不少女性在懷孕期間仍會堅持工作，而美國的神經科學家Elizabeth Chrastil則將這一行為發揮到極致——她把自己整個懷孕的過程做成了科研項目。
在進行了數十次檢查後，Elizabeth Chrastil發現在懷孕前後，她大腦的某些部位發生了萎縮，並且在分娩後兩年內仍沒有複原跡象。研究團隊還進一步對其他幾名懷孕女性重複了研究，都觀察到了相似的結果。
對女性懷孕期間的腦部進行掃描顯示，腦部某些區域會收縮
這項研究在9月16日發表於《自然·神經科學》，孕婦並沒有特別明顯的臨床症狀，但大腦卻表現出巨大變化。這也很難不讓人聯想到“媽媽腦”（mommy brain），也就是中國人常說的“一孕傻三年”。
對此，研究人員計劃啟動一個更大型的研究項目——掃描數百名女性的大腦。隨著對女性孕期大腦研究的逐漸深入，研究人員表示，將有望為產後抑鬱症等疾病提供更多診療線索。
400個腦區發現相關萎縮
Elizabeth Chrastil是加州大學爾灣分校神經生物學與行為學係的助理教授，她的研究方向是通過fMRI大腦成像技術，研究人類空間記憶的神經相關性，並擅長探究在不同行為中，人腦不同神經間是如何產生細微連接的。
4年前，當38歲的Elizabeth Chrastil決定通過體外受精當上母親時，出於職業敏感，她意識到懷孕本身會讓自己的身體成為一個“完美的數據庫”。
很長一段時間來，學界對孕婦和準媽媽巨大的生理改變，包括內分泌、免疫調節機製等陸續開展研究，希望為妊娠相關疾病提供治療思路，但對整個孕期大腦的變化卻知之甚少。
在研究團隊的幫助下，4年裏，Chrastil一共進行了26次腦部核磁共振成像檢查，其中4次在懷孕前三周開始的，懷孕期間做了15次，2020年孩子出生後的兩年內又做了7次。她還進行了近20次靜脈采血。
“能夠成為一名神經科學家，並以此了解人類以前不知道的事情，真是太酷了。”Chrastil非常興奮。
當數據整理分析完成後，研究人員發現，Chrastil在妊娠第九周時，她大腦中400個區域的灰質體積和皮層厚度出現了下降，尤其是與社會認知功能相關的默認模式網絡區域，平均萎縮約4%，這種情況持續了整個妊娠期，在產後兩年仍然存在。
腦灰質是大腦的信息處理中心，與感知、思考、記憶、情緒等密切相關。通過血液檢測，研究人員發現灰質體積和皮層厚度的萎縮，和Chrastil體內雌二醇和孕酮濃度的變化顯著相關。
“大部分腦體積減小的情況持續到產後兩年，這表明妊娠激素會導致‘腦部永久性刻蝕’。”Chrastil表示。
研究人員無法完全闡明這種變化具體會如何影響行為，但多數對此呈樂觀態度。加州大學聖巴巴拉分校的研究人員Jacobs認為，這可能反映了所謂的“大腦修剪”現象，“人類在嬰幼兒期和青春期也會經曆這種變化，‘修剪’讓大腦更加高效，一些神經係統疾病就是因為‘修剪’不足引起的。”
除了皮質，幾個皮層下區域的體積，海馬、丘腦和腦幹等的體積也顯著減少。事實上，孕婦在妊娠晚期出現記憶力下降的情況較為普遍，這通常被解釋為和海馬體積減小相關。但多數時候症狀是輕微的，並不會對日常生活造成實質危害。
值得注意的是，與灰質的萎縮相反，研究人員發現在妊娠中、晚期，腦脊液和白質微結構有所增加。這也是學界第一次發現這樣的現象，腦脊液有助於為大腦提供營養，清除廢物，白質則負責大腦各區域間的信息傳遞交流，可能會使得孕婦更加敏感，學習適應新事物，產生與孩子間獨特的情感連接，與母性行為有關。
為了進行比較，研究人員還評估了8名未懷孕人員的大腦，其中包括兩名男性。他們並沒有出現此類變化。
“一孕傻三年”，事實真的如此嗎？
