性的科學研究
在人類這個奇妙又有點讓人惱火的物種身上，性表現是非常複雜的。人們成為同性戀、異性戀和雙性戀的科學的生物學解釋至今極為罕見。
有一點是非常明確的：要弄懂這個問題，需要極端的跨學科方法。或許，科學也應該像人類的性表現一樣，需要更新觀念，接受事實：人類的性傾向要比社會的認可標準廣泛得多。
人類的性喜好大多是與生俱來的——不是純心理機制，更不是一種「生活方式的選擇」。在這一點上，弗洛伊德很大程度上誤導了我們。
人類的性取向和性喜好是非常廣泛的，其難以置信的多樣性總是得不到承認。
現代科學把性取向概括為「同性戀」、「異性戀」以及為數不多的「雙性戀」。科學僅僅用這三個簡單的術語來區分，但從人類自身的性特徵和對其他人的吸引程度來看，絕對不都屬於這三個界限明晰的類別，人們對自己性取向的認識也不僅限於此。
正如遺傳學家索菲亞·佛倫茨所言：「重要的是，我們要盡量減少以前的認識對現行研究的影響，我們確認這種研究不僅僅有必要，還能證明或者至少認可現有的（不同性取向）群體。」
有人認為科學應該退出對性的研究，有人擔心若是分離出「同性戀基因」會對攜帶這種基因的胎兒不利，還有一些科學家認為在這個問題上花費時間和精力簡直是一種浪費。
「同性戀不是病，部分原因是人類自然的變異。我們已經有足夠的證據證明人的性取向有一定的生物基礎。」馬里蘭大學的神經科學家瑪格麗特·麥卡錫在科學家網站上發表的一篇文章如此寫道。
事實也許如此。但是，我們永遠不要低估科學對各種社會輿論的引領作用。2007年，新加坡對是否廢除男性之間的性行為是犯罪的法律條文展開激烈的辯論。其間，從未表現出對同性戀群體同情的保守黨領袖李光耀出人意料地支持廢除這條法律。
「我已經諮詢過醫生，如果一個人真的天生就是同性戀……這是不能改變的，為什麼要認為這是犯罪行為呢？」
「他們天生這樣，這就是事實。所以男同性戀也罷，女同性戀也罷，讓他們順其自然。」
生物學家對性的解釋
同性戀行為是一種自然的生物特徵，在人類以外的動物界並不罕見。至少在綿羊這個物種中，人們發現它們對同性表現出持續的性喜好。
最近，飼養員發現世界上年齡最大的動物，一隻186歲的烏龜的配偶曾經是雄性，而不是他們一向認為的雌性。這個發現馬上解釋了這對「夫妻」在過去25年中不斷交配，卻沒有繁衍任何後代的原因。
很多動物都有雙性行為——與異性和同性交配。這意味著更多的生物學目的，有種說法是這會增加它們今後與異性成功繁殖的機會。這聽起來不合常理，但是《英國皇家學會生物學快報》發表的法蘭克福大學的一項研究發現，同性戀行為增加了雄性對雌性的吸引力。
此項目的研究者指出，雌性通常使用社會標準來選擇配偶，而雄性與雌性交配過後會提升自身的吸引力，此現象被稱為「擇偶複製效應」。更為出乎意料的是，和同性交配也會有同樣的效果，至少在熱帶淡水魚短鰭花鱂身上表現了出來。不論雄魚與同性還是異性交配過，它們都對雌魚產生了更大的吸引力。
文章中寫道：「所以，同性性行為的直接利益可以用來解釋為什麼很多物種有同性性行為，為什麼這種行為會保持下來。在這些物種中，雌性把『擇偶複製效應』作為評判配偶的標準之一。」
雖然這些研究很有價值，但必須指出的是，很多動物只能用「性傾向」而不是「性喜好」來劃分，這是十分重要的，
「性喜好需要更高的認知水平，只在靈長類動物中表現出來。」昆士蘭大學昆士蘭腦研究所的神經專家安吉洛·泰多迪爾指出。「的確，靈長類動物已經表現出比其他動物更為複雜的性行為。非洲的倭黑猩猩可以從與同性和異性的性行為中獲得快感，而不僅僅是為了生殖的需求。」
還有一些研究發現，性激素會影響男同（男性同性戀）和異性戀之間非常不同的性別特徵的發展，男同和異性戀者在大腦組織上存在著差異，而且出生順序會影響男性的性取向。
