Биология и сексуальная ориентация

Связь между биологией и сексуальной ориентацией является предметом исследований. Хотя ученые^{[какие?]} не знают, что определяет сексуальную ориентацию человека, они предполагают, что она вызвана сложным взаимодействием генетических, гормональных и экологических факторов Гипотезы о влиянии постнатальной социальной среды на сексуальную ориентацию слабы, особенно для мужчин.

Ученые предпочитают биологические теории для объяснения причин сексуальной ориентации. Факторы, которые могут быть связаны с развитием сексуальной ориентации, включают гены, раннюю среду матки (например, пренатальные гормоны) и структуру мозга.

История

В медицине нового времени и первой половине XX столетия отклонения от стандартной гетеросексуальной ориентации считались душевным заболеванием неясной этиологии, причём вслед за Аристотелем мужская гомосексуальная ориентация рассматривалась либо как заболевание, либо как следствие влияния среды.

Следствием сложившегося положения стало то, что отклонения от гетеросексуальной ориентации рассматривались исключительно психиатрией и частично психологией. Положение начало меняться в XX веке, когда вследствие развития эндокринологии, а затем нейроэндокринологии, было показано влияние гормональных факторов на физиологию и поведение человека.

Исследования

В научном мире нет единой точки зрения ни насчет того, какие биологические факторы могут играть роль в формировании сексуальной ориентации, ни за счёт каких биологических механизмов может осуществляться такое влияние. Ряд предметных областей, в рамках которых ведутся исследования, включает изучение морфологической структуры мозга, пренатального развития, наследственности и генетических вирусных заболеваний. Методологически некоторые исследования используют однояйцевых близнецов в качестве контроля.

Основные направления, по которым проводятся исследования факторов, оказывающих влияние на формирование сексуальной ориентации, — генетика и эндокринология, хотя о каких-то определённых результатах говорить преждевременно. Статьи в популярных журналах, например, Newsweek: «Гей ген?» (англ. Gay gene?), дают представление о проводимых исследованиях, однако их результаты следует считать предварительными.

Большинство исследователей сходятся во мнении, что не существует одного-единственного «гей-гена», который определял бы нечто столь комплексное, как сексуальная ориентация, и что, скорее всего, это результат взаимодействия ряда биологических факторов. Некоторые учёные предлагают рассматривать гены или гормоны в качестве ключевых факторов; также распространено мнение, что и те и другие играют роль.

Некоторые исследователи предполагают наличие причинно-следственной связи между биологическими факторами и сексуальной ориентацией. Этой теме посвящён ряд работ, охватывающих различные области биологии, например, книга нидерландского нейробиолога Дика Свааба — «Мы — это наш мозг. От матки до Альцгеймера».

Исследования близнецов

В ряде исследований близнецов была предпринята попытка сравнить относительную важность генетики и окружающей среды в определении сексуальной ориентации. В исследовании 1991 года Бейли и Пиллард провели исследование близнецов мужского пола, набранных из «гомофильных публикаций», и обнаружили, что 52 % монозиготных (MZ) братьев (из которых 59 были опрошены) и 22 % дизиготных (DZ) близнецов были согласны на гомосексуальность. 'MZ' обозначает однояйцевых близнецов с одинаковыми наборами генов, а 'DZ'-однояйцевых близнецов, где гены смешаны до такой же степени, как и у недвойственных братьев и сестер. В исследовании 61 пары близнецов, исследователи обнаружили среди них, главным образом мужских субъектов, коэффициент согласия для гомосексуальности. 66 % среди монозиготных близнецов и 30 % среди дизиготных близнецов. В 2000 году Бейли, Данн и Мартин изучили большую выборку из 4901 австралийских близнецов, но сообщили о менее чем половине уровня конкордации. Они обнаружили 20 % конкордантности у мужчин идентичных или MZ близнецов и 24 % конкордантности для женщин идентичных или MZ близнецов. Самооценка зиготности, сексуального влечения, фантазии и поведения оценивалась с помощью опросника, а зиготность серологически проверялась в случае сомнений. Другие исследователи поддерживают биологические причины как мужской, так и женской сексуальной ориентации.

