Реально ли явление «материнский мозг»? Исследования говорят «да»

Каникулы закончились, для многих это был этап отдыха и перезагрузки. Но для некоторых – это дополнительные хлопоты и сезон усиленной активности. И большинство этих некоторых – матери. Какие бы усилия не предпринимались по достижению равноправия полов – и эти усилия нельзя не поддерживать, они достойны основательной поддержки, — все же биология и природа обеспечили механизмы уникальности женщины и, особенно, женщины, выносившей и родившей ребенка. Недавнее исследование составило карту материнского мозга от момента зачатия до решающих двух лет после родов, продемонстрировав, как мозг перестраивается в этот решающий период жизни.

«Мамский мозг», это затуманенное, забывчивое состояние, на которое жалуются многие молодые мамы, — это не просто удобное оправдание для потерянных ключей или забытых встреч. Это вполне реальное явление, которое затрагивает до 80% молодых мам, вызывая кратковременную потерю памяти, дезориентацию и трудности с концентрацией внимания. Хотя это часто ради смеха обыгрывается в ситкомах или соцсетевых мемах, свежие научные исследования показали, что «материнский мозг» — это значимо больший феномен, чем просто утрата сна или перегруженность новыми обязанностями.

В течение приблизительно 40-недельного гестационного окна материнский организм претерпевает глубокие физиологические адаптации для поддержки развития плода, включая увеличение объема плазмы, скорости метаболизма, потребления кислорода и иммунной регуляции. Такие стремительные адаптации инициируются 100-кратным или 1000-кратным увеличением выработки гормонов, включая эстроген и прогестерон. Эти нейромодуляторные гормоны также вызывают значительную реорганизацию центральной нервной системы. Данные, полученные в результате исследований на животных и на людях, свидетельствуют , что беременность является периодом замечательной нейропластичности. Гестационный рост синтеза стероидных гормонов стимулирует нейрогенез, рост дендритных шипиков, пролиферацию микроглии, миелинизацию и ремоделирование астроцитов. Эти клеточные изменения выражены в мозговых цепях, которые способствуют материнскому поведению.

Исследование, опубликованное в Nature Neuroscience, раскрыло понимание неврологических изменений, картируя мозг матери от предзачатия до решающих двух лет после родов. Это исследование не только переопределяет наше понимание нейропластичности, но и проливает свет на то, как мозг перестраивается в этот ключевой жизненный этап. Оно предлагает понимание причин послеродовых расстройств настроения и новые способы поддержки здоровья женщин во время и после беременности.

С помощью 26 сканов магнитно-резонансной томографии (МРТ), фиксирующих эволюцию мозга матери, впервые ставшей матерью, ученые предложили нам редкий взгляд на необычайную приспособляемость нашего самого важного органа. Результаты рисуют захватывающую картину того, как мозг адаптируется, готовясь к материнству.

Как беременность меняет мозг

Точная техника визуализации позволила исследователям еженедельно фиксировать изменения мозга, раскрывая динамический ландшафт нейронных адаптаций на протяжении беременности и после нее. Одним из самых поразительных открытий стало широко распространенное сокращение объема серого вещества и толщины коры в большинстве областей коры головного мозга. Проще говоря, беременность фактически заставляет мозг уменьшаться в размерах. Внешний слой мозга стал тоньше в большинстве областей, гораздо более резко, чем это обычно наблюдается у небеременных женщин. Интересно, что некоторые из этих изменений сохранялись до двух лет после родов.

В отличие от сокращения серого вещества, исследование отметило увеличение микроструктурной целостности белого вещества, особенно в течение первых двух триместров беременности. Это означает, что хотя некоторые части мозга стали меньше, связи между различными областями мозга фактически укрепились, особенно в первые шесть месяцев беременности. Это помогает мозгу перестроиться, чтобы справиться с требованиями материнства. Из подкорковых областей, показавших самую сильную связь с неделей беременности, выделилась вентральная часть промежуточного мозга, которая охватывает гипоталамус и последующую медиальную преоптическую область и паравентрикулярное ядро — структуры, критически важные для индукции материнского поведения (в крупноклеточных ядрах гипоталамуса - в паравентрикулярных и супраоптических ядрах - преимущественно, локализуются нейроны, синтезирующие окситоцин).

