Az anatómiai különbségek megmagyarázhatják a nők és férfiak sokszor leírt eltérő tulajdonságait is. Agyuk felépítése miatt tudják a férfiak észleléseiket koordinált mozdulatokba átültetni, a nők viszont az elemzéssel és a megérzéssel nyert információkat tudják egymással jobban összekötni.

A Pennsylvaniai Egyetem Madhura Ingalhalikar vezette kutatócsoportja az agyon belüli összeköttetéseket az úgynevezett diffúziós tenzor képalkotó eljárással (egyfajta mágnesesrezonancia-képalkotás) vizsgálta, amellyel lehetőség van az agy vízmolekuláinak és azok környezetének tanulmányozására mikroszkopikus szinten.

Csaknem ezer résztvevő, 8 és 22 év közötti gyerek, serdülő és fiatal felnőtt agyát vizsgálták meg ezzel az eljárással. Az adatok értékelésekor az agyat 95 alterületre osztották.

A kutatás kimutatta, hogy a fiúk agya alkalmasabb az egyes féltekéken belüli kommunikációra. Sok összeköttetés alakult ki a szomszédos agyi alterületek között. A rövid távolságú helyi kapcsolatokból is többet találtak. A lányoknál ezzel szemben a kutatók több, messzebbre elérő idegi összeköttetést figyeltek meg, főként a két agyfélteke között. A kisagyban épp az ellenkezőjét találták: itt a fiúknál alakult ki több kapcsolat a két félteke között, a lányoknál viszont a két féltekén belül.

Egy korábbi, még több résztvevővel végzett viselkedéskutatás során a tudósok megállapították, hogy a nők könnyebben jegyeznek meg szavakat és arcokat, figyelmesebbek, és társasági helyzetfelismerő képességük is jobb. A férfiak viszont ügyesebben dolgozzák fel a térbeli információt, a mozgáskoordinációjuk eredményesebb. Az agyi kapcsolatok megfigyelt különbségei egybevágnak ezekkel a viselkedési jellemzőkkel.