Изучив ответы 289 пар однояйцевых близнецов (монозиготных, или из одной оплодотворенной яйцеклетки) и 495 пар однояйцевых близнецов (дизиготных, или из двух оплодотворенных яйцеклеток) в школьном исследовании подростков в 7-12 классах (1994—1995 г.г.) было обнаружено, что коэффициент конкордации для однополого влечения составляет только 7,7 % для мужчин-однояйцевых близнецов и 5,3 % для женщин.

Исследование 2010 года из всех взрослых близнецов в Швеции (более 7600 близнецов) показало, что однополое поведение объясняется как наследственными факторами, так и индивидуальными источниками окружающей среды (такими как пренатальная среда, опыт болезни и травмы, а также группы сверстников и сексуальный опыт). В то время, как влияние переменных общей среды, таких как семейная среда и социальные отношения, имело более слабый, но значительный эффект. У женщин наблюдалась статистически незначимая тенденция к ослаблению влияния наследственных эффектов, в то время как у мужчин отсутствовал эффект совместного воздействия окружающей среды. Использование всех взрослых близнецов в Швеции было разработано для решения критики исследований добровольцев, в которых потенциальный уклон в сторону участия гомосексуальных близнецов может повлиять на результаты.

Исследования близнецов позволяют получить приближённое представление о роли генетических факторов и факторов среды. Ранние исследования обычно содержали методологические ошибки, что приводило к тому, что различающиеся по ориентации близнецы попадали к исследователям значительно реже и получаемая конкордантность оказывалась завышенной.

Исследования близнецов получили ряд критических замечаний, но тем не менее, можно сделать вывод, что, учитывая разницу в сексуальности у стольких наборов однояйцевых близнецов, сексуальная ориентация не может быть отнесена исключительно к генетическим факторам. Другая проблема заключается в том, что даже монозиготные близнецы могут быть разными и есть механизм, который может объяснить, что монозиготные близнецы диссонируют с гомосексуальностью. Грингас и Чен (2001) описывают ряд механизмов, которые могут привести к различиям между монозиготными близнецами, наиболее важными из которых являются хорионичность и амнионичность.

Исследования хромосомных связей сексуальной ориентации показали наличие множества сопутствующих генетических факторов по всему геному. В 1993 году Дин Хеймер и его коллеги опубликовали результаты анализа связей в выборке из 76 братьев-геев и их семей. Оказалось, что у геев было больше геев-мужчин-дядей и двоюродных братьев по материнской линии семьи, чем по отцовской. Братья-геи, которые показали эту материнскую родословную, были затем проверены на связь с Х-хромосомой, используя двадцать два маркера на Х-хромосоме, чтобы проверить наличие подобных аллелей. В другой находке было обнаружено, что тридцать три из сорока испытанных пар сиблингов имеют сходные аллели в дистальной области Xq28, что было значительно выше ожидаемых показателей. Сандерс и другие в 1998 году сообщили о своем аналогичном исследовании, в ходе которого они обнаружили, что 13 % дядей братьев-геев по материнской линии были гомосексуалистами, по сравнению с 6 % по отцовской линии.

Результаты первого крупного, комплексного многоцентрового исследования генетических связей мужской сексуальной ориентации были представлены независимой группой исследователей в американском обществе генетики человека в 2012 году.

Исследуемая популяция включала 409 независимых пар братьев-геев, которые были проанализированы с помощью более 300 000 маркеров однонуклеотидного полиморфизма. Данные сильно копировали результаты Хамера Xq28, как определено с помощью двухточечного и многоточечного (MERLIN) картирования баллов LOD. Значительная связь была также обнаружена в перицентромерной области хромосомы 8, перекрывая одну из областей, обнаруженных в предыдущем геномном исследовании лаборатории Hamer. Авторы пришли к выводу, что «наши выводы, взятые в контексте с предыдущей работой, позволяют предположить, что генетическая изменчивость в каждом из этих регионов способствует развитию важной психологической черты мужской сексуальной ориентации». Женская сексуальная ориентация, похоже, не связана с Xq28,

Исследования хромосомных связей

Более поздний анализ Hu et al. воспроизведенные и уточненные ранее выводы. Это исследование показало, что 67 % братьев-геев в новом насыщенном образце имеют общий маркер на X-хромосоме в Xq28. Мета-анализ всех доступных данных о сцеплении указывает на значительную связь с Xq28, но также указывает на то, что должны присутствовать дополнительные гены, чтобы учесть полное наследуемость сексуальной ориентации.

