Associations of Serum Androgens and Prenatal Testosterone Biomarkers with Dominance, Aggression, and Strength in Women

기술 요약: 여성의 지배성, 공격성 및 근력과 혈청 안드로겐 및 태아기 테스토스테론 바이오마커 간의 연관성

문제 제기
여성의 호르몬 역동성에 관한 연구는 역사적으로 에스트로겐을 우선시해 왔으며, 여성의 생리학 및 행동에서 테스토스테론이 갖는 다면적인 역할을 간과해 왔다. 테스토스테론은 출생 후의 즉각적인("활성화적") 효과와 장기적인("조직화적") 태아기 효과를 통해 형태 형성, 생식 기능, 그리고 행동적 성향(지배성 및 공격성과 같은)에 영향을 미치는 것으로 알려져 있으나, 기존의 연구 결과들은 파편화되어 있다. 구체적으로, 태아기 안드로겐이 여성의 행동적, 생리적, 생식적 영역 전반의 변이를 어떻게 형성하는지를 태아기 및 출생 후 안드로겐을 동시에 평가하는 포괄적인 연구가 부족한 실정이다. 또한, 안드로겐성 부위 거리(AGD)와 2-4째 손가락 비율(2D:4D) 사이의 비교를 포함하여, 여성의 형질 맥락에서 태아기 바이오마커의 신뢰성을 검증하는 추가적인 타당도 검증이 필요하다. 본 연구는 혈청 안드로겐, 태아기 테스토스테론 바이오마커, 그리고 지배성, 공격성, 근력, 생식 건강 지표를 포함한 광범위한 형질 간의 연관성을 체계적으로 평가함으로써 이러한 공백을 메우고자 한다.

연구 방법
본 연구는 사이먼 프레이저 대학교(Simon Fraser University)에서 모집된 151명의 여대생(평균 연령 = 19세)을 대상으로 횡단적 설계를 활용하였다. 참가자들은 원격 프로토콜을 통해 자가 측정 및 생물학적 샘플을 제공하였다:

• 신체 측정: 참가자들은 제공된 도구(자, 역동계, 줄자)를 사용하여 안드로겐성 부위 거리(AGD), 2-4째 손가락 비율(2D:4D), 악력(HGS), 허리-엉덩이 비율(WHR), 체질량 지수(BMI)를 직접 측정하였다. AGD와 악력은 평균값을 산출하기 위해 3회씩 측정되었다.
• 호르몬 분석: 참가자들은 혈청 테스토스테론, 안드로스텐디온(A4), 데하이드로에피안드로스테론 황산염(DHEAS)의 정량을 위해 건식 혈액 점적(DBS)을 수집하였다. 정량 분석은 액체 크로마토그래피-텐덤 질량 분석법(LC–MS/MS)을 사용하여 수행되었다.
• 심리 및 생식 설문지: 사회적 지배성(Simple Adjective Test [SAT], International Personality Item Pool [IPIP]), 공격성(Indirect Aggression Scale [IAS-A]), 공감 능력(Empathy Quotient Short), 그리고 생식 이력(초경 연령, 월경 주기 규칙성, 경구 피임약 사용 여부)에 관한 데이터를 수집하였다.
• 통계 분석: 분석은 R에서 수행되었다. 이상치는 시각적 검사를 통해 제거되었다. 주성분 분석(PCA)을 사용하여 지배성과 공격성 척도를 합성 점수(PC1은 전반적인 지배성/공격성, PC2는 간접적 vs 직접적 지배성)로 통합하였다. 상관관계, t-검정, ANOVA를 사용하여 호르몬/바이오마커 변수와 결과 측정치 간의 연관성을 테스트하였다.

주요 기여

1. 바이오마커의 비교 검증: 본 연구는 동일한 여성 코호트 내에서 태아기 안드로겐 노출의 바이오마커로서 AGD와 2D:4D를 직접 비교함으로써, 이들의 일치성과 신뢰성에 대한 경험적 데이터를 제공한다.
2. 통합적 접근: 행동적, 형태적, 생식적 형질을 개별적으로 조사하는 기존 연구들과 달리, 본 연구는 안드로겐이 여성의 표현형에 미치는 총체적 영향을 평가하기 위해 이러한 영역들을 통합한다.
3. 안드로겐 유형의 차별화: 본 연구는 출생 후 순환 안드로겐(테스토스테론, A4, DHEAS)과 태아기 노출 마커를 구분하여, 이들이 서로 다른 형질 클러스터와 갖는 구체적인 연관성을 테스트한다.
4. 미세한 행동 분석: PCA를 활용하여 전반적인 지배성/공격성(PC1)과 간접적 대 직접적 공격성의 차원(PC2)을 분리함으로써, 안드로겐이 특정 행동 전략과 어떻게 연관되는지에 대한 더 세밀한 관점을 제공한다.