1993年，一篇具有里程碑意義的論文發表在《科學》雜誌上，該論文揭示了X染色體上的DNA標記與男性性取向之間的聯繫。這引發了關於男性「同性戀基因」的可能性和該性狀的遺傳力的討論。
在這項研究中，遺傳學家哈默和他的團隊在美國國家癌症研究所分析了114個家庭的男性同性戀者。他們發現，研究對象的母親的兄弟和他們的堂兄弟都有很大的同性戀取向，但其父親和父親的兄弟表現正常。研究表明，X染色體Xq28攜帶的一小塊DNA，可能是同為同性戀的兄弟兩人共享的遺傳基因。
緊接著，媒體對「同性戀基因」這個吸引人眼球的概念大量報道，但隨後的同類研究結果卻不盡如人意。20多年來，哈默的研究一直遭到質疑，直到2014年，美國西北大學對409對雙胞胎展開研究，發現男性的性取向和哈默發現的Xq28染色體之間有重要關聯。
X染色體攜帶的基因能夠解釋為什麼儘管同性戀者的後代稀少，人類中還一直存在同性戀現象。哈默和西北大學進行的這類研究表明，同性戀是有遺傳因素的。但是，現在幾乎沒有人相信一個基因或者一組基因會決定人的性取向。
「一種顯性行為或者複雜特徵很少是只由一個基因造成的，很少有這種情況。」阿德萊德大學生殖表觀遺傳學家漢娜·布朗博士說，「我們的許多特徵來自基因的組合作用，或者相互關聯。」
表觀遺傳學能解開「同性戀基因」之謎嗎？
在此理論的指導下，加州大學聖塔芭芭拉分校的進化遺傳學家威廉·賴斯、烏普薩拉大學的進化生物學家弗里德伯格和田納西大學的數學家謝爾蓋·加夫里埃斯認為，尋找「同性戀基因」從一開始就被誤導了。他們在2013年發表在《生物學季刊》上的文章中提出，也許表觀遺傳學能夠解開同性戀之謎——化學變化可以改變遺傳代碼的表達方式，而不會改變遺傳代碼本身。
賴斯和他的同事提出了這樣一個模式：掌控男性性發育的表觀遺傳標記能夠增加女性的同性性取向程度，反之亦然。他們聲稱，難以尋覓的「同性戀基因」以及同一家族裡出現的同性戀傾向都是這個模式的有力支持。
然而，儘管這種遺傳性不可否認，但僅僅有20％的同卵男性雙胞胎都是同性戀。賴斯指出，正是這種「主要」遺傳基因的缺失「讓我們懷疑基因之外有其他因素造成這種遺傳可能」。
這就解釋了為什麼不是所有的同卵雙胞胎都具有共同的性取向。雖然目前還沒有數據支持，但是很多研究人員都認同這一點。
彼得·麥卡勒姆癌症中心的生物信息學研究者托馬斯·康威認為，是各種隱形機制導致某種性取向的發生。「的確很可能存在少數的『決定性』基因，但大量的基因的相互作用，連同生長發育的一些因素，比如孕期關鍵期的母體激素水平，都能影響一個人的性取向和性身份。我們知道，身高是一個複雜特徵，我們可以明確地進行測量。對身高的全基因組關聯研究發現，身高是由200多個基因決定的，營養、幼年疾病等因素對身高的影響並不大。所以說，儘管身高很大程度上受基因影響，但事實上並不存在『身高基因』，更沒有人說長得高是一種生活方式的選擇。」
對同性戀的研究也存在性別歧視
在所有的研究中，並沒有對女性和其他性別的研究，也沒有對女同性戀和雙性戀以及其他性取向的研究。
這種疏忽經常出現，包括2000年澳大利亞對25000對雙胞胎進行的同性戀遺傳研究。此研究使用「金賽量表」，共分7級，用來測量性取向（0為絕對的異性戀，6為絕對的同性戀）。很有爭議的是，研究認為2以上就有同性戀傾向。
「現實地說，我很理解把性取向當作一個具體範圍進行研究的誘惑，有了這個界限，就可以用科學手段來解決這個問題。」佛倫茨說道。
然而，這樣做是有風險的，我們會忽視主要的基因關聯。最近的研究表明，性表現的遺傳基礎與表觀遺傳標記相關。他們使用量表可能是因為可以直接拿來用。這項研究也沒有覆蓋為數不少的「性少數（LGBTQI）群體」。