Исследования хромосомных связей сексуальной ориентации показали наличие множества сопутствующих генетических факторов по всему геному. В 1993 году Дин Хеймер и его коллеги опубликовали результаты анализа связей в выборке из 76 братьев-геев и их семей. Оказалось, что у геев было больше геев-мужчин-дядей и двоюродных братьев по материнской линии семьи, чем по отцовской. Братья-геи, которые показали эту материнскую родословную, были затем проверены на связь с Х-хромосомой, используя двадцать два маркера на Х-хромосоме, чтобы проверить наличие подобных аллелей. В другой находке было обнаружено, что тридцать три из сорока испытанных пар сиблингов имеют сходные аллели в дистальной области Xq28, что было значительно выше ожидаемых показателей. Сандерс и другие в 1998 году сообщили о своем аналогичном исследовании, в ходе которого они обнаружили, что 13 % дядей братьев-геев по материнской линии были гомосексуалистами, по сравнению с 6 % по отцовской линии.

В дополнение к вкладу половых хромосом, был также предложен потенциальный аутосомный генетический вклад в развитие гомосексуальной ориентации. Гомосексуалисты и гомосексуалисты-женщины имеют отрицательный резус-фактор по сравнению с гетеросексуалами. Поскольку и группа крови, и резус-фактор являются генетически наследуемыми признаками, контролируемыми аллелями, расположенными на хромосоме 9 и хромосоме 1, исследование указывает на потенциальную связь между генами на аутосомах и гомосексуализмом.

Биология сексуальной ориентации была подробно изучена в нескольких модельных системах животных. У обычной плодовой мухи полный путь половой дифференциации мозга и поведения, которые он контролирует, хорошо установлен как у мужчин, так и у женщин, обеспечивая краткую модель биологически контролируемого ухаживания. У млекопитающих группа генетиков из корейского передового института науки и техники вывела самку мыши, у которой не было определенного гена, связанного с сексуальным поведением. Без гена мыши демонстрировали мужское сексуальное поведение и влечение к моче других самок мышей. Те мыши, которые сохранили ген мутаротазы фукозы (FucM), были привлечены к самцам мышей.

По словам Дина Хеймера и Майкла Бейли, генетические аспекты являются лишь одной из многочисленных причин гомосексуализма.

Текущие направления исследований

В 2017 году в научных докладах была опубликована статья с исследованием генома широкой ассоциации по мужской сексуальной ориентации. В исследовании приняли участие 1077 гомосексуалов и 1231 гетеросексуалов. Был идентифицирован ген SLITRK6 на хромосоме 13. Исследование Левея показало, что гипоталамус геев отличается от гетеросексуальных мужчин. SLITRK6 активен в среднем мозге, где находится гипоталамус. Исследователи обнаружили, что рецептор тиреотропного гормона (TSHR) на хромосоме 14 показывает различия в последовательности между геями и геторосексуалами. Болезнь Грейвса связана с аномалиями TSHR, причем предыдущие исследования показали, что болезнь Грейвса чаще встречается у мужчин-геев, чем у мужчин. Исследования показали, что геи имеют более низкую массу тела, чем натуралы. Было высказано предположение, что гиперактивный гормон TSHR снижает массу тела у геев, хотя это остается недоказанным.

В 2018 году было проведено еще одно исследование генома широкой ассоциации по сексуальной ориентации мужчин и женщин с данными от 26 890 человек, которые имели по крайней мере одного однополого партнера и 450 939 контроля. Исследователи выявили, что хромосомы 11 и 15 были специфичны для мужчин, причем хромосом 11 располагался в обонятельном гене, а хромосом 15 ранее был связан с облысением мужского типа. Эти четыре варианта также коррелировали с расстройствами настроения и психического здоровья. Однако ни один из четырех вариантов не мог достоверно предсказать сексуальную ориентацию.