Исследование также выявило интригующие изменения в объемах спинномозговой жидкости. Боковые желудочки, С-образные полости в мозге, показали увеличение объема жидкости во втором и третьем триместрах, и резкое его снижение после родов. Эти колебания могут быть связаны с изменением динамики жидкости в организме во время беременности и в период послеродового восстановления.

Роль гормонов в ремоделировании мозга во время беременности

Изменения, наблюдаемые учеными в женском мозге, были в значительной степени связаны с колебаниями уровня стероидных гормонов, особенно эстрадиола, в течение третьего триместра беременности. Эстрадиол, ключевая форма эстрогена, является стероидным гормоном, необходимым для развития и регуляции женской репродуктивной системы и вторичных половых признаков. Эта связь между гормонами и функцией мозга подчеркивает сложное взаимодействие между эндокринной активностью и нейронной пластичностью во время беременности.

Но эти изменения не просто структурные — они, по-видимому, имеют глубинную цель. Исследование показало, что эти адаптации мозга были связаны с ключевыми материнскими формами поведения и реакциями. К ним относятся материнско-плодная связь, гнездовое поведение и физиологическая реакция на сигналы младенца. Это говорит о том, что ремоделирование мозга — это естественный способ подготовки женщин к трудностям материнства, тонкая настройка нейронных цепей для поддержки поведения по уходу и заботе.

Как изменения в мозге влияют на материнское поведение

Данные, полученные в этом исследовании, открывают широкие перспективы. Создавая всеобъемлющую карту человеческого мозга во время беременности, ученые открывают новые возможности для изучения здоровья материнской нервной системы. Это может потенциально привести к лучшему пониманию и раннему выявлению послеродовых расстройств настроения и дать информацию для разработки целевых вмешательств.

Более того, это исследование вносит вклад в наше более широкое понимание нейропластичности во время основных жизненных переходов. Так же, как подростковый возраст характеризуется значительным ремоделированием мозга, беременность является еще одним критическим периодом нейронной адаптации. Это понимание может иметь глубокие последствия для того, как мы рассматриваем и поддерживаем здоровье женщин во время и после беременности.

Каждая пятая женщина испытывает перинатальную депрессию, и раннее выявление ее все еще несовершенно. Исследования точной визуализации могут дать подсказки о риске или устойчивости человека к депрессии до появления симптомов, помогая врачам лучше определять, когда и как вмешиваться. Нейробиологи и клиницисты также не имеют инструментов для облегчения обнаружения и лечения неврологических расстройств, которые сопутствуют, ухудшаются или, напротив, ослабевают во время беременности, таких как эпилепсия, головные боли, рассеянный склероз и внутричерепная гипертензия. Точное картирование материнского мозга закладывает основу для более глубокого понимания тонких и масштабных структурных, функциональных, поведенческих и клинических изменений, которые происходят во время беременности. Такие исследования позволят нам лучше понять человеческий мозг и его замечательную способность подвергаться длительной пластичности во взрослом возрасте.

Заглядывая в будущее, мы видим, что результаты этого исследования закладывают основу для более обширных исследований с участием более крупных и разнообразных групп беременных женщин. Такие исследования могут показать, как вариации этих изменений в мозге могут быть связаны с различным опытом или результатами беременности. Кроме того, эта работа может вдохновить на новые подходы к изучению других важных жизненных переходов и их влияния на мозг.

Это исследование освещает пластичность материнского мозга и подчеркивает глубокую биологическую значимость беременности. По мере того, как мы раскрываем тайны мозга в этот преобразующий период, мы приближаемся к будущему, в котором материнское здоровье можно будет лучше понимать, контролировать и поддерживать. Хотя остаются проблемы с переводом этих результатов в клиническое приложение, потенциал для улучшения результатов в области здоровья матери и ребенка выглядит захватывающим и многообещающим.

Подготовлено Центром проблем аутизма по источнику: Pritschet, L., Taylor, C.M., Cossio, D. et al. Neuroanatomical changes observed over the course of a human pregnancy. Nat Neurosci 27, 2253–2260 (2024).