男女性別差異是多層次、多水準的, 大腦的性別差異除了性激素作用外, XY染色體的差異起重要作用。 一些臨床觀察和實驗研究發現, XY染色體對男女大腦性別差異具有促進和抑制雙重作用。
女性的染色體46 XX, 男性為46 XY, 差別僅僅在於一條性染色體上。 遺傳和基因上的如此“細微”的差別(只占1/48),
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X染色體2000~3000個基因, 至少40%都在大腦裡表達, 這個比例要高於其它常染色體, 也遠遠超過Y染色體。 也就是說, X染色體對大腦結構、認知能力、智力發育等具有巨大的作用。 目前已經確定, 約有90個X染色體上的基因會影響智力;有一些生物學的研究, 決定智商的8對基因位於X染色體。
女性的染色體是XX, 其中一條來自母親, 另一條來自父親, 所以她的智商同時受到父親和母親的共同影響(中和效應)。
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在漫長的進化過程中, X染色體上的大部分基因都得到了很好的保存;X染色體的進化並不主要依靠產生新基因, 而很大程度上是舊基因產生了新組合。 染色體在精子和卵子形成過程中經歷減數分裂, 配對的染色體發生聯會、互換、重組。 當兒子從母親那裡得到X染色體的時候,
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另一方面, 當X染色體的某個“智商基因”發生突變時, 假設突變成“天才”基因, 或者變成“蠢材”基因, 出生女兒時因為另一條正常X染色體具有中和效應而表現不明顯;出生兒子時Y染色體上沒有與X染色體相對應的基因配對以抵消或遮蔽它, 突變的特徵就顯露出來, 兒子就表現為“天才”或者“蠢材”。
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最近的研究發現, Y染色體也影響智力, 而常染色體對智力影響較X染色體更嚴重。 已經發現, 約70個位於非性染色體上的基因會影響智力。 5、9、10、13、18、21、22號染色體異常均導致嚴重智商障礙, 相比之下, X染色體對智力影響實在算不上大。
影響孩子智商的遺傳因素並不是決定性的, 後天的培養和塑造更加關鍵。 父親母親和子女的智商都有著關係, 但哪一方都不起決定作用。 國外的研究發現, 父親和兒子智商的相關度為0.411, 母親和兒子智商的相關度也僅為 0.443 (相關度越接近1, 兩者相關性越強), 這不足10%的差距實在是微乎其微。