В августе 2019 г. в рамках исследования (Полногеномный поиск ассоциаций) 493 001 человека был сделан вывод о том, что сотни или тысячи генетических вариантов лежат в основе гомосексуального поведения у обоих полов, при этом 5 вариантов, в частности, имеют значительную связь. Некоторые из этих вариантов имели специфические для пола эффекты, и два из этих вариантов предполагали связь с биологическими путями, которые включают регуляцию и обоняние половых гормонов. Все варианты вместе зафиксировали от 8 до 25 % различий в индивидуальных различиях в гомосексуальном поведении. Эти гены частично совпадают с генами некоторых других признаков, включая открытость опыту и рискованное поведение. Дополнительный анализ показал, что на сексуальное поведение, привлекательность, идентичность и фантазии влияет аналогичный набор генетических вариантов. Они также обнаружили, что генетические эффекты, которые отличают гетеросексуальное от гомосексуального поведения, не такие же, как те, которые отличаются среди не гетеросексуалов с более низкой или более высокой долей однополых партнеров, что предполагает отсутствие единого континуума от гетеросексуальных до гомосексуальных предпочтений, как предполагается по шкале Кинси.

Исследование предполагает связь между генетическим составом матери и гомосексуальностью ее сыновей. У женщин есть две Х-хромосомы, одна из которых "выключена". Инактивация Х-хромосомы происходит случайным образом по всему эмбриону, в результате чего образуются клетки, мозаичные по отношению к которым хромосома активна. В некоторых случаях кажется, что это отключение может происходить неслучайным образом. 13% матерей с одним сыном-геем и 23% матерей с двумя сыновьями-геями показали крайнюю асимметрию по сравнению с 4% матерей без сыновей-геев. Бланшар и Классен (1997) сообщили, что каждый дополнительный старший брат увеличивает шансы мужчины быть геем на 33%. Чтобы объяснить это открытие, было предложено, чтобы мужские плоды провоцировали материнскую иммунную реакцию, которая становится сильнее с каждым последующим мужским плодом. Эта материнская гипотеза иммунизации (MIH) начинается когда клетки от мужского плода входят в кровообращение матери во время беременности или во время родов. Мужские зародыши производят антигены H-Y, которые "почти наверняка участвуют в половой дифференцировке позвоночных". Эти Y-связанные белки не будут распознаны в иммунной системе матери, потому что она женщина, заставляя ее вырабатывать антитела, которые будут проходить через плацентарный барьер в эмбриональный отсек. Отсюда анти-мужские тела пересекут гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) развивающегося мозга плода, изменяя пол-диморфные структуры мозга относительно сексуальной ориентации, увеличивая вероятность того, что подвергшийся воздействию сын будет больше привлекаться к мужчинам, чем к женщинам. Именно на этот антиген материнские H-Y антитела, как предполагается, реагируют и "запоминают". Последовательные мужские зародыши затем атакуются H-Y антителами, которые каким-то образом уменьшают способность H-Y антигенов выполнять свою обычную функцию в маскулинизации мозга. Однако материнская иммунная гипотеза подверглась критике, поскольку распространенность предложенного типа иммунной атаки встречается редко, по сравнению с распространенностью гомосексуализма.

Исследование, проведенное в Швеции, показало, что гомосексуальные и гетеросексуальные мужчины по-разному реагируют на два запаха, которые участвуют в сексуальном возбуждении. Исследование показало, что когда гетеросексуальные женщины и геи подвергаются воздействию производного тестостерона, содержащегося в мужском поте, активируется область в гипоталамусе. Гетеросексуальные мужчины, с другой стороны, имеют аналогичную реакцию на эстрогеноподобное соединение, обнаруженное в женской моче. Вывод состоит в том, что сексуальное влечение, будь то однополое или противоположное, действует аналогично на биологическом уровне. Исследователи предположили, что эта возможность может быть дополнительно изучена путем изучения молодых субъектов.

Сообщается, что некоторые участки мозга сексуально диморфны, то есть они различаются у мужчин и женщин. Были также сообщения о вариациях в структуре мозга, соответствующих сексуальной ориентации. В 1990 году Дик Свааб и Мишель А. Гофман сообщили о разнице в размере супрахиазматического ядра между гомосексуалистами и гетеросексуалами. В 1992 году Аллен и Горски сообщили о различии, связанном с сексуальной ориентацией в размере передней спайки, но это исследование было опровергнуто многочисленными исследованиями, одно из которых показало, что вся вариация была вызвана одним выбросом.

