人体经历了深刻的生理变化在怀孕期间,大脑也不例外。
美国神经科学家现已提供第一张妊娠期间人类大脑的详细图谱。
这一突破基于一位初为人母的女性的神经系统变化,她在怀孕前、怀孕期间和怀孕后拍摄了大脑快照。
随着怀孕的进展,研究人员注意到灰质(包含神经元体的大脑组织)普遍萎缩。
虽然大脑某些部位萎缩听起来很可怕,但这些变化可能是最好的。它们可能反映了大脑有限组织的重新布线,以适应母亲身份。
研究人员发现了这些联系之间构成白质的神经元在怀孕的最后两个三个月里连接性增强了。
无论出于何种原因,当神经回路进行微调时,灰质往往会被修剪,而白质连接会增加,从而使信息能够更有效地在大脑中传播。
加州大学圣巴巴拉分校的神经学家艾米丽·雅各布斯将这一过程比作米开朗基罗雕刻大卫像的过程。她解释说,艺术家从一块大大理石开始,但经过精心打磨,它就变成了一件精致的艺术品。
雅各布斯在新闻发布会上表示:“我们从未目睹过大脑经历这种转变。”
“我们能够观察到灰质体积、皮质厚度、白质微结构和脑室体积每周发生的显著变化。”
不久前,神经科学家还认为人类大脑是“硬连线”的,有固定的神经元回路。现在我们更清楚了。大脑实际上是软连线的,这意味着它具有可塑性和可塑性,随着我们学习和年龄的增长。
可塑性的概念席卷了神经科学领域,现在,另一场革命即将来临。
迄今为止,仅有 2% 的神经影像学研究提到性激素是影响因素,尽管已发表的研究表明统计显著性类固醇与大脑变化之间的关联。
例如,到 2024 年,研究人员详细描述了月经期间随着激素变化大脑中发生的结构变化。
但加州大学欧文分校的神经科学家伊丽莎白·克拉斯蒂尔表示,只有少数研究调查过怀孕期间大脑的变化。
2017 年,研究人员显示那次怀孕恰逢灰质显著减少,2022 年,对 28 名志愿者进行的一项研究发现,怀孕激素改变了大脑网络的运作方式。
雅各布斯说:“我们对怀孕的神经生物学还有很多不了解的地方,这并不是因为女性太复杂;也不是因为怀孕是什么难解之谜。”
“这是生物医学界历来忽视女性健康的副产品。现在是 2024 年,这是我们第一次看到这一令人着迷的神经生物学转变。”
新的磁共振成像该研究追踪了一名 38 岁的女性,她之前没有生过孩子,后来通过体外受精 (IVF) 实现了怀孕。
这位女性参与者总共接受了 26 次 MRI 扫描,包括受孕前三周的四次扫描、妊娠第一、二、晚期的多次扫描以及产后两年的七次扫描。研究人员还在整个时间段内采集了参与者的血液样本。
在怀孕期间,神经科学家检查的 80% 以上的大脑区域显示灰质平均减少了约 4%,尽管在怀孕结束时一切都恢复正常。作者说,这与青春期观察到的变化幅度大致相同。
这些大脑变化与行为变化之间的关系尚不清楚。目前我们只有动物研究可以指出,其中大多数是在男性大脑上进行的。
一些研究发现,怀孕的啮齿动物体内的雌激素和孕激素水平会激增重新编程大脑回路例如下丘脑,它可以增强母亲对新生幼崽的气味和声音的敏感度。
尽管我们的生理机能更为复杂,但人类身上或许也发生了类似的事情,啮齿动物身上的发现可能并不相关。
“这篇论文实际上提出的问题比它解答的要多,因为我们才刚刚开始了解这对产后意味着什么沮丧或者?怀孕怎么可能有助于缓解偏头痛之类的症状呢?”克里斯蒂尔说。
“这实际上就如同打开盒子一样。”
该研究发表于自然神经科学。