妊娠的“蝴蝶效应”?一文讲清怀孕对大脑结构的影响

世界生命科学大会 2024-08-16 15:19:39

怀孕是女性的权力,也是许多女性会经历的阶段,但是对孕期女性自身变化的研究相较于孕期如何影响胎儿发育的关注较少,怀孕对每一位处于不同心理或生理状态女性来说都是一项挑战,无论从社会层面还是身体变化的角度来看,孕期的女性都处于弱势和较易受到伤害的状态中,本文了解了怀孕如何从激素、心理状态以及胎盘和父亲基因影响女性的大脑,基于对孕期女性脑部研究的重要性,本文希望可以给女性提供一些理论支持,给社会和家庭提供一些帮助孕期女性的抓手。

关键词:

怀孕 激素 神经可塑性

一、女性孕前自身状况的差异

女性怀孕前的身体状况各不相同,有些女性为怀孕进行了充分的准备,维持着良好、健康的生理状态,而有些则是由于意外怀孕接触到了多种药物,受到不良化学物质的影响,除此之外酒精(乙醇)和尼古丁是怀孕期间最常同时滥用的两种物质[1],也有一些本身存在基础疾病或焦虑抑郁等症状,那么怀孕这件事对本身就有一定差异的大脑结构可能会产生不同的效果,本文后续内容是围绕没有特殊身体背景母体的脑部变化展开。

二、怀孕如何对母体大脑产生影响

1.怀孕事件本身对母体的影响

孕育新的生命对于女性来说从来不是一个简单的生理事件,妊娠期会对母体的各个方面进行改造,身体系统需要充分调动资源努力协调以便去接受一个新的生命并帮助其生长,毫无疑问的是妊娠期女性面临的更多是生理上“消极”的变化,比如妊娠期腰痛的患病率在不同人群中估计为25-90%,妊娠期平均患病率>50%[2-4],据观察,大约45%的孕妇和25%的产后妇女患有腰痛或骨盆带痛。总的来说,骨盆带痛是一种更常见的症状,50%有症状的女性有骨盆带痛,33%有腰椎痛,17%两种症状都有[5]。在纳维亚国家以及非洲城市和农村地区进行的四项观察性研究探讨了富裕和低收入社会中孕妇盆腔疼痛的感知是否存在差异。该研究发现,在感知骨盆带痛方面没有地理差异,与国家的社会经济无关[6]。

但疼痛本身会导致情绪上的低落,烦躁,焦虑等一系列精神变化,怀孕期间的焦虑、抑郁和压力是母亲和儿童不良后果的危险因素,包括怀孕期间母亲的慢性紧张(例如长期暴露于种族主义),因此在全球范围内,通常影响怀孕妇女的一些压力源是物质资源不足、不利的就业条件、沉重的家庭和家庭责任、亲密关系紧张和妊娠并发症[7]。最近一项针对不同城市样本的研究发现,78%的人经历了低至中度的产前社会心理压力,6%的人经历了高水平的产前社会心理压力[8],而焦虑抑郁会导致海马体发生变化,树突的形态和体积减少,妊娠期大脑结构的变化与生理、心理和社会因素相互作用。

