《Annual Review of Neuroscience》：The Maternal Brain in Context: Systemic Physiological Changes Across Pregnancy
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在妊娠期间，母体经历深刻且协调的生理适应以支持胎儿发育，包括免疫调节的重大转变和血管系统的剧烈变化。伴随这些外周适应，近期的人类纵向研究指出神经系统发生显著重塑，与性腺激素（gonadal hormone）产生的增加同步进行。为理解与妊娠及产后时期相关的神经适
在妊娠期间，母体经历深刻且协调的生理适应以支持胎儿发育，包括免疫调节的重大转变和血管系统的剧烈变化。伴随这些外周适应，近期的人类纵向研究指出神经系统发生显著重塑，与性腺激素（gonadal hormone）产生的增加同步进行。为理解与妊娠及产后时期相关的神经适应，必须采用整体性方法——一种考虑多个外周系统变化的方法。在本综述中，研究人员考虑内分泌（Endocrine）、心血管（Cardiovascular）、微生物组（Microbiome）和免疫（Immune）系统对母性大脑的影响。通过采用这种整合性框架，研究人员旨在更好地理解在正常妊娠及伴有不良事件的妊娠中塑造母性大脑的生物学途径。
**论文解读：母性大脑的系统性生理变化**
**研究背景与问题**
妊娠是约85%女性一生中经历的生理转变，涉及全身系统的协调适应。尽管动物模型已揭示妊娠期神经可塑性（neuroplasticity）与母性行为启动的关联，但人类母性大脑的适应机制仍不清楚。核心问题包括：外周系统（如内分泌、免疫、心血管和微生物组）如何与中枢神经系统（CNS）相互作用？妊娠并发症（如子痫前期PE、妊娠期糖尿病GDM、围产期情绪障碍）如何影响大脑？现有研究多聚焦单一系统，缺乏整合视角。因此，研究人员呼吁采用系统生物学方法，以揭示妊娠期神经可塑性的生物学基础及其对长期健康的影响。该论文发表在《Annual Review of Neuroscience》。
**研究的关键技术方法**
研究人员主要采用以下技术方法：（1）磁共振成像（MRI）和脑电图（EEG）追踪妊娠期和产后的大脑结构及功能变化；（2）纵向队列研究（如Pritschet等人2024年的首次全妊娠期人脑图谱）；（3）多组学分析（endocrine、proteomic、immunologic、metabolomic、microbial）来自唾液、血液、尿液、粪便、母乳和脑脊液（CSF）样本；（4）动物模型（啮齿类）研究激素-大脑-行为回路。样本队列来源包括人类纵向研究（如Pritschet et al. 2024, Grotzinger et al. 2025, Servin-Barthet et al. 2025）及啮齿类实验。
**研究结果**
**中枢神经系统（CNS）**
妊娠期大脑呈现广泛神经可塑性：总脑体积（TBV）、灰质体积（GMV）和皮层厚度（CT）下降约4-5%，脑脊液（CSF）和脑室体积增加。白质微观结构呈非线性变化（定量各向异性在孕晚期早期达峰后回落）。功能MRI（fMRI）和EEG研究显示，妊娠期对情绪刺激的P2、P3、N170振幅增强，且围产期情绪障碍与婴儿刺激敏感性改变相关。这些变化涉及前额叶皮层（PFC）、扣带回、海马、杏仁核等区域，类似青春期重塑。
**内分泌系统（Endocrine System）**
妊娠期类固醇激素（孕酮、雌激素、皮质醇、睾酮）、催乳素和催产素达终身峰值。胎盘自孕6-8周起取代黄体分泌雌激素和孕酮。激素水平与大脑结构变化平行：雌激素和孕酮升高伴随脑体积下降，产后逆转。催产素在分娩前骤升，产后通过母婴接触（如皮肤接触、眼神对视）持续释放，激活母性行为相关脑区（如下丘脑视旁核）。
**心血管系统（Cardiovascular System）**
妊娠期交感神经激活增强，导致心率、心输出量和血容量增加，而血压和血管阻力下降。雌激素和胎盘生长因子（PlGF）的血管舒张效应驱动这些变化。子痫前期（PE）表现为交感神经过度激活和异常脑血管适应，脑血流（CBF）调节受损，血脑屏障（BBB）通透性增加，且与神经丝轻链（NfL）、tau蛋白等脑损伤标志物升高相关。长期看，PE史女性晚年脑体积更小、白质病变更多，心脑血管疾病风险升高。
**免疫系统（Immune System）**
妊娠期免疫状态分三个阶段：早期胚胎植入需促炎反应（T细胞激活、调节性T细胞扩增）；中期转向胎儿耐受，促炎因子（IFN-γ、TNF-α、IL-1β、IL-6）水平降低，CD4+和CD8+ T细胞比例下降；分娩时局部及全身炎症反应（中性粒细胞、单核细胞、IL-1β、IL-6等升高）。妊娠并发症（PE、GDM、产后抑郁）与免疫失调相关，如产后抑郁女性外周促炎蛋白升高，PE患者脑脊液中促炎因子升高。中枢免疫适应表现为妊娠期大鼠下丘脑、海马等区域细胞因子表达降低，小胶质细胞数量减少。
**微生物组（Microbiome）**
妊娠期肠道微生物组成向促炎菌群（如近足月时）转变，阴道微生物以乳酸杆菌为主。菌群失调与早产、PE、GDM相关：GDM患者肠道短链脂肪酸（SCFA）降低、促炎细胞因子升高；PE患者肠道三甲胺-N-氧化物（TMAO）升高、SCFA降低。微生物组-肠-脑轴参与围产期情绪障碍，抑郁孕妇肠道微生物特征与SCFA产生和皮质醇降解相关。
**结论总结**
**讨论部分：** 研究人员强调，妊娠是约80%女性至少经历一次的重大转变，伴随神经适应与内分泌、心血管和免疫系统的显著变化。这些系统与大脑功能紧密交织，需采用整体性系统层面方法研究母性大脑。未来研究应结合高级脑成像（如动脉自旋标记ASL用于CBF测量）与生物流体深度表型分析，以揭示神经可塑性的生物学基础，并阐明外周生理与大脑结构和功能的动态联系。
**研究结论（翻译原文 Conclusion 部分）：**
妊娠是约80%女性一生中至少经历一次的深刻转变。这一过渡期以神经适应为标志，同时伴随外周生理的重大变化，尤其是内分泌、心血管和免疫系统。这些系统与妊娠期大脑功能深度交织——凸显了采用整体性、系统层面方法研究母性大脑的必要性。展望未来，结合高级脑成像与生物流体深度表型的研究，能够揭示神经可塑性的生物学基础中隐藏的洞见，并阐明妊娠期外周生理与大脑结构和功能之间的动态联系。
