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在全世界范圍內(nèi)，近85%的女性在一生中經(jīng)歷一次或多次懷孕（妊娠），每年有1.4億女性懷孕。在大約40周的孕期內(nèi)，母親的身體會發(fā)生巨大的生理學變化，以支持胎兒的發(fā)育，包括血液容量增加、新陳代謝率提高、氧氣消耗量增加和免疫調(diào)節(jié)增強。這些快速且劇烈的變化是由于雌激素和黃體酮等激素水平成百上千倍的增加所引起的。這些神經(jīng)調(diào)節(jié)激素還會驅(qū)動中樞神經(jīng)系統(tǒng)的重大重組。從動物模型和人類研究中獲得的證據(jù)都表明，懷孕是一段顯著的神經(jīng)可塑性時期。孕期內(nèi)類固醇激素合成的增加會促進神經(jīng)發(fā)生、神經(jīng)元樹突棘的生長、小膠質(zhì)細胞的增殖、髓鞘化和星形膠質(zhì)細胞的重塑。這些細胞變化在促進母性相關(guān)大腦回路中尤為明顯。在人類中，產(chǎn)后大腦的灰質(zhì)體積（GMV）會減少，尤其是在與心智理論處理相關(guān)的區(qū)域。這些GMV的變化在產(chǎn)后6年時仍然存在，幾十年后仍可追溯，這凸顯了懷孕對大腦重塑的持久性。然而，我們對于母親的大腦在懷孕期間發(fā)生的變化卻仍然知之甚少。 2024年9月16日，加州大學圣塔芭芭拉分校、加州大學歐文分校的研究人員在 Nature 子刊 Nature Neuroscience 上發(fā)表了題為：Neuroanatomical changes observed over the course of a human pregnancy的研究論文。該研究繪制了一位女性從懷孕前到產(chǎn)后2年的大腦神經(jīng)解剖學變化，結(jié)果顯示，懷孕期間整個大腦的灰質(zhì)體積和皮質(zhì)厚度明顯減少，而白質(zhì)微結(jié)構(gòu)完整性、腦室體積和腦脊液則有所增加，也就是說，人類的大腦區(qū)域在懷孕期間縮小，但連接性會變得更好，很少有大腦區(qū)域在成為母親的轉(zhuǎn)變中不受影響。這項研究是關(guān)于人類妊娠前中后期神經(jīng)解剖學變化的最早完整圖譜之一，作為整個妊娠期人類大腦的綜合圖譜，為腦成像領(lǐng)域進一步探索和了解母親的大腦提供了一個開放獲取的資源。在這項最新研究中，研究團隊進行了一項關(guān)于懷孕的精確成像研究，分析了一名38歲健康女性懷孕相關(guān)的大腦變化，這名健康初產(chǎn)婦從孕前3周至產(chǎn)后2年接受了26次磁共振成像（MRI）掃描和靜脈穿刺血液評估，其中孕前3周進行了4次MRI掃描，懷孕期3個階段進行了15次MRI掃描，產(chǎn)后2年內(nèi)進行了7次MRI掃描。研究團隊將這些大腦的MRI掃描與8名對照個體的大腦變化進行了對比，觀察到大腦皮質(zhì)灰質(zhì)體積（GMV）和皮質(zhì)厚度（CT）的廣泛減少，其與孕周的增加和性激素（雌二醇、黃體酮）生成的急劇增加同步發(fā)生。此外，包括腹側(cè)間腦、尾狀核、丘腦、殼核和海馬體在內(nèi)的皮質(zhì)下結(jié)構(gòu)中也有明顯重塑。與皮質(zhì)厚度和灰質(zhì)體積普遍減少的情況不同，懷孕期間白質(zhì)微結(jié)構(gòu)完整性、腦室體積和腦脊液則有所增加。該研究進一步發(fā)現(xiàn)，灰質(zhì)體積（GMV）和皮質(zhì)厚度（CT）的減少在產(chǎn)后2年依然存在，而其他變化大多在產(chǎn)后2個月左右恢復(fù)至產(chǎn)前類似水平。總的來說，這些發(fā)現(xiàn)共同揭示了人類大腦在整個妊娠發(fā)生的高度動態(tài)變化，表明懷孕具有在成年期進行廣泛神經(jīng)重構(gòu)的能力。這項研究增進了我們對懷孕相關(guān)神經(jīng)變化的理解，這些結(jié)果對圍產(chǎn)期精神健康（比如與先兆子癇或水腫相關(guān)的神經(jīng)影響）、育兒行為和大腦衰老也有潛在意義。論文鏈接： https://www.nature.com/articles/s41593-024-01741-0 文章來源：生物世界責編：YuTing