这项由加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校的Elizabeth R. Chrastil博士领导的研究团队选择了一名38岁的健康初产妇进行研究。
这名产妇通过体外受精（IVF）方式怀孕。选择IVF的主要原因是这种方法可以精确控制受孕时间，从而便于精确追踪怀孕各阶段对大脑的影响。
从怀孕前三周开始至产后两年，这名产妇一共进行了26次磁共振成像（MRI）扫描，以评估怀孕前、怀孕期间及产后的脑部变化。
此外，研究还采集了产妇的血液样本，用于分析雌激素和孕酮这两种性激素的水平。
灰质体积和皮质厚度发生哪些变化？
从怀孕前到怀孕后，产妇的整个大脑的灰质体积（GMV）平均减少了7%，皮质厚度（CT）减少了5%。
在负责社会认知的大脑区域，如前额叶和颞叶，减少的情况更为明显。
这表明大脑结构正在调整以适应怀孕期间激素水平的升高和生理需求的变化，特别是应对孕期复杂的社交和情感处理需求。
白质结构又发生了什么变化？
相较于灰质的减少，产妇白质的微结构完整性在怀孕期间整体表现出增强。
具体表现为，量化各向异性（QA）指数从怀孕初期到晚期平均增加了约10%。
这种增强可能反映了怀孕期间大脑白质的信息处理能力和网络效率的提升，有助于应对产后护理新生儿的增加需求。
脑室体积和脑脊液体积会发生哪些变化？
在整个怀孕期间，产妇脑室的体积增加了约15%，脑脊液的体积增加了约20%。这些体积的增加在怀孕中期达到高峰，并在产后迅速恢复到怀孕前的水平。
这些体积的增加可能是大脑适应怀孕期间体内液体总量增加和内颅压调整的一种方式，有助于保护大脑免受怀孕期间可能发生的过度压力。
脑室体积和脑脊液体积会发生哪些变化？
在怀孕期间，大脑的结构变化与体内激素水平的波动密切相关，尤其是雌激素和孕酮的变化。
研究数据表明，从怀孕初期到中期，雌激素水平可能增加多达10倍，而孕酮水平增加5倍。这种激素浓度的增加与大脑灰质体积及皮质厚度减少有关。这说明激素水平的上升可能直接影响大脑结构的重组，特别是在处理社会情感信息的区域，如前额叶和颞叶。
同时，大脑白质的微结构完整性增强也与雌激素和孕酮水平的升高正相关。这一发现表明，怀孕期间激素的变化促进了大脑白质结构的重组，增强了信息传输路径，尤其是在胼胝体等关键区域。这可能有助于提高母性直觉和对新生儿护理需求的反应能力。
最后，简单总结一下：
通过分析人类母体在整个怀孕周期中大脑的神经解剖学变化，发现怀孕不仅引起了灰质体积和皮质厚度的减少，还伴随着白质结构的增强以及脑室体积和脑脊液的显著增加。
更重要的是，这些变化与激素水平的升高密切相关，特别是雌激素和孕酮的显著上升，推动了大脑的重塑。
这表明，怀孕期间大脑的结构调整是为母性行为和照顾新生儿做准备的一种生物适应。
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[1]Pritschet L ,Taylor M C ,Cossio D , et al. Neuroanatomical changes observed over the course of a human pregnancy [J]. Nature Neuroscience, 2024, (prepublish): 1-8.
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