怀孕期间，女性大脑中一个关键网络的变化，可能对她与新生儿建立情感联系至关重要。

科学在很大程度上忽视了怀孕对大脑的影响，尽管它涉及类固醇激素的 dramatic 激增，而这些激素已知会改变这个器官。十年前，神经科学家Elseline Hoekzema（当时还是考虑生第一个孩子的年轻博士后）和她的两位女同事着手弥合这一知识 gap。“这是一个涉及如此强烈激素变化的巨大事件，”现在在阿姆斯特丹大学医学中心的Hoekzema说。“人们对这一点知之甚少，这真的很奇怪。”

他们最初的研究于2016年发表，首次揭示怀孕会导致女性大脑发生显著的结构变化，这些变化在分娩后至少持续两年。现在，在一项新的为期七年的研究中，Hoekzema和她的同事在不同女性中看到了相同的结构变化，并表明怀孕还改变了参与自我反思的关键大脑网络的功能。根据11月22日发表在《自然·通讯》上的这项研究，大脑变化与母亲与婴儿增强的情感联系相关。这些发现来自检查女性参与者的生理学和使用问卷评估她们的行为和精神状态。并且首次在人类中，研究人员发现了强有力的证据表明，女性激素是这一切背后的原因。

默认模式网络的变化

最大的变化发生在大脑闲置时——即当它没有参与任何特定任务时——活跃的大脑网络中，这表明怀孕改变了这个器官的基线状态。法国雷恩第一大学的神经科学家Jodi Pawluski说，“研究人员甚至在休息时也看到了这些功能连接的变化”，她研究母性大脑和围产期精神疾病，但没有参与这项研究。“这说明了分娩者生命中这个阶段的重要性，以及它如何真正地 transformative 大脑。”

2015年，Hoekzema和她的同事招募了89名从未生过孩子的荷兰年轻女性。五年后，其中40人生了孩子，9人退出，40人作为对照组。这些女性在受孕前、分娩后不久以及（对28名母亲而言）产后一年多接受了脑部扫描，以确定其大脑结构和网络功能。她们在这些时间点以及妊娠晚期还接受了一系列其他测试。此外，怀孕女性每两到四周接受一次尿液激素检测。

主要发现

成为母亲的荷兰女性表现出与Hoekzema和她的同事在2016年较小的研究中检查的孕妇相同的结构性大脑变化。两项研究中的女性都显示出灰质（大脑表面附近主要由神经元细胞体及相关细胞结构组成的组织）的减少。专家说，组织 loss 可能不是坏事。它可能反映了类似于青春期发生的大脑重塑。新研究对2016年结果的重复是“非常重要的”，密歇根州立大学的神经科学家Joseph Lonstein说，他研究啮齿动物的母性行为，但没有参与这项研究。“这只是向你展示，一些发现足够 robust，它们会被一次又一次地发现。”相比之下，研究人员发现孕妇的基础白质（由在大脑中传递信号的神经纤维组成）没有差异。

此外，研究人员使用功能性磁共振成像分析了大脑所有神经网络内部和之间的活动。他们研究了“连接性”，即这些网络中的大脑区域一致激活的程度，这是衡量它们强度的一个指标。与怀孕相关的差异仅出现在一个网络中，即默认模式网络，该网络被认为控制自我反思以及思考他人等社会过程。

激素与情感联系

孕妇的这个网络内部的连接性更强。女性的连接性越强，她就越认为胎儿是一个有自己需求的个体。“默认模式网络的这些变化可能意味着怀孕期间自我的神经表征发生了一些变化，”Hoekzema说。

Hoekzema说，帮助母亲将发育中的胎儿视为个体的大脑变化可能在最终的母婴联系中发挥作用。默认模式网络的连接性也与母婴联系的生理测量相关：在看到微笑婴儿的照片时心率减慢，这对母亲来说通常是 rewarding。连接性越强，女性的心率就越慢，这反映了照片对她的吸引力和趣味性。

研究人员还发现，默认模式网络的细微变化可以预测女性是否可能表现出指向婴儿的愤怒或排斥迹象。“就像在动物中一样，[大脑变化]可能与抑制对幼崽的负面反应以及促进以某种方式帮助母亲的积极行为有一些关联，”Hoekzema说。

怀孕期间的灰质变化再次在默认模式网络中最突出。它们与“筑巢”迹象或准备行为（如打扫房子）平行，女性通常在怀孕后期表现出来，现在是两个孩子的母亲的Hoekzema说。

Hoekzema的团队还研究了可能 underlie 大脑重塑的因素。他们没有看到与睡眠、压力或分娩方式的关联，但确实看到了与雌激素水平上升的强关联。这一发现是有道理的，因为已知性类固醇激素的变化会重塑雌性啮齿动物的大脑区域，并负责啮齿动物的母性行为，如筑巢和照顾幼崽。尽管如此，证明在动物身上成立的事情在人类身上也成立“是新的和重要的”，Pawluski说。

“妈妈脑”与未来方向

研究人员发现，与怀孕相关的灰质 loss 通常在分娩后持续一年。一个例外是在海马体（一个记忆结构）中，其灰质在此期间倾向于体积增加，与研究表明发生在两年内的认知恢复平行。因此，真正的“妈妈脑”，Hoekzema说，可能在很大程度上是为了养育子女而 supercharged，但付出了暂时的认知代价，她计划在未来的研究中更全面地调查这一点。

既是治疗师又是科学家的Pawluski说，成为母亲的女性可能会因为知道自己的大脑已经改变而感到安慰，这使她们能够接受自己可能正在经历的一系列情绪或其他心理变化。这些结果最终可能为因抑郁症或精神病而出现 motherhood 问题的情况提供信息，可能导致新的诊断方法。“如果你能从大脑图像或血液中的生物标志物看出谁容易患围产期精神疾病，那将是非常有价值的，”Pawluski说。