Исследования физиологических различий между мужским и женским мозгом основаны на идее, что у людей есть мужской или женский мозг и это отражает поведенческие различия между двумя полами. Некоторые исследователи утверждают, что для этого не хватает солидной научной поддержки. Хотя были выявлены последовательные различия, включая размер мозга и конкретных областей мозга. Мужской и женский мозг очень похожи.

Саймон Левей тоже проводил некоторые из ранних исследований. Он изучил четыре группы нейронов в гипоталамусе под названием INAH1, INAH2, INAH3 и INAH4. Это была важная область мозга для изучения. Он получил мозги от 41 умершего пациента больницы. Испытуемые были разделены на три группы. Первая группа состояла из 19 геев, умерших от болезней, связанных со СПИДом. Вторая группа состояла из 16 мужчин, чья сексуальная ориентация была неизвестна, но которых исследователи считали гетеросексуальными. Третья группа состояла из шести женщин, которых исследователи считали гетеросексуальными. ВИЧ-позитивные люди предположительно в гетеросексуальных группах пациентов были идентифицированы по медицинским картам либо, как лица злоупотребляющие внутривенными наркотиками, либо, как получатели переливаний крови. Левей не нашел никаких доказательств разницы между группами в размере INAH1, INAH2 или INAH4. Однако группа INAH3 оказалась в два раза больше в гетеросексуальной мужской группе, чем в гомосексуальной мужской группе. Разница была очень значительной и оставалась значительной, когда только шесть пациентов со СПИДом были включены в гетеросексуальную группу. Размер INAH3 в мозге гомосексуалистов был сопоставим с размером INAH3 в мозге гетеросексуальных женщин.

В исследовании 2010 года ученые утверждали, что "мозг плода развивается во время внутриутробного периода в мужском направлении за счет прямого действия тестостерона на развивающиеся нервные клетки или в женском направлении за счет отсутствия этого гормонального всплеска. Таким образом, наша гендерная идентичность (убежденность в принадлежности к мужскому или женскому полу) и сексуальная ориентация программируются или организуются в наших мозговых структурах, когда мы еще находимся в утробе матери. Нет никаких признаков того, что социальная среда после рождения оказывает влияние на гендерную идентичность или сексуальную ориентацию."

Эволюционные гипотезы

Рис.1. Вид распределения мужчин по сексуальным ориентациям. Ордината: доля мужчин с данной ориентацией, абсцисса — сексуальная ориентация по Кинси

В рамках методологии биологии и медицины ключевым понятием является физиологическая норма как проявление адаптационного оптимума организма к среде на данной стадии развития. Отклонение сексуальной ориентации индивида от гетеросексуальной нормы и, соответственно, изменение репродуктивного поведения, в рамках эволюционной теории непосредственно влияет на репродуктивный успех индивида: носители таких генов apriori должны оставлять меньше потомства и, как следствие, должна происходить элиминация таких генов из генетического пула популяции. Однако, в пример приведем найденный «ген альтруизма» и в общем альтруизм. В биологии объясняется как «поведение, ведущие к повышению приспособленности (репродуктивного успеха) других особей в ущерб своим собственным шансам на успешное размножение» — отбором все также поддерживается. А. В. Марков отметил: «Ведь такое поведение, очевидно, снижает репродуктивный успех и должно отсеиваться отбором? Предложены разные гипотезы, основанные на родственном отборе (рабочие муравьи тоже ведь отказываются от размножения — но от этого их гены только выигрывают), групповом отборе (если гомосексуальные связи укрепляли коллектив, как это происходит, например, у бонобо) и на идее „побочного эффекта“. Например, некоторые факты указывают на существование аллелей, повышающих у женщин репродуктивный успех, а у мужчин — вероятность развития гомосексуальной ориентации (что снижает репродуктивный успех мужчин). Такой двойной эффект мог бы объяснить устойчивое сохранение этих аллелей в человеческом генофонде. Кроме того, би- и гомосекусальность довольно логично вписываются в модель эволюции древних гоминид Оуэна Лавджоя» . Дополнительным фактором явилось исследование вида распределения по сексуальным ориентациям: оказалось, что у мужчин, в отличие от женщин, количественное распределение в шкале Кинси бимодально (см. Рис. 1) — что дало основания предполагать, что «ген гомосексуальности» мужчин существует и локализован в X-хромосоме.