결과

• 바이오마커 상관관계: 혈청 테스토스테론, A4, DHEAS는 서로 강한 양의 상관관계를 보였다. AGD는 혈청 테스토스테론($r = .29$) 및 WHR($r = .23$)과 유의미한 양의 상관관계를 보였고, 우측 손 2D:4D와는 음의 상관관계($r = -.20$)를 보였다. 반면, 혈청 안드로겐과 2D:4D는 BMI, WHR 또는 악력과 유의미한 연관성을 보이지 않았다.
• 지배성 및 공격성:
  • PC1 (전반적 지배성/공격성): 점수는 악력($r = .26$)과 양의 상관관계를 보였으며, 혈청 테스토스테론과도 경계 수준의 연관성을 보였다($r = .25, p = .055$).
  • PC2 (간접적 vs 직접적): PC2 점수는 AGD와 음의 상관관계($r = -.24$)를 보였는데, 이는 직접적 공격성에 비해 간접적 공격성이 높은 여성에서 태아기 안드로겐 노출이 낮음을 시사한다. 반대로, PC2는 2D:4D(양손)와 음의 상관관계를 보였으며, 이는 이 특정 행동 프로파일에 대해 더 높은 태아기 노출을 시사한다.
  • 특정 척도: AGD는 SAT 점수(사회적 지배성)와 양의 상관관관계를 보였던 반면, 좌측 손 2D:4D는 SAT 점수와 양의 상관관계를 보였다. 이는 낮은 2D:4D가 더 높은 지배성을 나타낸다는 일반적인 가설과 대조되는 결과이다.
• 생식 건강:
  • 월경 불순: 월경 주기가 불규칙한 여성은 규칙적인 여성에 비해 유의미하게 높은 수준의 A4 및 DHEAS를 보였다. 테스토스테론, AGD, 2D:4D 또는 신체적 형질에서는 유의미한 차이가 발견되지 않았다.
  • 초경 연령 (AOM): AOM은 BMI와 음의 상관관계를 보였다. 초경이 빨랐던 참가자(≤ 11세)는 더 높은 연령 그룹에 비해 PC1 및 SAT 점수가 유의미하게 낮았다.
• 공감: WHR은 공감(EQ)과 음의 상관관계를 보였으며, EQ는 SAT 점수와 양의 상관관계를 보였다.

의의 및 주장
본 논문은 자신의 연구 결과가 안드로겐이 여성의 행동과 생식 건강에 미치는 영향을 이해하는 데 진전된 통찰을 제공한다고 주장하며, 연관성의 강도에 대해서는 신중한 입장을 유지한다.

• AGD의 유용성: 연구 결과는 AGD가 혈청 안드로겐 및 특정 지배성 형질과 더 강한 연관성을 보인다는 점에서, 여성의 안드로겐 관련 형질을 연구하는 데 있어 2D:4D보다 잠재적으로 더 가치 있고 일관된 척도임을 강조한다.
• 맥락 의존성: 본 연구는 여성의 안드로겐-행동 연관성이 이전에 생각했던 것보다 약하거나 맥락 의존적일 수 있음을 시사한다. 많은 안드로겐-행동 쌍 사이에서 나타난 대체로 무의미한 연관성은, 이러한 형질이 단순한 호르몬 수치를 넘어 심리사회적, 유전적, 후성유전적 요인을 포함한 복잡한 상호작용에 의해 형성됨을 시사한다.
• 방법론적 중요성: 저자들은 안드로겐(혈청 및 바이오마커)과 지배성(직접적 대 간접적) 모두에 대해 다각적인 측정을 사용하는 것이 이러한 관계의 전체 스펙트럼을 포착하는 데 필수적임을 강조한다.
• 임상적 관련성: 본 연구 결과는 특정 호르몬 프로파일(예: 불규칙한 주기에서의 높은 A4/DHEAS)을 생식 결과와 연결함으로써, 다낭성 난소 증후군(PCOS)과 같이 안드로겐 조절 장애를 동반하는 질환에 대한 폭넓은 이해에 기여한다.

저자들은 태아기 및 출생 후 안드로겐이 여성의 지배성과 공격성에 기여하지만, 그 효과는 가변적이며 생식 시기, 생존, 경쟁적 행동 사이의 절충(trade-offs)에 의해 매개될 가능성이 높다고 결론짓는다.