人脑是一个奇妙的东西。
Dick Swaab，阿姆斯特丹大学脑科学教授、欧洲科学院院士、荷兰大脑研究学院院长，世界脑神经研究领域的旗帜性人物之一，“脑科学教父”。
在精子、卵子完成结合，集齐一套完整的人类基因以后，细胞会分裂、分化成不同的细胞——包括人脑的神经细胞。
从那时候开始，神经细胞数量会经历一个骤增的过程，此后开始逐渐减少，约5岁时达到一个稳定的数量，陪伴我们余生。
当然，5岁的大脑还没有发育完全。除了神经元数量，大脑发育的一大关键在于神经元之间形成的连接。
随着一次次学习，这些神经元之间会形成不同种类、强度的连接，变成一个巨大而复杂的神经网络——这些神经网络，就记录着我们的各种信息，如记忆、思想、才华等等。
左图：培养基里的神经元；右图：培养三周后，神经元之间的连接（浅蓝色点）肉眼可见的变多且复杂
特别是很多与性别相关的属性，更是在我们还在母胎里的时候，就已经被写进了这些神经网络。
出生前的大脑：剧本已写好
2009年，一项研究表示：胚胎在母体的第20周，男性脑部细胞的Y染色体就已经开始活跃地表达。这也意味着，从这个时候开始，男、女的脑部就存在生物化学层面的区别，并开始朝着不同的方向发展。
不过这些早早发展出来的区别，并不仅仅是因为基因染色体不同。比如一对一起长大的双胞胎，虽然基因一样，成长环境也类似，但是他们各自发育出的脑部结构依然存在着明显的不同。
图中1、2显示的是一对双胞胎的大脑，两者之间存在着明显的结构性区别
美国历史上曾有过一个极端的例子：Abby & Brittany Hensel是一对同身异头的双胞胎姐妹，她们以连体婴的形态一起长大，但却拥有迥然不同的人格特质：一位性格偏男性化、另一位偏女性化。
与此同时，影响着脑部的发育方向的，还有一些母胎环境下的复杂因素，比如细胞自组织、表观遗传等等。其中一个特别重要、也不难想到的因素是：荷尔蒙。
喜欢洋娃娃还是车？
很多人经常会提到一个刻板印象——“女生喜欢洋娃娃、男生喜欢车车”。过去，我一直认为这是父母或文化大环境有意无意地引导所致；但后来我的想法发生了改变。
我先是在自己的两个孩子身上观察到类似的玩耍偏好：
我给两个孩子都安排了洋娃娃和车子，任他们选择。但结果却是：男孩只对车子感兴趣，而女孩只爱玩洋娃娃，没有任何人为引导。
在那之后，我在猴子身上重复了一样的实验，进一步排除了“实验过程中大人不小心起到了引导”的可能性，但依然看到了相同的结果。这说明我们喜欢玩什么的倾向性，一定程度上在出生前就已经决定了。
而这其中，关键因素之一就是荷尔蒙。
瑞典一个研究发现，女婴在胚胎初期接触到的母胎中雄激素越多，长大后的玩乐喜好越偏于男性化。
日本科学家也曾做过一个类似的研究。他们对5～6岁的小朋友的自主画作进行观察与统计，发现男生的画作偏向于暗色和车辆，而女生偏向于亮色与人物——其中，患有先天性肾上腺增生症的女孩就明显和男生的画作风格更为接近，以暗色和汽车为主。
另外，每个男生在成年以前会经历两次睾酮的顶峰：一次在1～3岁，一次在出生前——值得注意的是，出生前这个荷尔蒙顶峰只存在于男婴体内，女婴没有。
由此，很多与性相关的特质差异，在我们出生前就开始以某种方式写进我们大脑的编码——一直到未来某个时段再被激活。
荷尔蒙在这个过程中扮演的角色，可以在这个案例中充分体现：
