在每项医学实验中测试男性和女性是一个坏主意

要求医学研究人员在每项实验中测试男性和女性听起来很合理,但这是一个坏主意

性别差异是生物学的核心。它们是进化的驱动力,在许多情况下,它们对健康和医学至关重要。对性别差异的研究是一项重要的工作,应该进行更多的研究。但是,美国国立卫生研究院一项旨在推动性别差异研究的新政策是朝着错误方向迈出的重要一步。

这项政策要求美国国立卫生研究院资助的科学家在研究中使用等量的雄性和雌性动物及细胞,这关乎政治,而非科学。今年1月,纽约州众议员妮塔·洛伊和康涅狄格州众议员罗莎·德劳罗致信美国国立卫生研究院院长弗朗西斯·柯林斯,表达了她们的担忧,即由于生物医学研究人员通常更喜欢使用雄性动物进行实验,女性的健康正面临风险。显然,她们的信息传递得很清楚。今年5月,柯林斯和美国国立卫生研究院妇女健康研究副主任珍妮·克莱顿在《自然》杂志上宣布,在该机构资助的所有实验中,科学家必须使用等量的雄性和雌性动物或细胞,并研究性别差异。这项指令将影响几乎每一位研究人员。“例外将真正成为例外,而不是规则,”克莱顿在新闻发布会上表示。(《大众科学》是自然出版集团的一部分。)

表面上看,这项规定听起来相当合理。为什么不在每项研究中都纳入男性和女性呢?事实上,这项规定将是对资源的巨大浪费。


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假设一位科学家想要测试一种降血压药物。一组实验鼠(实验组)用新化合物治疗,另一组(对照组)接受糖丸。治疗后,研究人员测量两组的平均血压以及每个平均值周围的变异量。平均值周围的变异(通常是钟形分布)很重要。结果中的变异越大,就越难得出对照组和实验组之间的任何差异是有意义的结论。因此,科学家们非常谨慎地尽量减少变异量——例如,仅使用特定纯种品系的动物,这些动物年龄相同,并且通常性别相同(雄性或雌性,取决于哪种性别使特定实验中的变异最小)。

如果科学家必须在实验中添加第二个因素——性别,就会发生两件事:样本量减半,变异性增加。这两者都会降低研究人员检测实验组和对照组之间差异的能力。变异性增加的一个原因是男性和女性存在差异这一简单事实;这些差异会增加分数的范围,就像男性和女性一起参加奥林匹克举重比赛一样。结果是,当男性和女性混合在一起时,科学家可能无法检测到药物的有益效果——例如,一种可以同样有效地降低男性和女性血压的药物。

美国国立卫生研究院官员在《自然》杂志的评论中辩称,科学家们排除女性是出于“惯例”或为了避免女性激素周期引起的可变性。这并不准确。科学家们有巨大的实际和经济动机在研究中使用两种性别的动物:这样做可以将动物成本减半。特别是转基因动物非常稀有,难以繁殖,而且每只可能花费数千美元。因此,科学家们在必要时会将一种性别排除在研究之外——当有理由怀疑结果会在性别之间存在差异时,可能是出于微不足道的原因,例如雄性大鼠可能比雌性跑迷宫更快。

理解两性之间的生物学差异至关重要。但是,理解性别差异比美国国立卫生研究院的授权所暗示的要复杂得多。修改实验以纳入男性和女性需要花费金钱,并且需要重复时间和精力——研究人员可能没有时间或可能更好地用于进行其他研究的时间——这在实践中或科学上都很少有道理。一个更好的方法是资助专门为研究性别差异而设计的机会。如果美国国立卫生研究院将性别研究作为优先事项并拨出资金来支持它,科学家们将会申请。作为先例,可以看看奥巴马政府最近预计的 45 亿美元的脑计划,该计划引发了大量的脑研究。新的授权恰恰相反:它迫使所有研究人员研究性别,而不管其研究的目标如何,并且不提供额外的资金来这样做。

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