Un nuevo estudio realizado por investigadores de Stanford Medicine (Estados Unidos) revela un nuevo modelo de inteligencia artificial que tuvo más del 90% de éxito en determinar si los escaneos de la actividad cerebral provenían de una mujer o de un hombre.

Los hallazgos, que se publican en ´Proceedings of the National Academy of Sciences,´ ayudan a resolver una controversia a largo plazo sobre si existen diferencias sexuales confiables en el cerebro humano y sugieren que comprender estas diferencias puede ser fundamental para abordar las afecciones neuropsiquiátricas que afectan de manera diferente a mujeres y hombres.

"Identificar diferencias sexuales consistentes y replicables en el cerebro adulto sano es un paso crítico hacia una comprensión más profunda de las vulnerabilidades específicas del sexo en los trastornos psiquiátricos y neurológicos", explica Vinod Menon, profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento y director del Laboratorio de Neurociencia Cognitiva y de Sistemas de la Universidad de Stanford (Estados Unidos)

Los "puntos críticos" que más ayudaron al modelo a distinguir los cerebros masculinos de los femeninos incluyen la red de modo predeterminado, un sistema cerebral que nos ayuda a procesar información autorreferencial, y el cuerpo estriado y la red límbica, que están involucrados en el aprendizaje y en cómo respondemos a las recompensas. Los investigadores señalaron que este trabajo no analiza si las diferencias relacionadas con el sexo surgen temprano en la vida o pueden ser impulsadas por diferencias hormonales o las diferentes circunstancias sociales a las que se enfrentan a lo largo de la vida.

Menon y su equipo aprovecharon los avances recientes en inteligencia artificial, así como el acceso a múltiples conjuntos de datos de gran tamaño, para realizar un análisis más potente que el utilizado anteriormente. Primero, crearon un modelo de red neuronal profunda, que aprende a clasificar datos de imágenes cerebrales: cuando los investigadores mostraron escáneres cerebrales al modelo y le dijeron que estaba mirando un cerebro masculino o femenino, el modelo comenzó a "notar" qué sutiles patrones podrían ayudarlo a notar la diferencia.

Este modelo demostró un rendimiento superior en comparación con los de estudios anteriores, en parte porque utilizó una red neuronal profunda que analiza exploraciones dinámicas de resonancia magnética. Este enfoque captura la intrincada interacción entre diferentes regiones del cerebro. Cuando los investigadores probaron el modelo en alrededor de 1.500 escáneres cerebrales, casi siempre pudieron decir si el escaneo provenía de una mujer o de un hombre.

El éxito del modelo sugiere que existen diferencias sexuales detectables en el cerebro, pero que antes no se habían detectado de manera confiable. El hecho de que haya funcionado tan bien en diferentes conjuntos de datos, incluidos escáneres cerebrales de múltiples sitios en EEUU y Europa, hace que los hallazgos sean especialmente convincentes, ya que controla muchas confusiones que pueden afectar a estudios de este tipo.

Si bien el equipo aplicó su modelo de red neuronal profunda a preguntas sobre diferencias sexuales, Menon dice que el modelo se puede aplicar para responder preguntas sobre cómo cualquier aspecto de la conectividad cerebral podría relacionarse con cualquier tipo de capacidad cognitiva o comportamiento. Él y su equipo planean hacer que su modelo esté disponible públicamente para que cualquier investigador pueda utilizarlo.