上图中两个人的性染色体并不是一般女生的XX，而是XY，所以从基因层面来讲，他们的性别应该是男。但由于基因的关键位点发生了突变，导致他们尽管有着正常睾酮水平，但却对睾酮极其不敏感或者没反应，最终身体和大脑发育成了典型的女性特征。
因此，很多人自然会想到另外一个话题，那就是近年来越来越多被讨论的跨性别、性别认同等课题。
为什么有的人想变性？
过去当我们提到性别，我们往往指的是生理性别，由基因定义——男生的性染色体是XY，而女生是XX。
但这二十年来，还有另一种性别越发受到我们的关注，那就是心理性别——“我们觉得自己是男/女”。
关于变性人，一个理论解释是：我们性器官发育和大脑的性发育，时间上刚好是错开的。前者在妊娠前半段、后者在后半段，所以两者可以被独立影响，并导致生理性别和心理性别朝着不同方向发展。
如果这个理论是正确的，那么我们会在男性脑中看到女性结构，或在女性脑中看见男性结构——而我们也确实在实验中看到了类似的结构。
上图黑色方框中的部分是一个我们称之为“终纹床核”的人脑结构，它在我们的性别认知上扮演着重要的角色。
在显微镜底下研究这个结构时，我们发现男性都有着类似大小的终纹床核；然而女性与跨性别男性的终纹床核体积明显小得多，细胞数量也几乎少了一半。
图中M代表男性，HM代表同性恋男性，F代表女性，TM代表跨性别男性
这也表示，我们对自己的性别认知，与这个结构体积/细胞数量密切相关。如果它的发育和性器官不一致，就有可能导致生心理性别不一致的问题。
普遍而言，很多跨性别人士在5岁以前就能自主意识到自己生在了错误的身体里。而在荷兰，跨性别者到了18岁就能进行变性手术。
除了荷尔蒙，性别认知也和基因、药物，甚至孩子出生的次序有关——但更多更深层的原理、机制，还有待更多时间去发掘。
在这些因素当中，有一个很多人都关心的问题：性别认知是否也受社会大环境影响？
半个世纪前，一些科学家确实是这么猜想的；但至今，我们非但没有找到相关的证据，反倒是看到了一些反面案例，说明性别认知不因社会环境而改变。
70年代时，曾经有一个加拿大小男婴，由于包皮开口过小面临排尿困难，进而引发了一些肾脏问题。当时医生本打算给他做移除包皮的小手术，结果手术出现严重失误，导致整个阴茎被移除。无奈之下，大家决定彻底把他当作女孩来养，对他进行了变性手术，从小给他穿女生的衣服、玩女生的玩具，并在发育期给予相应的荷尔蒙治疗以及精神辅导。
这个故事一度被一些心理学家当成了出生之后变换性别认知的成功案例——但后来，这个故事却被另一位性学专家狠狠戳穿。
事实是，这位少年在成年以后，最终选择了离家，默默做回了男生。他的性别认知并没有在这个苦心的骗局下得以改变，因为其对应的大脑结构早在母胎就已经形成了。
性取向可以被改变吗？
除了性别认知，性取向也是另一个当代的重要课题。
和认为自己是男/女一样，喜欢男/女也和我们自身基因以及母胎时期接触的荷尔蒙、化学成分有关。比如如果孕妇怀孕时期精神压力特别大，她们体内皮质酮会增加，进而抑制胎儿的雄性荷尔蒙，影响孩子大脑/身体的性发育。
2008年，一项研究对同性恋、异性恋大脑中的杏仁核进行了观察，他们发现了一个规律：被女性对象吸引的男异性恋和女同性恋者，他们的左右杏仁核活跃区以及通联情况是类似的；另一方面，被男性对象吸引的男同性恋和女异性恋者，左右杏仁核的活跃及通联情况则更为相近。
由左到右，分别为：男异性恋、女异性恋、男同性恋、女同性恋；颜色由红至黄，表示脑部活跃度由弱至强
