Yüksek çözünürlüklü manyetik rezonans görüntüleme (MRI) yöntemleriyle genetik teknolojsindeki ilerlemeler, erkek ve kadın beyninin birçok ortak özelliği olsa da, beynin bazı bölgelerinde cinsiyete özgü yapısal ve moleküler farklılıklar, yani cinsel çiftyapılılıklar olduğunu açığa çıkarmıştır. Bu farklılıklar hipotalamus gibi cinsellik ve üreme davranışlarıyla ilişkili bölgelerde görülmekle birlikte hafıza, duygu ve stresle bağlantılı nöral devrelerde de ortaya çıkmaktadır.