Lo sviluppo sessuale del cervello è un processo complesso che intreccia fattori genetici, ormonali e ambientali. I geni forniscono le istruzioni di base, ma il loro effetto è modulato dagli ormoni sessuali, come testosterone ed estrogeni, durante specifiche finestre temporali, dalla gestazione alla pubertà. Studi neuroscientifici rivelano differenze strutturali e funzionali tra i cervelli maschili e femminili, inoltre la nozione di genere introduce una dimensione culturale e psicologica, arricchendo il dibattito sull’identità sessuale. Lo sviluppo sessuale del cervello è stato al centro dell’ottava serata di Caffè Scienza con il Professore Nicola Franchi.
Nicola Franchi, laureato e dottorato in Biologia Evolutiva presso l’Università di Padova, è ora Professore Associato presso il Dipartimento di Scienze della Vita dell’Università di Modena e Reggio Emilia dove insegna citologia, biologia cellulare e biologia dello sviluppo. La sua attività di ricerca si focalizza sull’esplorazione del ruolo delle molecole dell’immunità nello sviluppo del cervello, analizzando come queste influenzino i processi neurobiologici. Attraverso un approccio multidisciplinare, Nicola Franchi cerca di approfondire le complesse interazioni tra il sistema immunitario e lo sviluppo cerebrale.
Media e internet trattano spesso argomenti come biodiversità di genere e identità transgender, riducendoli a scontri ideologici contrapposti. Tuttavia, manca un approccio scientifico, nonostante la scienza offra molte risposte sul perché un individuo sia maschio o femmina. La questione “sono maschio o femmina?” è complessa, anche per chi si identifica nel proprio sesso biologico e il concetto di “normalità” ha un significato statistico: la maggior parte degli individui rientra in una norma biologica, ma la diversità esiste ed è parte integrante dell’essere umano. Essere cisgender, ovvero avere un’identità di genere corrispondente al sesso biologico, è una frequenza più comune, ma non implica superiorità rispetto a chi si trova nelle fasce meno comuni della biodiversità. La scienza può spiegare il perché biologico di tali differenze, sottolineando l’importanza di considerare ogni individuo come parte della diversità umana.
La determinazione del sesso biologico dipende dalla presenza o assenza del cromosoma Y, più precisamente del gene SRY, situato su di esso. Questo gene, attivo durante la dodicesima settimana di gestazione, induce lo sviluppo delle gonadi indifferenziate in testicoli. In assenza del gene SRY, le gonadi si sviluppano come ovaie e vengono preservati i dotti che formeranno l’utero.
All’interno dei testicoli, sono presenti cellule che producono testosterone, un ormone assente nelle femmine, che guida ulteriori differenziazioni fisiche. Essere maschi implica quindi lo sviluppo di organi specifici e la produzione di testosterone, mentre l’assenza di questo ormone caratterizza le femmine. Le differenze tra maschi e femmine non si limitano agli organi genitali, ci sono altre differenze anatomiche: la muscolatura che è maggiore nei maschi, così come la densità ossea; la distribuzione del grasso corporeo, che si accumula sul ventre per gli uomini e sui fianchi per le donne; la distribuzione di peli e persino il sistema circolatorio, i maschi tendono ad avere una pressione sanguigna più alta. Queste differenze anatomiche e fisiologiche sono dati oggettivi, ma non esauriscono la complessità del tema.
Studi neuroscientifici evidenziano differenze strutturali anche tra i cervelli di maschi e femmine, in particolare nell’amigdala e nell’ippocampo, due porzioni in stretto contatto tra loro. L’amigdala, maggiore nei maschi, è coinvolta nella gestione di stress, paura e reazioni istintive come “combatti o fuggi”, compiti associati al passato evolutivo maschile. L’ippocampo, invece, più grande nelle femmine, è legato alla memoria e al linguaggio. Ma “Quando il nostro cervello diventa maschile o femminile?” queste differenze emergono nei primi anni di vita. Durante le prime 16 settimane di sviluppo fetale, il picco di testosterone prodotto dai testicoli del feto determina un cervello maschile. In sua assenza, il cervello si sviluppa come femminile, con ulteriori modifiche fino ai 24 mesi. Tali variazioni influiscono su comportamenti distinti tra maschi e femmine nella quotidianità.
Dal 1959 gli scienziati hanno studiato l’effetto degli ormoni sul comportamento sessuale, partendo da esperimenti sui porcellini d’India. Un gruppo di ricerca di Stanford iniettò testosterone a femmine in gestazione e osservò che, una volta nate, queste presentavano comportamenti tipicamente maschili, come annusare per cercare cibo e cercare le altre femmine. Ciò dimostrò che l’esposizione prenatale al testosterone poteva alterare il comportamento sessuale naturale. Successivamente, gli esperimenti si concentrarono sugli ormoni femminili e si osservò che, estrogeni e progesterone, quando raggiungono il loro picco, influenzano comportamenti specifici nelle femmine, come la lordosi dorsale, un segnale di disponibilità all’accoppiamento. In questa fase, i feromoni maschili diventano percepibili, facilitando l’interazione riproduttiva. Nei maschi, invece, il testosterone, presente stabilmente a livelli elevati, agisce sull’amigdala, mantenendola attiva e influenzando le risposte istintive legate al comportamento sessuale e alla competizione. Questi studi hanno mostrato che gli ormoni, sia maschili che femminili, sono determinanti nel modellare i comportamenti sessuali, con differenze specifiche tra i due sessi osservabili in molti mammiferi.
