研究人员对一名怀孕妇女进行了精确扫描，首次捕捉到怀孕期间席卷人类大脑的深刻变化。

从怀孕前到分娩后两年，每隔几周进行一次核磁共振扫描，结果显示，母亲的大脑发生了广泛的重组，有些变化是短暂的，有些则持续数年。

这项工作被一位独立专家描述为“真正的英雄”，为更深入地了解怀孕期间母亲的大脑铺平了道路。现在正在收集其他孕妇的进一步扫描，以了解产后抑郁症的风险，先兆子痫和痴呆之间的联系，以及为什么怀孕可以减少偏头痛和多发性硬化症的症状。

科学家们对一位通过体外受精怀孕的38岁健康女性进行了26次脑部扫描，并同时采集了血液样本，以监测怀孕期间激素的急剧上升。数据揭示了大脑是如何一周一周地变化的。

最明显的是，在整个怀孕期间，灰质(大脑褶皱的外表面)稳步减少，在妊娠中期结束时，神经连接会出现暂时的高峰。

加州大学圣巴巴拉分校的研究员艾米丽·雅各布斯教授说:“母亲的大脑在怀孕期间经历了这种精心设计的变化，我们终于能够实时观察到这一过程。”

科学家们之前曾在怀孕的不同阶段拍摄过女性大脑的快照，但最新的研究表明，这些快照可能会错过女性分娩时恢复正常的暂时变化。

该研究的第一作者劳拉·普里切特(Laura Pritschet)和她的同事在《自然神经科学》(Nature Neuroscience)杂志上撰文，描述了雌激素和黄体酮等激素的飙升如何导致孕期发生重大生理变化，影响血浆、新陈代谢、耗氧量和免疫力。同样的激素塑造了大脑。

为了了解更多，研究人员使用精确的核磁共振成像扫描了加州大学欧文分校的同事伊丽莎白·克里斯托尔博士的大脑。她在怀孕前、怀孕期间和2020年5月儿子出生后的两年里都接受了扫描。

“这是一项相当紧张的工作，”克里斯汀尔说，但她补充说，她在怀孕期间并没有感到特别不同。“有些人谈论‘木乃伊大脑’之类的东西，我并没有真正经历过这些。”

扫描结果显示，大脑灰质体积和厚度普遍减少，尤其是在与社会认知有关的区域。白质微观结构是衡量大脑线路的一种指标，在妊娠中期末达到峰值，然后回落。脑脊液和被称为脑室的脑腔都扩大了。这些变化与激素水平上升有关。

雅各布斯说:“有时候，当人们听到孕期灰质体积减少时，他们会生气。”“这种变化可能反映了神经回路的微调，与青春期发生的皮层变薄没什么不同。”研究人员将这一过程与米开朗基罗用一块大理石雕刻《大卫》进行了比较。

这项研究并没有解释怀孕期间出现的行为或情绪，还有许多荷尔蒙以外的因素，比如压力和睡眠不足，都在起作用。但是一些大脑变化在分娩两年后仍然存在，这暗示了器官中的细胞变化。“这篇论文确实提出了比它回答的更多的问题，”克里斯提尔说。“我们才刚刚开始触及表面。”

这项工作标志着“母亲大脑项目”的启动，这是一项国际努力，旨在收集更多孕妇的类似扫描结果。雅各布斯说:“关于怀孕的神经生物学，我们还有很多不了解的地方，这并不是因为女性太复杂，也不是因为怀孕是一个棘手的问题，这是生物医学科学历史上忽视女性健康这一事实的副产品。”

英国伯明翰阿斯顿大学(Aston University)认知神经成像荣誉退休教授吉娜·里彭(Gina Rippon)说，这是一个“真正的英雄”项目，并补充说:“这项研究的数据表明，我们错过了多少。”

洛桑大学医院FemiLab小组的负责人anne - marie de Lange博士称这项工作“令人着迷”。她说:“这种方法不仅可以帮助我们绘制出母亲神经可塑性的分布图，还可以识别出产后抑郁症风险的标志，产后抑郁症是一种经常得不到治疗的严重疾病。”