“這項研究非常有趣，它提供了極其詳細的大腦映射，”阿姆斯特丹大學醫學中心神經科學家Elseline Hoekzema評價道。Hoekzema是全球少數幾位研究懷孕和生育是如何改變大腦的科學家。
2016年，經過耗時8年的研究，Hoekzema主持參與的100多位女性懷孕前後腦部掃描研究同樣發表在了《自然·神經科學》，雖然數據範圍沒有此次研究詳細，但也得出了相似的結論，今年年初更新的數據顯示，孕婦在整個妊娠期大腦皮層會萎縮近5%。
“mommy brain”“一孕傻三年”，關於孕婦的刻板印象在許多國家都普遍存在，不少女性在孕期確實會出現情緒、性格等的轉變。有調查顯示，50%-80%經曆過懷孕和分娩的人報告有記憶缺陷、“腦霧”或其他認知問題，她們大腦的功能似乎變差了。
可另一方麵，初為人母意味著將承擔更多行為、認知功能上的負擔，新媽媽卻能夠很好地完成這些被賦予的新任務。這似乎也暗示著，大腦的變化僅僅意味著“一種現象”，實際產生的結果有好有壞。
事實上，在人類進入青春期時，也會出現由激素驅動的大腦改變，以大腦皮層萎縮，且折疊表麵變平為標誌，“就像是在雕刻一件藝術品”，科學家認為這反映了神經功能的改善，進入青春期意味著獨立。而孕婦可能也是相似的，開始有人依賴你。
有意思的是，2019年的一項研究發現，“新爸爸”也會經曆大腦和激素的變化，同時他們提供的照顧越多，這種變化就越明顯。
Chrastil則表示，自己在懷孕期間並沒有經曆過任何“mommy brain”，但在懷孕晚期確實感到更加疲憊和情緒化。“此前的動物實驗表明，大腦變化可能會使‘準媽媽’對氣味更加敏感，並且傾向於梳理毛發、築巢或做‘家務’。但人類由於受到諸多社會環境、工作壓力、觀念等的影響，情況會更加複雜。”Chrastil說。
2023年年初，《美國醫學會雜誌·神經病學》發表了一篇評述，呼籲公眾和學界停止使用“mommy brain”這一具有歧視意味的刻板標簽，無論是初步發現的大腦部分功能減弱，抑或是大腦神經連接表現出顯著適應和重塑，“有好有壞”，一切都是機體在為適應養育孩子這一艱巨任務做出的準備。
但比起成為母親前後生活行為的改變，科學家致力於推動孕婦大腦的研究，更是希望能為妊娠相關疾病找到更完美的解決方案。其中，最令人關注的是產後抑鬱症，有流行病學調查數據指出，全世界有17%的新媽媽患有產後抑鬱症，有人還會出現強迫症等其他精神症狀。我國的數據顯示，每年大約有150萬經曆抑鬱症的產後女性。
激素被認為是引起產後抑鬱症的罪魁禍首，孕婦在分娩時孕酮含量會急劇下降。直到去年，全球第一款治療產後抑鬱症的口服藥物獲批，模擬孕酮發揮作用，但其價格高昂，在美國的費用約為14天療程16000美元，同時存在嗜睡、頭暈、腹瀉等副作用。
更重要的是，早期預判產後抑鬱症的風險仍是難題。在本次試驗中，妊娠前觀察到了白質微結構完整性的增加，但在孩子出生後又突然回到原先水平。而白質活性的降低往往意味著腦部神經活動效率下降，“精準的大腦成像研究，可以在症狀出現前就提供有關產後抑鬱症的一係列線索，幫助臨床醫生更好地確定何時以及如何進行幹預。”研究人員指出。
此外，諸多妊娠期間同時發生、甚至惡化的神經係統疾病，如癲癇、多發性硬化症和顱內高壓等，也仍缺乏早期診斷和更進一步的治療手段。Jacobs表示，未來10年內，還會招募更多女性來建立這一係列腦部變化的數據庫。
“在過去30年發表的約5萬篇腦成像文章中，隻有不到0.05%是關注女性特有的健康因素。
妊娠神經科學不應被視為一個小眾研究課題，通過這一係列研究，未來我們還將加深對人類大腦全生命周期的整體理解。”Jacobs說。
