi bandı olan korpus kallozumdan daha fazla ilgi görmemiştir.

20. ve 21. Yüzyıl'da bazı araştırmacılar korpus kollazumun ortalama olarak kadınlarda daha büyük olduğu bulgusuna ulaşırken; bazıları yalnızca belirli bölgelerin daha büyük olduğu bulgusuna ulaştı. Bu fark dikkatleri üzerine çekti ve beyindeki cinsiyet farklılıklarına neden olduğu öne sürüldü.

Ancak cinsiyetten bağımsız olarak daha küçük beyinlerin de oran olarak daha büyük korpus kollazuma sahip olduğu görüldü ve bu yapının boyutu üzerine yapılan çalışmaların tutarsız olduğu anlaşıldı. Hikaye diğer serebral ölçümler için de benzerdi. Bu yüzden sözde bilişsel cinsiyet farklılıklarını beyin anatomisi yoluyla açıklamaya çalışmak pek verimli olmadı.

Dişi ve Erkek Özellikleri Örtüşüyor

Bir beyin bölgesi ortalama olarak herhangi bir cinsiyet farkı gösterdiğinde bile, tipik olarak erkek ve dişi dağılımları arasında önemli ölçüde örtüşme vardır. Eğer bir özelliğin ölçümü örtüşen bölgede ise, bu bölge üzerinden yola çıkarak kişinin cinsiyeti güvenle tahmin edilemez. Örneğin boy özelliğini düşünelim. A kişisinin boyu 174 cm olsun. Bu bize cinsiyet hakkında bir bilgi verir mi? Beyin bölgeleri de tipik olarak boydan çok daha küçük ortalama cinsiyet farklılıkları gösterir.

2015 yılında PNAS'ta yayımlanan araştırmada sinirbilimciler, 1400'ün üzerinde beynin MRI görüntülemelerini değerlendirdi ve en büyük ortalama cinsiyet farklılıklarına sahip 10 insan beyni bölgesinin ölçümünü yaptı. Her bir kişideki her ölçümün spektrumun dişi ucuna mı, erkek ucuna mı yoksa orta kademe mi olduğunu değerlendirdiler. Tüm yapılar için insanların yalnızca %3 ila %6'sının sürekli olarak "kadın" veya "erkek" olduğu bulgusuna ulaştılar. Diğer herkes tamamen mozaik şeklindeydi.

Doğum Öncesi Hormonlar

Cinsiyete bağlı farklılıklar oluşuyorsa, bunlara sebep olan nedir? 

1959 yılında yapılan bir çalışma, hamile bir kemirgene testosteron hormonu enjekte edilmesinin, dişi yavrularının yetişkin olarak erkek cinsel davranışlarını sergilemesine neden olduğunu ilk kez gösterdi. Araştırmacılar, prenatal testosteronun (normalde fetal testisler tarafından salgılanır) beyni kalıcı olarak “organize ettiği” sonucuna vardılar. Daha sonraki birçok çalışma, insan olmayanlar için aşırı basitleştirilmiş olsa da bunun esasen doğru olduğunu gösterdi.

Araştırmacılar, insan doğum öncesi hormon düzeylerini etik olarak değiştiremezler, bu nedenle, interseks kişilerde olduğu gibi, doğum öncesi hormon düzeylerinin veya bunlara verilen tepkilerin olağandışı olduğu "tesadüfi deneylere" güvenirler. Ancak bu çalışmalarda hormonal ve çevresel etkiler birbirine karışmış durumdadır ve beyin cinsiyet farklılıklarının bulguları tutarsızdır ve bilim insanlarının insanlar için net sonuçlara ulaşamamasına neden olmuştur.

Genler, Bazı Beyin Cinsiyet Farklılıklarına Neden Oluyor

Doğum öncesi hormonlar muhtemelen insan olmayanlarda beyin cinsiyet farklılıklarının çoğuna neden olurken, öte yandan nedenin doğrudan genetik olduğu bazı vakalar da vardır.

Bu durum, garip bir anomaliye sahip bir zebra ispinozu tarafından ilginç bir şekilde gösterildi. İspinozun sağ tarafı erkek, sol tarafı dişiydi. Kuşun iki tarafı da aynı hormonal ortamı deneyimlemesine karşın, ötme ile ilgili beyin yapısı (erkeklerde tipiktir) sadece sağda büyütüldü. Bu da beyin asimetrisine hormonların değil, doğrudan genlerin neden olduğunu ortaya koyuyordu. O zamandan beri, genlerin beyin cinsiyet farklılıkları üzerindeki doğrudan etkileri farelerde de bulundu.

Öğrenme Beyni Değiştiriyor

Birçok insan, insan beynindeki cinsiyet farklılıklarının doğuştan geldiğini varsayar, ancak bu varsayım yanlıştır.

İnsanlar çocukluk döneminde çok hızlı öğrenirler ve -her ne kadar yavaşlasa da-- yetişkinliğe kadar öğrenmeye devam ederler. Olayları veya konuşmaları hatırlamaktan tutun da müzikal veya atletik beceriler geliştirmeye kadar, öğrenmek; sinaps adı verilen sinir hücreleri arasındaki bağlantıları değiştirir. Bu değişimler çok sayıda ve çok sık gerçekleşir ancak mikroskobik düzeydedir. 

Bununla birlikte, alışılmadık bir meslek üzerine yapılan araştırmalar, öğrenmenin yetişkin beyinlerini çarpıcı biçimde değiştirebileceğini gösteriyor. Londra taksi şoförlerinin, şehirlerinin karmaşık rotaları, yolları ve önemli noktaları olan “Bilgi”yi ezberlemesi gerekiyor. Araştırmacılar, bu öğrenmenin, navigasyon için kritik bir beyin bölgesi olan bir sürücünün hipokampusünü fiziksel olarak değiştirdiğini keşfetti. Londra taksi şoförlerinin arka hipokampilerinin, sürücü olmayanlara kıyasla milimetrelerce; yani sinaps boyutunun 1.000 katından fazla olduğu bulundu.

Dolayısıyla, insan beynindeki cinsiyet farklılıklarının doğuştan olduğunu varsaymak gerçekçi değildir. Bu değişimler öğrenmeden de kaynaklanıyor olabilir. İnsanlar, ebeveynlik, eğitim, beklentiler ve fırsatların; doğumdan yetişkinliğe kadar cinsiyete göre farklılık gösterdiği ve kaçınılmaz olarak beyni değiştiren temelde cinsiyetçi bir kültürde yaşarlar. Nihayetinde de, beyin yapılarındaki herhangi bir cinsiyet farklılığı büyük olasılıkla karmaşık ve etkileşimli bir gen, hormon ve öğrenme kombinasyonundan kaynaklanmaktadır.