因為研究經費不足，這個問題一直沒有解決。一些私人企業也許會接手繼續研究。商業遺傳學公司23andMe試圖研究性取向的遺傳機制，2012年宣布進行「有史以來最大的全基因組關聯研究」，但是直到現在也沒有什麼研究成果。
神經科學如何解釋同性相互吸引？
大腦結構和發育可以解釋不同的性取向嗎？
早在1991年，美籍英國神經科學家西蒙·樂維發表了關於男同性戀和男異性戀腦結構差別的研究。
研究對象被分為三組，即女性、男性異性戀者、男性同性戀者。樂維研究了他們死亡之後的腦組織，從下丘腦前部（INAH）的間質核中發現了四個細胞組，這是大腦中調節男性典型性行為的區域。研究發現，男性異性戀者的第三個細胞組INAH3比女性和男性同性戀者大1倍。
樂維由此得出結論：性取向不同的男性的下丘腦結構不同。
之後的很多研究也支持這個結論。比如2008年斯德哥爾摩大腦研究中心發現，男性同性戀者和女性異性戀者的大腦結構驚人相似，而女性同性戀者和男性異性戀者的大腦結構相似。
腦成像顯示，前兩者的大腦左半球和右半球幾乎一樣大，而後兩者的大腦沒有這麼對稱，他們的右半腦明顯大於左半腦。在得出結論之前，必須指出的是，這種識別腦區域的方法並不完全令人信服，但至少意味著人類的性表現有強大的神經學基礎。在神經科學中，僅僅識別大腦區域是遠遠不夠的，我們需要進一步明確這些區域的功能。
神經科學家安吉洛·泰多爾迪指出了這類研究的難點，他說：「對性喜好和腦組織結構差異的相關性進行研究的主要問題在於我們對性的了解。目前我們並沒有掌握足夠的信息，來了解大腦是如何促成男性或者女性的性表現的。我們了解大腦區域的差異以及這些差異如何在性行為中起作用，但是我們不了解性喜好或性傾向背後的驅動力。」
荷爾蒙的作用
很多其他因素也會決定人的性取向。比如，一個家庭中男孩出生的順序以及胚胎時期子宮內的性激素水平。
一些對「兄弟出生順序效應」或者「哥哥效應」的研究表明，男性的兄長數量越多，他就越可能成為同性戀。有數據表明，一名男孩每多一位兄長，他成為同性戀的可能性就會增加33％，這種發展是線性的。還有研究表明，只有一個或者兩個哥哥影響並不大，但如果有三個以上的哥哥，這種效應就會急劇增加。
原因是什麼？研究表明，如果是收養的弟弟就不會出現這種現象，所以應該不是兄長帶來的社會影響。
子宮內的荷爾蒙水平一直被認為是造成這種現象的原因之一。加拿大研究小組的負責人雷·布蘭查德提出了這樣的假設：哥哥對弟弟的影響不是直接的，而是通過影響母親的免疫系統。布蘭查德及其同事認為，這種效應使母親在懷前幾個孩子時對男性特有的抗原產生免疫，從而影響後期孕育的胎兒。
但是這種說法還存在很大質疑。其他的研究小組並不能完全驗證加拿大研究小組的結果。在2016年發表的論文《同性戀、異性戀及其原因》中，作者樂維指出，西北大學對1700多名男性同性戀者和異性戀者展開研究，並未發現研究對象的兄長的數量和其性取向有關。研究同時發現，男性同性戀者都有比常人數量更多的姐姐和妹妹。這個發現和後來英國做的一項研究一致。
樂維進一步指出，多年來，家庭規模發生了巨大的變化，這本該影響同性戀人口的數量，但事實卻是同性戀群體數量非常穩定。他認為，對這種現象還需要做更為深入的研究，也許這是一種會對控制性取向的腦神經元迴路產生更具體的影響的機制。
性激素和內分泌有一定的交叉。有充分的證據證明，胎兒處於不同水平的睾酮的環境中可以使胎兒大腦男性化，並影響男性的典型行為。關於前面提到的神經科學研究中指出的INAH3差異，有可能是發育過程中性激素產生的下游效應。
大腦和生殖器的性分化出現在發育過程的不同時期，所以有可能獨立受到不同的影響。
