跨性别成因

性别不一致是指性别认同与出生时指定性别不符的状态。这种情况常见于认同为跨性别或变性者的人群，并且通常会导致性别不安。关于性别不一致的成因，已历经数十年的研究。

关于跨性别者的大脑研究，尤其是针对对女性具有吸引力的跨性别女性（女性取向），以及对男性具有吸引力的跨性别男性（男性取向）的研究，目前仍较为有限，原因在于相关研究仅涵盖了少量受试者。双胞胎研究表明，基因在性别不一致现象中发挥着一定作用，然而具体涉及的基因尚不明确或者未被充分理解。《跨性别健康国际期刊》上发布的一项研究发现，20% 的同卵双胞胎同时皆为跨性别者，相比之下，仅有 2.6% 的异卵双胞胎如此；研究者认为，同卵双胞胎所共享的基因乃是原因之所在。

环境因素，诸如孕期激素暴露等，亦被纳入研究范畴，但是此类因素进行测试存在一定难度。

基因

Rearing2008年的一项研究比较了112名跨性别女性（包括男性恋与女性恋），大多数已经接受激素治疗，共有258名顺性别男性对照组。对于雄性激素或睾酮，跨性别女性比顺性别男性更有可能拥有更长类型的受体基因（基因的更长且重复），这降低了其结合睾酮的有效性。雄激素受体（NR3C4）通过与睾酮或二氢睾酮的结合而活化，其在男性第一性征和男性第二性征的形成中起关键作用。该研究表明，减少雄激素和雄激素信号传导有助于跨性别女性的女性性别认同。作者说，在发育过程中大脑中睾酮水平的降低可能会阻止跨性别女性的大脑完全男性化，从而导致更多的女性化大脑和女性的性别认同。

一种名为CYP17的变异基因型，其作用于性激素的孕烯醇酮和黄体酮，已被发现与跨性别男性相关，但与跨性别女性无关。最值得注意的是，跨性别男性受试者不仅更频繁地具有变异基因型，而且具有与男性对照组相当的等位基因分布，与女性对照组不同。该论文得出结论，女性特定性CYP17 T -34C等位基因分布模式的丧失与跨性别男性相关。

在2013年，一项双胞胎研究结合了一项对双胞胎的调查和已发表的跨性别双胞胎报告的文献综述。调查中这些双胞胎中的一或两位已经进行，或有计划和医疗许可进行性别过渡。研究发现样本中三分之一的同卵双胞胎同时是跨性别者：指派性别为男性的单卵或同卵双胞胎中有39对中的13对（33%）同时是跨性别女性，指派性别为女性的单卵或同卵双胞胎中则有35对中的8对（22.8%）同时是跨性别男性。在异卵或基因不同的双胞胎中，仅有38对中的1对（2.6%）同时是跨性别者。同时为跨性别者的同卵双胞胎显著的比例，以及同时为跨性别者的异卵双胞胎（而且他们都在同一个家庭被抚养）的确实鲜少，证明了跨性别身份受到遗传的显著影响。

产前雄激素暴露

产前缺乏雄激素的接触或缺乏或对产前雄激素敏感性是通常被引用来解释以下的发现。为了验证这一点，研究检查了跨性别者和顺性别者的指长比（一种普遍接受的产前雄激素的暴露标志）上的差异。一项综合分析的结论是，这种关联的影响情况很小或根本不存在。

XX性染色体患者的先天性肾上腺增生症导致产前雄激素过量暴露，导致生殖器男性化，通常具有争议的是产前激素治疗和产后外科手术干预。患有CAH的个体通常是被当女孩抚养，并且往往具有与典型女性相似的认知能力，包括空间能力、语言能力、语言侧化、用手习惯和侵略性。研究表明，XX染色体的人患有CAH更容易被同性吸引，其中至少有5.2％的人会出现严重的性别不安。

在具有5α还原酶缺乏症的男性中，睾酮往二氢睾酮的转化被破坏，从而减少了生殖器的男性化。患有这种病症的个体通常性征较接近女性而被当女孩抚养。 然而，超过一半的男性患有这种疾病并且被当作女性抚养，之后以男性角色生活。科学家们推测，青春期男性特征的定义以及较高的男性社会地位是他们从女性转换到男性的两种可能动机。

