CEREBRAL CORTEX: 第一次当爸爸脑皮质结构减少

2022-09-24 神经新前沿 MedSci原创

这项研究为父亲的皮层结构变化提供了趋同的证据,支持了向父亲身份的转变可能代表了男性经历诱导的结构神经可塑性的一个有意义的窗口。

现代社会中,父亲参与育儿的情况越来越多,这对儿童的社会、情感和认知功能有积极的潜在影响。向为人父母的过渡是成年期神经可塑性增强的关键时期。在过去的十年中,研究人员发现了一个全球性的人类父母照顾大脑网络,该网络对妊娠诱发因素和来自孩子的感觉线索敏感。这项研究提出了一个概念,即产后是研究经验依赖性神经可塑性的关键生命窗口。参与育儿的父亲是理想的研究对象,因为他们在没有怀孕的情况下经历了照顾新生儿的认知、身体和情感需求。

新出现的证据表明,向为人父母的转变是成年人神经可塑性的一个关键窗口。研究父亲提供了一个独特的机会,来探索在没有直接经历怀孕的情况下,养育经历是如何塑造人类大脑的。然而,很少有研究检查男性向父亲转变的神经解剖学适应性。

西班牙马德里Gregorio Marañón卫生研究所Magdalena Martínez-García等在CEREBRAL CORTEX发表研究文章,研究第一次当父亲的脑灰质纵向变化情况。

该研究报告了在西班牙和加利福尼亚(美国)两个实验室之间的国际合作,前瞻性地收集了20名准爸爸在第一个孩子出生前后的结构神经成像数据。西班牙的样本还包括17名无子女男性作为对照组。测试了向父亲的转变是否会导致大脑皮层体积、厚度、面积和皮层下体积的解剖变化。

西班牙的新手爸爸们在自己伴侣怀孕之前先做过一次大脑磁共振(MRI)扫描,孩子出生几个月之后又扫描了一次。而美国的新手爸爸们在伴侣怀孕的中后期参与入研究,然后在孩子出生七至八个月后再次扫描大脑。

研究结果:

图1. 加利福尼亚和西班牙父亲样本的MRI时间轴。PRE =产前MRI扫描。POST =出生后MRI扫描。加州的父亲在平均怀孕6.96(1.07)个月时进行了产前扫描。在父亲组中,分娩至出生后MRI扫描的间隔时间不符合正态分布,因此文中给出了中位值。加州父亲的产后扫描中位值为6.97(范围:5.78 ~ 20.38)个月,西班牙父亲的产后扫描中位值为1.74(范围:0.7 ~ 7.29)个月。

西班牙和加州的初为人父者的大脑皮层体积分别减少了1.14 (1.91)% mm3 (Cohen′s D = 0.60,未校正p= 0.01,FDR校正p= 0.06)0.76 (1.58)% mm3 (Cohen′s D = 0.48,未校正p= 0.04,FDR校正p= 0.13)

图2.对每个指标产前和产后MRI扫描之间的变化百分比(y轴)进行单样本t检验分析。每次测量的脑体积变化百分比。

图3. 七个功能皮质网络的体积变化百分比。结果显示,每个样本组(西班牙父亲、加州父亲和没有孩子的对照组)的颜色不同。圆圈表示平均值,散射条表示平均值的标准误差。一个星号强调t检验分析在未校正的p值为0.05的情况下仍然存在,两个星号表示t检验分析在未校正的p值为0.05的情况下仍然存在和FDR校正阈值q <0.05。

在首次做父亲的两个样本中,默认网络和视觉网络中的皮质体积缩小趋势和皮层下结构的保存趋势重叠,在控制了父亲和孩子的出生扫描年龄后,这种趋势仍然存在。

该研究报告了两个实验室之间的国际合作,前瞻性地收集了男性在第一个孩子出生之前和之后的结构神经成像数据。发现皮质结构减少,特别是在默认网络和视觉感知网络内,同时保持皮质下结构。这项研究推进了关于与父亲经历相关的结构神经可塑性的知识,并提示需要进一步研究父亲大脑变化的具体时间和预测因素。这对支持父亲参与的公共政策有直接影响。

 

原文出处

Martínez-García M, Paternina-Die M, Cardenas SI, et al. First-time fathers show longitudinal gray matter cortical volume reductions: evidence from two international samples [published online ahead of print, 2022 Sep 4]. Cereb Cortex. 2022;bhac333. doi:10.1093/cercor/bhac333

https://academic.oup.com/cercor/advance-article-abstract/doi/10.1093/cercor/bhac333/6691667?redirectedFrom=fulltext

作者:影像小生

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