在一篇關於大腦性別分化的綜述文章中，作者寫道：「性認知、性身份（個體對自身性別的認識）、性取向（異性戀、同性戀和雙性戀）的不同以及產生神經精神紊亂的風險，都是早期就『編排』進我們大腦的。」
這篇文章使「性身份」這一重要領域浮出水面，更證明了性的複雜性。性表現的程度是不同的，沒有一個具體的範疇。
「一旦我們停止使用事先劃分好的範疇來研究性，就會發現性表現是一種複雜特徵。」托馬斯·康韋博士這樣說。
「同性戀基因」的進化觀點
進化遺傳學家也對此進行了研究，試圖解釋不同文化、不同歷史時期都存在的同性戀現象。
有人認為同性戀並沒有生物學因素，並認為生物學因素在人類生長過程中是一成不變的。而科學認為事實並非如此。
墨爾本拉籌伯大學的遺傳學教授珍妮·格雷夫斯接受同性戀基因這個概念。她在「談話」網站的專欄中寫道：「一個人的基因構成影響他們的交配偏好，這個觀點並不令人驚訝。這種現象在動物界很普遍，可能會有許多基因影響人類的性取向。」
但她認為，不應該把這些基因稱為「同性戀基因」，而應該把它們視為「喜歡男性的基因」，並說「這些基因很普遍，因為它們會令女性盡量早期交配、多次交配，以孕育更多的孩子」。
她還指出，女性同性戀者會擁有「喜歡女性的基因」，這些基因在男性體內會令他們盡量早期交配以產生更多的後代。應該指出的是，這些可能性僅限於男女兩元性別，不適用於那些其他情況的人。
無論如何，這種觀點給性取向根源的研究帶來了新的視角——「多產女性」假設。這也許能解釋為什麼男性同性戀者平均擁有更少的後代，但其「同性戀基因」不會消失。
格雷夫斯引用的一項義大利研究表明，男性同性戀者的女性親屬的孩子數量是直男女性親屬的1.3倍。也許可以這樣解釋：這種「喜歡男性」的等位基因在女性身上表現為更早交配並生育更多的後代，這樣就彌補了男性同性戀後代稀少的現象。
照此推理，人類應該有上千種「喜歡男性」和「喜歡女性」的等位基因，每個人都會遺傳數量不等的兩種基因。
「在環境因素的影響下，很難對個體基因進行檢測。」格雷夫斯在文章中寫道。
她把性表現與身高進行對比。身高受上千個基因變體和環境的影響，人的身高可以是「非常高」和「非常矮」之間的任何高度。「同樣的道理，在人類性喜好的連續性分布模式中，我們也期待兩性中都會出現『非常喜歡女性』和『非常喜歡男性』這兩個極端。」
弗洛伊德誤導了我們
從歷史上看，許多人曾經認為（還在認為）同性戀是一種心態。有人認為這是一種生活方式的選擇，甚至是一種心理障礙。
性方面的心理學研究往往涉及性行為和性偏好。研究中更為突出的問題是恥辱感和歧視對LGBTQI+群體造成怎樣的心理效應和心理健康狀況。
來自國家LGBTI健康聯盟對LGBQTI+人群的心理健康狀況的研究顯示，此類人群比一般人患精神障礙的可能性高1倍。
對同性家庭及其子女的恐懼成為對這些群體的憎恨的借口。然而，正如默多克兒童研究所近期在《澳大利亞醫學雜誌》上發表的一項研究結果那樣，同性家庭養育的孩子的健康及幸福指數較差的原因並不在於其家庭，而來自社會對他們的歧視和傷害。
性心理學還包括性身份、性煩躁和對出生性別的接受（或者不接受）。遺傳學家索菲亞·佛倫茨指出：「重要的是，我們要盡量減少以前的認知對現行研究的影響。我們確認這種研究不僅僅有必要，還能證明或者至少認可現有的（不同性取向）群體。」
最後一點，這些研究不僅僅是關於性的科學，它們的作用不僅僅是用來反駁成見、歧視、偏見和憎恨，也不是出於政治性目的。平等和公正是我們的最終所求。這事關我們如何才能最好地支持和鼓勵個體差異，營造一個更多元化、更包容的社會。我們用科學來解釋我們生存的世界，我們能做的是接受我們生存的世界。
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