大脑结构

跨性别大脑研究的数量有限，关于被女性吸引的跨性别女性、被男性吸引的跨性别男性的研究则更为稀少，这是因为受试者有限。几个研究发现了性别认同和大脑结构之间的大脑结构之间的联系。终纹床核是一个以性和焦虑反应（并且受产前雄激素的影响）而闻名的大脑区域。Zhou等人的首个此类研究（1995年）发现在终纹床核（BSTc）中，六位跨性别女性尸体具有女性典型的BSTc大小，这点与该研究中的顺性别女性尸体相似。这些跨性别女性都经受了激素治疗，除一个以外所有都做过性别重置手术。对照组尸体中有顺性别女性，还有出于种种医疗缘由经历了激素逆转的男性。对照组的该大脑区域体积依旧与他们性别的典型大小相符。没有发现这些与性倾向的联系。

在一个后续研究里，Kruijver等人（2000年）研究了BSTc中神经元的数量而非体积。他们发现了与Zhou等人的研究同样的结果，而且发现了更为突出的差异。一个未接受激素治疗的跨性别女性也是被试者之一，尽管如此，其依旧与女性神经元数量相符。

在2002年，另一个由Chung等人所作的后续研究发现，BSTc中显著的性别二态性直到成年才建立。Chung等人得出了这个理论：胎儿激素水平的变化，导致了BSTc突触密度、神经元活性或神经化学物质含量的变化，这使得BSTc的大小和神经元数量也改变，或者可能是BSTc的大小受到性别不一致的影响。

有人认为BSTc差异可能是激素替代治疗的结果。也有人提出因为恋童癖罪犯也有更小的BSTc，女性化的BSTc可能是性欲倒错的标志，而非跨性别身份的标志。

在一篇2006年对证据所作的综述中，Gooren认为早期的研究支持了性别不一致是性别二态性大脑中的性分化障碍的假说。Dick Swaab（2004年）也同意。

在2008年，Garcia-Falgueras和Swaab发现下丘脑前部间质核（INAH-3）在性别二态性和性别不一致方面有和BSTc相似的特性。这个研究对照的方法和Zhou等人、Kruijver等人相同。差异甚至比BSTc更明显：对照组男性的平均体积和神经元数量分别是对照组女性的1.9倍和2.3倍，而同时无论激素水平如何，跨性别女性都在女性范围内，跨性别男性在男性范围内。

一项2009年由Luders等人所作的MRI研究发现，在24名未进行激素治疗的跨性别女性中，局部灰质浓度和顺性别男性更相似，但与顺性别男性相比右侧壳核的灰质体积明显更大。与早期的研究相似，研究者得出结论，跨性别身份与独特的脑部模式相关联。MRI扫描便利了对大脑结构做更大范围的研究，但鉴于不同神经组织类型之间缺乏对比度，看不见独立的神经核，因此其它对BSTc等做的研究是通过解剖尸体大脑完成的。

弥散张量成像（DTI）是一能将白质可视化的MRI技术，其结构是性别二态性的。Rametti等人（2011年）使用弥散张量成像的方法研究了18个未接受激素治疗的跨性别男性。Rametti等人发现与19位顺性别女性恋女性相比，跨性别男性的白质中右侧 SLF 后部、小钳状体和皮质脊髓束的部分各向异性值更高。与24名顺性别男性相较，跨性别男性只在皮质脊髓束中表现出更低的FA值。研究发现，跨性别男性的白质模式向顺性别男性的方向转变。

Hulshoff Pol等人（2006年）研究了8位跨性别男性和6位跨性别男性的总体脑体积，他们都在经受激素治疗。他们发现激素在以与他们的性别一致的方式改变下丘脑的大小：男性化激素治疗使下丘脑体积向与对照组男性一致的男性方向移动，反之亦然。他们的结论是：“研究结果表明，性腺激素对于维持人脑各方面的性别特异性差异终生都有着重要性。”

2011年发表在《神经内分泌学尖端领域》上的一篇综述发现，“研究发现mtf跨性别者中存在女性的INAH3和BSTc。迄今为止唯一一位我们可以研究的ftm跨性别者有着表现清晰男性特征的BSTc和INAH3。…研究发现这些性别背离不受成年循环激素水平的影响，因此似乎是在发育过程中出现的”，并且“所有支持关于跨性别起源的神经生物学理论的观察结果，换言之就是说与性别认同相配的是脑结构的大小、神经元数量、功能和连接，而不是性器官、出生证明或护照的性别”。

