Новое исследование представляет первую подробную карту изменений в мозге во время беременности. Она демонстрирует, что у взрослых людей мозг обладает значительной способностью к изменениям — нейропластичностью.
Исследователи обнаружили, что у беременных женщин уменьшается объём серого вещества и временно увеличивается объём белого вещества в мозге.
Предполагается, что эти изменения настраивают мозговые цепи, подготавливая их к задачам материнства. Данное исследование может помочь нам лучше понять процесс старения мозга и способствовать более раннему выявлению рисков развития послеродовой депрессии.
Беременность — это особенный период в жизни женщины, когда её организм претерпевает значительные физиологические изменения, чтобы подготовиться к материнству. Мы все знаем, что эти изменения связаны с гормональными перестройками. Однако остаётся загадкой, как эти радикальные гормональные сдвиги влияют на работу мозга.
Исследователи из лаборатории профессора Эмили Джейкобс (Emily Jacobs), которая находится в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре (UC Santa Barbara), сделали важное открытие. Они создали первую в истории карту человеческого мозга, которая формируется во время беременности. Это открытие позволит лучше понять, как развивается мозг ребёнка в утробе матери.
«Мы хотели увидеть, как именно меняется мозг в пределах гестационного окна», — сообщила Лаура Притчет (Laura Pritschet), которая является ведущим автором статьи, недавно опубликованной в журнале Nature Neuroscience.
По ее словам, в предыдущих исследованиях были сделаны снимки мозга до и после беременности, но мы никогда не видели мозг беременной в разгар этой метаморфозы.
У одной матери, впервые родившей ребенка, исследователи сканировали ее мозг каждые несколько недель, начиная с до беременности и продолжая в течение двух лет после родов.
Данные, собранные в ходе исследования, проведённого в сотрудничестве с командой Элизабет Крастил (Elizabeth Chrastil) из Калифорнийского университета в Ирвайне, демонстрируют изменения в сером и белом веществе мозга во время беременности. Это позволяет предположить, что мозг способен демонстрировать удивительную способность к изменениям и развитию даже в зрелом возрасте.
Их метод точной визуализации позволил им подробно зафиксировать динамическую перестройку мозга участника. Этот метод дополняет более ранние исследования, в которых проводилось сравнение мозга женщин до и после беременности.
Авторы отмечают: «Мы стремились восполнить пробел в знаниях и понять, какие нейробиологические изменения происходят в организме во время беременности».
Уменьшение серого вещества, увеличение белого вещества
Наиболее заметные изменения, которые учёные обнаружили при визуализации мозга женщины с течением времени, — это уменьшение объёма коркового серого вещества, морщинистой внешней части мозга. Объём серого вещества уменьшался по мере увеличения выработки гормонов во время беременности.
Однако учёные отметили, что уменьшение объёма серого вещества не всегда является отрицательным изменением. Это может указывать на «перенастройку» мозговых связей, аналогичную той, которая происходит во время полового созревания у всех подростков.
«Лаура Притчет и её исследовательская группа продемонстрировали свой профессионализм, проведя тщательное исследование, которое позволило нам лучше понять человеческий мозг и его удивительную способность к изменениям во взрослом возрасте», — подчеркнул Джейкобс.
Менее очевидный, но не менее важный факт: исследователи обнаружили значительное увеличение количества белого вещества в глубоких слоях мозга. Это вещество отвечает за улучшение связи между различными областями мозга.
Хотя уменьшение серого вещества сохранялось ещё долго после родов, увеличение белого вещества было лишь временным явлением. Оно достигло пика во втором триместре беременности и вернулось к уровню, который наблюдался до беременности, примерно во время родов.
Как отмечают исследователи, ранее подобный эффект никогда не выявлялся при сканировании до и после воздействия. Это открытие позволяет более точно оценить, как быстро может меняться мозг в течение относительно короткого периода времени.
«Мозг матери претерпевает значительные изменения во время беременности, и теперь мы можем увидеть, как именно они происходят», — сказал Джейкобс.
Эти изменения указывают на то, что мозг взрослого человека может подвергаться продолжительному периоду нейропластичности — изменениям в мозге, которые могут поддерживать поведенческую адаптацию, связанную с воспитанием детей.
«Восемьдесят пять процентов женщин хотя бы раз в жизни беременеют, и около 140 миллионов женщин узнают о своей беременности каждый год», — говорит Притчет, который хочет «развенчать миф» о том, что беременность — это всегда тяжело для женщины.
Она подчёркивала, что нейробиологию беременности не стоит рассматривать как узкоспециализированную область исследований. По её мнению, результаты, полученные в этой области, помогут нам лучше понять работу человеческого мозга в целом, включая процессы, связанные со старением.
Открытый набор данных, доступный в интернете, может стать отправной точкой для последующих исследований. Он поможет понять, могут ли изменения в мозге женщины после родов подсказать, насколько высок риск развития послеродовой депрессии — неврологического состояния, с которым сталкивается примерно каждая пятая женщина.
«В настоящее время существуют методы лечения послеродовой депрессии, одобренные Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), — отметил Притчет. — Однако раннее выявление этого состояния по-прежнему вызывает сложности».
Он добавил: «Чем больше мы узнаём о работе мозга в период материнства, тем больше у нас возможностей помочь женщинам, которые столкнулись с послеродовой депрессией».
Литература
“Neuroanatomical changes observed over the course of a human pregnancy” by Emily Jacobs et al. Nature Neuroscience