而这些程度的区别，主要成因不可能是后天的学习，更应该是建立在一些神经生物学的基础上。所以这可以说是一个跟性取向相关的脑部差异。在这之后，越来越多研究也发现了类似的结构性差异。
很多人经常会问：这些结构性差异是否逆转？性取向是否可以改变？
过去，人们试过通过荷尔蒙治疗，比如注射睾酮、雌激素或精神外科手术、电击、监禁等今天难以想象的残酷方法，但没有一个成功改变了同性恋的性取向。因为性取向已经写进了我们脑部的编码。
也有人感叹：同性恋不是违背自然法则吗？
事实上，自然界中本来就存在同性恋倾向。在很多不同的物种，包括哺乳动物如雄狮、母狮、企鹅里，都能观察到一些同性之间的亲密关系，它们一样能把后代养育好。
在人类社会里也一样，研究发现同性恋情侣养育的孩子心智发展健全，更重要的是他们发生同性性行为的比例和正常人的孩子是一样的——换句话说，家长的性取向并不影响孩子的性取向。
你的择偶标准是如何被大脑操控的？
不光是“喜欢什么性别”的性取向与大脑有关系，“喜欢怎样的对象”的性偏好也一样被大脑操控。
喜欢什么样的人、被什么吸引，很多时候我们会以为这取决于自我意愿，常常一条条列好自己的择偶标准，再根据标准去选择和谁交往或不和谁交往。
但实际上，大脑在暗地里做了很多我们意识之外的“决策”，它会根据我们的基因背景、体内的荷尔蒙/肽的水平，才来决定两个人是否适合坠入爱河或长厢厮守。
比如哺乳动物体中有一种激素，叫催产素；我们可以通过测量一个人体内的催产素水平，准确推测出一对交往中的恋人未来6个月是否仍然会在一起。
另外，人脑中有一个结构，叫奖励系统；当我们看见自己恋人的照片，这个奖励系统会被激活，这个激活程度也能可靠地推断出这段恋情能否成功维持到接下来的10个月。
有的人天生有暴力倾向？
在母胎中的发育中，大脑除了影响到性取向、性偏好，还决定了孩子未来言行举止的攻击性。
整体来说，孩子的攻击性和母体中的睾酮密切相关。前面提到，相比女婴，男婴在母胎中多经历一个睾酮的高峰期，这样一来，男孩儿的攻击性和女孩普遍不是一个量级。
（上中下图，分别显示在芝加哥、英国和加拿大的男女性杀人犯的年龄分布，褐色为男杀人犯、蓝色为女杀人犯）
从图中可以看到，随着年龄增长，男性杀人犯数量在20岁初达到峰值，而男性睾酮水平也基本在这个年龄段达到巅峰。
在这之后，虽然男性睾酮含量依然处于较高水平，但此时负责调节情绪的前额叶皮质达到成熟，从而抑制了睾酮造成的攻击性本能，因而男性杀人犯也在逐步减少。
个人选择，还是大脑安排？
其实很多偏离常态或常理的人格倾向，并非是个人的选择，而是大自然的本质——大自然一直在持续不断地替万物制造出各种变化，比如前面提到的基因变异、结构差异等等，借着多元性发动生物进化的引擎，有差异才有进化。
但在今天这个时代，人类与人脑已经脱离了自然演化这个引擎，而更多的变异则会通过更多元的性别认同、性取向等方式体现了出来。
如果想要获得幸福，就需要在很早起就对自己的大脑有更深、更完备的了解。在这个基础上，找到最适合自己的生活方式。
同时，也需要一个更开放、包容的社会大环境，去接纳更多所谓的“异样”“异端”。任何成年人之间的性行为、性偏好，只要你情我愿、不对自己或他人造成伤害，照理来说都应该被允许和尊重。
我们改变不了大脑的定局，但可以改变得了一个社会的胸襟。
