Pemindaian otak menunjukkan perbedaan antar wilayah

Membandingkan otak laki-laki dan perempuan selalu sulit bagi para ilmuwan Model kecerdasan buatan baru dapat membedakan pria dan wanita dengan akurasi 90%.BACA LEBIH LANJUT: Studi kontroversial menemukan perbedaan otak dimulai sejak dalam rahim

Kolumnis hubungan dan psikolog pop telah lama berpendapat bahwa pria dan wanita memiliki sifat yang berbeda, dan sebuah penelitian baru membuktikan bahwa mereka benar.

Para peneliti mengembangkan model kecerdasan buatan yang dapat membedakan pemindaian aktivitas otak pria dan wanita dengan akurasi lebih dari 90 persen.

Sebagian besar perbedaan ini terdapat pada jaringan mode default, striatum, dan jaringan limbik—wilayah yang terlibat dalam berbagai proses termasuk melamun, mengingat masa lalu, merencanakan masa depan, mengambil keputusan, dan mencium.

Dengan hasil ini, peneliti Stanford Medicine menambahkan potongan baru pada teka-teki yang mendukung gagasan bahwa seks biologis membentuk otak.

Para peneliti mengatakan mereka optimis bahwa penelitian ini akan membantu menjelaskan kondisi otak yang mempengaruhi pria dan wanita secara berbeda.

Para ilmuwan telah lama memperdebatkan apakah perbedaan gender terlihat di otak. Studi baru ini menunjukkan bahwa hal tersebut bisa terjadi, jika para ilmuwan melihat di tempat yang tepat

Misalnya, autisme dan penyakit Parkinson lebih sering terjadi pada pria, sedangkan multiple sclerosis dan depresi lebih sering terjadi pada wanita.

“Motivasi utama untuk penelitian ini adalah bahwa seks memainkan peran kunci dalam perkembangan otak manusia, penuaan, dan manifestasi gangguan kejiwaan dan neurologis,” kata penulis utama studi Vinod Menon, profesor psikiatri dan ilmu perilaku di Stanford. , dalam sebuah pernyataan.

Gambar dari sebuah penelitian baru ini menunjukkan bagian otak mana yang paling penting dalam membedakan antara pria dan wanita: striatum dan area yang terlibat dalam jaringan mode default dan jaringan limbik.

“Mengidentifikasi perbedaan jenis kelamin yang konsisten dan dapat direproduksi dalam otak orang dewasa yang sehat adalah langkah penting menuju pemahaman yang lebih dalam tentang kerentanan spesifik jenis kelamin dalam gangguan kejiwaan dan neurologis,” tambahnya.

Untuk menyelidiki pertanyaan tentang perbedaan spesifik gender di otak, Menon dan timnya mengembangkan model jaringan saraf mendalam yang dapat mempelajari cara mengklasifikasikan pemindaian otak menjadi laki-laki atau perempuan.

Mereka memulai dengan menunjukkan kepada AI serangkaian pemindaian pencitraan resonansi magnetik fungsional (fMRI) dan memberi tahu apakah AI sedang melihat otak pria atau wanita.

Melalui proses ini, ia mulai mendapatkan kendali atas bagian otak mana yang menunjukkan perbedaan gender yang halus.

Model kecerdasan buatan baru dilatih berdasarkan gambar otak pria dan wanita. Setelah dilatih, ia dapat membedakan jantan dan betina dengan akurasi sekitar 90 persen

Ketika AI diberi sekitar 1.500 pemindaian otak dari perangkat yang berbeda dari yang dilatihnya, AI berhasil memprediksi jenis kelamin pemilik otak lebih dari 90 persen.

Pemindaian otak ini dilakukan pada pria dan wanita di AS dan Eropa, menunjukkan bahwa model AI dapat melakukan diskriminasi berdasarkan gender, meskipun terdapat perbedaan lain seperti bahasa, pola makan, dan budaya.

“Ini adalah bukti yang sangat kuat bahwa seks merupakan penentu kuat organisasi otak manusia,” kata Menon

Salah satu perbedaan utama antara model AI tim ini dan model serupa lainnya adalah bahwa model tersebut “dapat dijelaskan”.

Para ilmuwan sering mengkritik AI karena dianggap sebagai “kotak hitam” – AI dapat menyerap informasi dan memberikan hasil, namun cara AI mencapai kesimpulan sering kali masih menjadi misteri.

Tidak demikian halnya dengan model tim Stanford.

Perbedaan utama yang diidentifikasi oleh model AI berada pada jaringan mode default, striatum, dan jaringan limbik

Dalam penelitian tersebut, tim mampu menyimpulkan bagian otak mana yang paling penting bagi AI untuk menentukan jenis kelamin seseorang.

Tiga area yang menjadi sasaran AI adalah jaringan mode default, striatum, dan jaringan limbik.

Mode default jaringan aktif ketika seseorang sedang bermimpi, mengenang, atau memikirkan tentang dirinya sendiri. Striatum penting untuk mengoordinasikan kognisi, termasuk perencanaan, pengambilan keputusan, dan motivasi. Dan jaringan limbik mendukung sejumlah fungsi otak seperti emosi, memori jangka panjang, dan penciuman.

Studi ini diterbitkan hari ini di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.

Selain membedakan otak laki-laki dan otak perempuan, para peneliti mencoba melihat apakah mereka dapat menggunakan pemindaian untuk memprediksi seberapa baik seseorang akan melakukan tes kognisi di laboratorium.

Mereka menemukan bahwa tidak ada model AI yang dapat memprediksi kinerja setiap orang. Seseorang dapat memprediksi kinerja laki-laki dan seseorang dapat memprediksi kinerja perempuan, namun tidak ada yang dapat memprediksi keduanya.

Hal ini menunjukkan bahwa sifat-sifat yang berbeda antara laki-laki dan perempuan mempunyai konsekuensi yang berbeda terhadap perilaku tergantung pada gender.

“Model ini bekerja dengan sangat baik karena kami berhasil memisahkan pola otak antar jenis kelamin,” kata Menon.

“Hal ini memberitahu saya bahwa mengabaikan perbedaan gender dalam organisasi otak dapat membuat kita mengabaikan faktor-faktor kunci yang mendasari gangguan neuropsikiatri.”