2015年的一篇综述称，两项研究发现跨性别者的白质微观结构差异和指派性别不同、并与他们想要的性别一致。这些研究中的一项里性倾向对于结果扩散度没有影响。

2016年的一篇综述在考量男性恋跨性别女性和女性恋跨性别男性时同意其它综述的结论。这篇综述称激素治疗可能会对大脑产生巨大的影响，顺性别女性的脑皮层厚度通常比顺性别男性的厚，跨性别女性的脑皮层同样地可能比顺性别男性更厚，但是是在与顺性别女性不同的位置。它还指出，对跨性别女性和跨性别男性来说，“跨性别激素治疗会影响大脑的总体形态和白质微观结构。当达到药理剂量的激素到达大脑时，预期会有大脑的变化。因此，激素治疗后的跨性别大脑模式不能作为跨性别大脑表型的证据，因为治疗会改变大脑的表型，掩盖治疗前的大脑模式。”

《神经精神药理学》上一篇2019年的综述发现在达到性别不安诊断标准的跨性别个体中，“皮质厚度、灰质体积、白质微结构、结构连接和胼胝体形状，比起那些出生性别相同的人，他们与同一希望性别的顺性别对照受试者更加相似。”

一篇2020年的论文试图研究并区分两个相竞争的关于神经发育皮层的假说。一个假说认为存在着不同的大脑表型，另一个是基于功能做的假说，与牵涉到我们身体感知能力（perception）的大脑区域有关。在作为显著性 (SN) 和执行控制 (ECN) 网络的一部分的上层大脑顶叶区域里，与顺性别男性相较，跨性别男性，跨性别女性和顺性别女性都有着较低的连接性。与顺性别男性相比，跨性别男性在SN内部区域的连接性更弱，SN区域、默认模式网络（DMN）、ECN和感觉运动网络之间的网络间连接性也更弱。跨性别女性的小世界性、模块性和聚类系数比顺性别男性更低。

《性行为档案》上2021年的一篇脑研究综述发现跨性别者的“多数的神经解剖学、神经生理学和神经代谢特征尽管类似于他们的出生性别，而非体验到的性别”，在跨性别女性中他们发现了女性化和去男性化的特征，对跨性别男性来说反之亦然。他们表示，由于既有研究里存在着局限性和相矛盾的结果，他们不能得出始终使顺性别者和跨性别者区别的一般性结论或身份特异性特征。该综述还发现顺性别同性恋和异性恋者间存在差异，而局限因素是相同的。

社会因素

在大卫·利马的生殖器被意外摧毁之后，试图将其从婴儿时期开始作为女孩抚养到青春期，但这一个尝试的失败被引用来反驳这一理论，即性别认同是由养育子女的方式决定的。在1960年代至2000年之间，许多新生儿和婴儿如果出生时阴茎畸形，或者在意外事故中失去了阴茎，都会被手术重新指定为女性。许多外科医生认为，这样的男性在通过手术后和社会上重新指定女性会更为快乐。现有的证据表明，在这种情况下，父母非常努力地将这些儿童抚养成女孩，并尽可能以典型性别的态度抚养他们。在成人随访研究中提供定向的七例中，有六例为异性恋男性，其中一例保留女性身份，但被女性吸引。利马的案例被北美双性人协会等组织用来警告反对不必要地修改未成年人的生殖器。

2015年，美国儿科学会发布了关于性别，性别认同，性别表现，跨性别等的网络研讨会系列。在第一讲中，Sherer博士解释说，父母的影响（通过惩罚和行为奖励）可以影响性别表现，但不影响性别认同。她引用史密森尼的一篇文章，上面展示了一张3岁的富兰克林·罗斯福总统的照片，他留着长发、穿着裙子。直到1940年，6岁以下的儿童穿着性别中性服装，包括白色连衣裙。1927年，时代杂志印制了一张图表，显示适合性别的颜色，其中包括粉红色的男孩和蓝色的女孩。Sherer博士认为，孩子们会改变他们的性别表现，以寻求父母和社会的奖励，但这不会影响他们的性别认同（他们内在的自我意识）。