2.胎儿对母体大脑的影响

而妊娠这个阶段中,除了外界影响和母体自适应产生的大脑变化以外,胎儿相关的一切对母亲大脑影响的重要性是毋庸置疑的,包括基因表达的变化,神经形态改变,以及大脑区域的变化。哺乳动物胎盘既是母亲和胎儿之间的物理接口,也是以母体下丘脑为目标的内分泌信号的来源,为雌性分娩、哺乳和母性做好准备[9]。在整个怀孕过程中,胎盘调节资源分配、免疫耐受、胎儿发育,重要的是,母体大脑的激素启动。胎盘分泌分子的一个关键子集参与启动母体分娩和哺乳生理,并促进妊娠后期母体行为的发生[10,11]。在怀孕和产后,许多循环激素的水平会发生剧烈波动,性类固醇激素、雌激素和黄体酮会增加,以维持妊娠,确保安全分娩,并在啮齿类动物(可能包括人类)中启动母性行为[12-14]。两类胎盘基因在胎盘与母体脑的相互作用中起着特别重要的作用:印迹基因(IGs)和胎盘特异性基因家族(PSFs),在人类中,胎盘IGs调节的改变与产前抑郁有关[15]。PSF基因产物主要在胎盘内分泌室表达,并有许多分泌到母体血液中;主要功能包括胎盘发育、免疫调节和母亲的生理和神经启动。在啮齿类动物中,下丘脑的内侧视前区(medial preoptic area, MPoA)被认为是这些胎盘分子的主要神经靶点[16-19]。MPoA被认为是养育行为的中心枢纽[20]:关键妊娠激素和神经递质(包括雌激素、催乳素和多巴胺)的受体在该核中高度表达,并与母体和胎盘的配体相互作用[21]。父系来源的胎盘基因组可以影响母胎交流基因的表达,包括胎盘激素,这表明后代的父亲对母亲的身体健康也会产生影响[9]。

除了与脑部基因相关的表达变化外,大脑的神经形态以及脑部不同区域也出现了明显的表观变化。1909年,人们首次在死去的孕妇身上观察到脑下垂体肿大[22],后来对该结构的体内和体外进一步测量证实了这一点[23,24]。任何在怀孕期间发生大小变化的大脑区域都会萎缩。许多大脑结构都会受到影响,包括参与奖励处理的腹侧纹状体,以及控制本能行为的下丘脑。海马体是记忆的基本结构,在怀孕期间也会短暂萎缩。但是对大脑皮层的影响最大,妊娠中期和晚期的数据显示,整个大脑皮层在怀孕期间收缩了近5%[25]。对一些人来说,直观地认为收缩是一种赤字,而它真正发出的信号是一种变化。对神经代谢物的研究表明,神经元不太可能丢失,大多数研究人员认为,收缩反映了神经功能的改进[26,27]。

三、怀孕影响大脑后产生的效果

妊娠期间对母体的大脑产生的影响甚至持续到了已育女性的晚年生活,这种影响可能在衰老过程中起到神经保护作用。研究发现,与未产大鼠相比,高龄产大鼠——尤其是已产多胎的雌性大鼠——海马的功能长期增强、记忆能力增强、大脑衰老迹象更少[28-30],甚至随着孩子的数量增加与海马体旁回皮层厚度的增加和言语记忆能力的提高有关,这表明母亲身份在晚年会带来认知方面的好处[31-33],但也有研究发现有更多孩子的妇女患阿尔茨海默病的病理率更高[34],由于在产后至老年这个阶段中每个人的原始基因组、环境、经历都不同,不可控因素较多,统计的样本数量较少,因此并没有一个确切的结论。

四、总结

在这篇综述中总结了怀孕是通过生理、心理和社会因素共同影响母体的大脑,并且发现这种影响具有持续性,生育过的女性在中老年时期的大脑结构与未生育的女性相比看起来更“年轻”,但对老年已育女性大脑究竟是好还是坏仍然有许多不同的声音,以上大部分相关的文献经验都来自于对哺乳动物例如小鼠的观察得出的,可以明确的是怀孕事件对母亲除了肢体上骨骼肌肉以及免疫系统产生影响外,对母亲的大脑神经系统产生了一些可逆和一些不可逆的影响,如今科学家对人类孕期的脑部结构探究也逐渐增多,是否可以通过对孕期神经机制的进一步研究,寻找一些关键的时期或决定性的基因加以干涉,最大限度的保护处在多种因素影响下孕妇的脑部健康并维持孕妇良好的精神状态,充分把握女性独有的孕期将有利的影响在女性的一生中加以维持巩固。在现有理论基础上我们呼吁社会和孕妇的伴侣及家人尽量保证孕妇的健康饮食、作息,,提供一定的精神支持、疏导,不仅维持了孕妇在脆弱时期自身的健康,对子代和家庭乃至社会都会有良好的效益。

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END

文案 | 钱 冉

排版 | 姜笑南

审核 | 姜笑南

发布|姜笑南

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