Sulla base di studi sui roditori, gli scienziati hanno investigato situazioni analoghe nell’uomo attraverso l’analisi di patologie rare. Un caso significativo è quello di una comunità nella Repubblica Dominicana, a Los Salinas, dove, a causa di un’alta consanguineità, si riscontra una condizione genetica insolita. In questa popolazione alcune persone, apparentemente femmine alla nascita, sviluppano caratteri maschili durante la pubertà, come la formazione del pene. Gli studi hanno rivelato che questi individui presentano un deficit nell’enzima responsabile della produzione di “super testosterone”, una forma potente di testosterone necessaria durante la vita fetale per la completa mascolinizzazione. Alla nascita, tali individui hanno genitali esterni femminili: una vagina a fondo cieco e testicoli non discesi. Tuttavia, con l’aumento dei livelli di testosterone durante la pubertà, si sviluppano i caratteri sessuali maschili secondari, rendendo evidente il loro sesso biologico maschile. Questa condizione ha permesso di approfondire il legame tra ormoni e sviluppo sessuale. Interviste a questi individui hanno evidenziato una lieve disforia di genere: alcuni si percepiscono maschi, altri femmine, ma il quadro non era conclusivo per comprendere appieno il ruolo del “super testosterone” nello sviluppo cerebrale. La percezione del testosterone normale, pur in assenza del “super testosterone”, ha creato una situazione intermedia, rendendo difficile stabilire una chiara relazione causa-effetto tra ormoni e sviluppo del cervello e dell’identità di genere.
Un contributo importante per lo studio del ruolo del testosterone nello sviluppo cerebrale proviene dalla sindrome da insensibilità agli androgeni (CAIS). Questa condizione colpisce individui con cromosoma Y e gene SRY, responsabili della formazione dei testicoli e della produzione di testosterone. Tuttavia, a causa di una mutazione, manca il recettore per il testosterone, rendendo il corpo incapace di percepirlo. La CAIS rappresenta un modello ideale per studiare l’effetto dell’assenza di testosterone sul cervello. Gli individui con questa sindrome, definiti “donne CAIS”, nascono con caratteristiche femminili e vengono allevati e percepiti come tali. Studi comparativi tra donne CAIS, donne senza questa condizione, di controllo e uomini di controllo mostrano che il cervello di chi è insensibile al testosterone, pur avendo un cromosoma Y, funziona come quello di una donna. Interviste a donne CAIS confermano che quasi tutte si identificano come femmine, evidenziando come la mancanza di percezione del testosterone influisca sull’identità di genere. Questo caso rafforza l’ipotesi che il testosterone sia determinante nello sviluppo cerebrale maschile e nella percezione di sé come uomo.
La domanda se un cervello privo dell’effetto del testosterone “pensi” come un cervello femminile è stata affrontata con test psicologici e cognitivi, tra cui la griglia di orientamento sessuale di Klein. Questo strumento consente di valutare orientamento sessuale e identità di genere tramite risposte su una scala da 1 a 7. In uno studio, 21 donne con CAIS, 29 donne di controllo e 30 uomini di controllo sono stati sottoposti al test. Nonostante il campione ridotto, il numero è considerato adeguato, data la rarità della CAIS. I risultati sull’orientamento sessuale hanno mostrato che tutti i partecipanti si identificano come eterosessuali: uomini e donne di controllo preferiscono rispettivamente femmine e maschi, mentre le donne CAIS preferiscono i maschi, coerentemente con la loro identità femminile. I risultati sull’identità di genere hanno inoltre confermato che le donne CAIS, nate e cresciute come femmine, si percepiscono completamente tali.
Infine, è stato utilizzato il test per definire se il cervello è maschio, un test cognitivo che ha valutato la capacità di riconoscere solidi ruotati, un’abilità in cui i maschi biologici, sotto l’effetto del testosterone, tendono ad eccellere rispetto alle femmine. Le donne CAIS, infatti, hanno mostrato tempi di reazione simili a quelli delle femmine di controllo, inferiori rispetto ai maschi. Questi risultati indicano che, in assenza dell’effetto del testosterone, il cervello di un individuo con cromosoma Y si sviluppa e funziona come un cervello femminile, sia in termini cognitivi sia di identità di genere.
Lo sviluppo sessuale del cervello rappresenta un campo di ricerca complesso, le differenze anatomiche e funzionali tra cervelli maschili e femminili, emerse da studi neuroscientifici, dipendono in gran parte dall’effetto degli ormoni sessuali durante specifiche finestre temporali. Patologie come la CAIS e deficit enzimatici permettono di analizzare l’influenza del testosterone sull’identità di genere e sul funzionamento cognitivo, evidenziando come l’assenza di questo ormone porti a un cervello e a un’identità femminili, anche in individui con cromosoma Y. La scienza, dunque, offre strumenti per comprendere meglio la complessità dell’identità sessuale, sottolineando l’importanza di considerare la diversità umana oltre le definizioni binarie.