研究性别差异是浪费医学资源吗？

（“科学美国人”中文版《环球科学》杂志报道）性别差异是生物学的核心内容。它不但是物种进化的推动力，在很多情况下也是健康和医学的基础。研究性别差异是一项非常重要的工作，我们现在做的还远远不够。美国国立卫生研究院（National Institutes of Health，NIH）最近出台了一项新政策，试图把性别差异研究向前推动一大步，但这一大步却迈到了错误的方向上。

这项政策要求所有接受NIH资助的科学家，在研究中都必须使用数量相同的雄性和雌性动物或细胞。这一政策的出发点是政治，而不是科学。今年一月，美国纽约州议员尼塔·罗伊（Nita Lowey）和康涅狄格州议员罗萨·德劳洛（Rosa DeLauro）致信NIH院长弗朗西斯·柯林斯（Francis Collins），表达了她们的担忧：女性健康正处于危险境地，因为生物医学研究者往往更愿意使用雄性动物进行医学实验。显然，她们的意思表达得非常清楚。今年五月，柯林斯和NIH女性健康研究办公室副主任珍妮·克莱顿（Janine Clayton）在《自然》杂志宣布，NIH赞助的所有实验项目都必须使用数量相同的雄性和雌性动物或细胞，而且都必须探讨性别差异。这项指令几乎会波及每一位研究者。“除了真正的例外情况，一切研究都必须照此执行，”克莱顿在新闻发布会上如此表示。

表面上，这条政策相当合理。在每项研究中都使用雄性和雌性样本，有何不可呢？但事实是，这条政策将会造成极大的资源浪费。

假设一名科学家想要测试一种降血压药物。实验过程中，一组小白鼠（实验组）接受这种新型药物的治疗，另一组小白鼠（对照组）则喂食糖丸。治疗结束后，研究人员会分别测量两组小白鼠的血压平均值，以及各组血压值在平均值附近的变动幅度（方差）。数据方差通常会呈现钟形分布，对判断实验结果非常重要。方差越大，研究人员就越难证明，降血压药物是有效的。因此，科学家会努力让方差减到最小，例如只使用特定的一类动物：同一年龄、同一性别（至于选择雄性还是雌性，取决于在具体实验中，哪一性别组的方差最小）。

如果科学家必须给实验加上第二个变量——性别，那么就会有两种情况：样本数量减半，数据变动幅度增加。这两种情况下，研究人员会更难判断实验组和对照组的区别。方差增加有一个很简单的原因——雄性和雌性并不相同，性别差异必然会扩大数据范围，就好比男女举重运动员在奥运会上同场竞技，成绩范围也会扩大一样。如果雄性和雌性样本被混在一起进行实验，那么科学家可能就无法确认这种药物的疗效——就算它在雄性和雌性中都能起到同样的降血压效果。

NIH官员在《自然》发表的评论中称，科学家“出于惯例”将雌性样本排除在外，以避免雌性动物周期性的激素变化给实验结果带来影响。这个说法其实并不准确。无论是从实际应用还是经济角度来考虑，科学家都更愿意使用两种性别的样本进行实验，因为这能让动物成本减少一半——特别是对于那些数目稀少又难以繁殖的转基因动物来说，每一只可能都要价值数千美元。因此，只有在必要时——也就是当科学家有理由怀疑两性差异会影响实验结果时，他们才会把某一性别排除在外。有时候甚至是因为微不足道的原因，比如雄性小白鼠走迷宫的速度可能比雌性小白鼠快。

了解两性之间的生物学差异是十分重要的。但是，对性别差异的研究，远比NIH的诠释复杂得多。让所有研究人员修改实验，把雄性和雌性都纳入实验范围，不但耗资巨大，而且还要求研究者投入大量时间和精力进行重复性工作，研究人员可能没有这么多时间，或者他们本来可以利用这些时间进行其他研究。这样做既不现实，在科学上也无必要。

对于NIH来说，更好的办法是大力资助那些专门针对性别差异的研究项目。如果NIH把性别差异研究提升为重中之重，同时有专项基金支持，那么科学家必然会踊跃申请。这方面已有成功先例：奥巴马政府最近投资45亿美元开展的“大脑计划”（BRAIN Initiative），就掀起了一股大脑研究热潮。NIH的新政策却与之截然相反：它要求所有研究人员都必须研究性别，而不管他们的研究目的本来是什么；而且新政策也没有为研究人员提供额外的资金，来支持他们进行额外的性别研究。

作者R·道格拉斯·菲尔茨 翻译刘雨歆

《环球科学》是《科学美国人》独家授权中文版，也是权威学术期刊《自然》的版权合作伙伴，提供科学技术领域的前瞻报道与深度解读。

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