X染色体が余分にある男性（Klinefelter症候群）は、常にではないが頻繁に、小児期の注意欠陥障害から成人期の精神分裂病または重度の感情障害に至る精神障害の有病率が増加した。 さらに、言語障害も特徴的である。 したがって、これらの人々の脳磁気共鳴画像（MRI）スキャンを調べることで、精神疾患や認知障害に対応する脳構造変異に対するX染色体遺伝子の影響を知る手がかりが得られるかもしれない。 11人の成人XXYと11人の年齢をマッチさせたXY男性対照者を、構造化精神医学面接、認知テスト群、およびMRIスキャンで検査した。 XXY男性11人のうち10人が何らかの精神障害を有し、そのうち4人は幻聴を有していたが、XY対照者は皆無であった。 XXY男性では、前頭葉、側頭葉、上側頭回（STG）の皮質体積が有意に小さいことが両側から観察された。 さらに、白質の拡散テンソル画像（DTI）により、XXY男性では対照群に比べ、左半球に3箇所、右半球に1箇所の割合異方性（FA）が低下している領域が4箇所認められた。 これらは、内嚢の左後肢、両側の前帯状、左弧状束に相当する。 前頭葉の完全性と言語理解力に起因する実行機能における特異的な認知障害が認められた。 このように、1つまたは複数のX染色体遺伝子の過剰発現は、前頭葉と側頭葉の灰白質および白質路の発達に影響を与え、このようにしてこれらの成人に観察される実行機能と言語の欠陥に寄与している可能性がある。 今後、どの遺伝子が関与しているか、また、生後早期に適切な治療によってその発現を修正できるかどうかを明らかにする前向き研究が必要である。 X染色体上で不活性化を免れることが知られている脳内発現遺伝子が有力な候補となるであろう。