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研究人员利用脑部扫描发现了新的证据，表明性取向的核心是生物学因素，而不是环境因素。瑞典斯德哥尔摩脑研究所的科学家在《美国国家科学院院刊》上报告说，男同性恋者和异性恋女性具有相似的特征——最显著的是他们大脑的大小以及杏仁核的活动——杏仁核是大脑中与情绪、焦虑和攻击性相关的区域。异性恋男性和女同性恋者的情况也是如此。
研究作者、神经学家伊万卡·萨维奇-伯格伦德表示，这些特征会在子宫内或婴儿早期发育，这意味着心理或环境因素几乎没有或根本没有发挥作用。
美国国立卫生研究院（NIH）的分子生物学家迪恩·哈默（他没有参与这项研究）说：“这是又一项长期观察结果，表明性取向存在生物学原因。”“这不仅仅是人们行为的反映，也不是一种选择，也不是他们成长环境中的某些东西。[这项研究]表明，这是人们天生就有的东西。”
之前的研究根据同性恋和异性恋者对各种任务的反应（例如，评价其他人的吸引力）来检查他们之间的大脑差异。问题在于，无法确定他们的反应是否受到了后天学习的社会线索的影响。
为了解决这个问题，萨维奇-伯格伦德专注于在胎儿发育或婴儿早期发育过程中形成的大脑区域的结构和功能——而没有使用任何认知任务或评分系统。
研究人员使用核磁共振成像来确定90名志愿者（每个性别各25名异性恋者和20名同性恋者）的大脑的体积和形状。他们发现，异性恋男性和女同性恋者的大脑是不对称的；也就是说，大脑半球（大脑中最大的部分，负责思想、感觉处理、运动和计划）右半球大于左半球。相比之下，他们发现女性和男同性恋者的大脑半球是对称的。
接下来，该团队使用PET（正电子发射断层扫描）扫描来测量流向杏仁核的血流量，杏仁核是大脑中控制情绪、恐惧和攻击性的部分。图像显示了杏仁核如何与其他大脑区域连接，为他们提供了有关这可能如何影响行为的线索。他们在受试者休息时扫描他们的大脑，没有给他们看照片或引入其他可能已经学习过的行为。
他们发现，在男同性恋者和女同性恋者中，血液流向与恐惧和焦虑有关的区域，而在异性恋男性和女同性恋者中，血液往往流向与攻击性相关的区域。
马萨诸塞州康科德市剑桥行为研究中心的名誉主任罗伯特·爱泼斯坦同意，这项研究提供了令人信服的证据，表明性取向是一种生物学上固定的特征。但他警告说，这些发现可能在性取向不那么明确的个体中有所不同，他自己的研究表明，这种情况包括了大多数人口。