Zhrnutie: Výskum odhaľuje pozoruhodnú súhru medzi výkyvmi ovariálnych hormónov počas menštruačného cyklu a štrukturálnymi adaptáciami v mozgu žien, najmä v oblastiach dôležitých pre kognitívne funkcie.
Pomocou starostlivého prístupu vedci použili 7 Tesla MRI a vzorky krvi v šiestich bodoch menštruačného cyklu, aby zistili, ako estradiol a progesterón ovplyvnili mediálny temporálny lalok a hipokampálne oblasti zapojené do epizodickej pamäte a sú to oblasti dôležité pre priestorové poznanie.
Zistenie, že takéto oblasti mozgu sa synchronizujú s hormonálnymi osciláciami, otvára dvere k pochopeniu toho, ako môžu tieto prirodzené výkyvy ovplyvniť duševné zdravie a kognitívnu flexibilitu.
Štúdia podčiarkuje nevyhnutnosť preskúmať túto nedostatočne preskúmanú oblasť ženského mozgu, objasniť jej dynamické, rytmické zmeny a účinky, ktoré majú na dlhodobé zdravie mozgu a náchylnosť na poruchy.
Dôležité fakty:
- dynamické hormonálne účinky: Štúdia ukazuje, ako fluktuácie ovariálnych hormónov, najmä estradiolu a progesterónu, ovplyvňujú štrukturálne zmeny v kľúčových oblastiach mozgu počas reprodukčných rokov.
- Zamerajte sa na nedostatočne preskúmanú oblasť: Napriek významnému vplyvu pohlavných steroidných hormónov na kognitívne funkcie sa menej ako 0,5 % literatúry o neurozobrazovaní zaoberá prechodnými hormonálnymi fázami, ako je menštruačný cyklus, užívanie hormonálnej antikoncepcie, tehotenstvo a menopauza.
- prepojenie na duševné zdravie: Cieľom výskumu je pripraviť pôdu na pochopenie toho, ako môžu rytmické zmeny v štruktúre mozgu súvisieť s rizikom alebo odolnosťou voči problémom duševného zdravia, ako sú depresia a Alzheimerova choroba, najmä u žien.
Zdroj: Inštitút Maxa Plancka
Centrálne centrá učenia a pamäte sa menia v reakcii na pohlavné hormóny. Nová štúdia v príroda duševné zdravie Rytmické oscilácie hladín ovariálnych hormónov u žien počas menštruačného cyklu sú spojené so zmenami v štruktúre mozgu, uvádzajú Rachel Zidow a Julia Sacher z Inštitútu Maxa Plancka pre ľudské kognitívne a mozgové vedy a Univerzitnej kliniky v Lipsku v Nemecku.
Ovariálne hormóny majú dôležité účinky na mozog a skorá menopauza môže byť spojená so zvýšeným rizikom starnutia mozgu a demencie v neskoršom veku.
Účinky fluktuácií ovariálnych hormónov na štruktúru mozgu v ranom veku sú však menej definované. Zisido a Sacher vo svojej súčasnej štúdii ukazujú, že výkyvy ovariálnych hormónov počas reprodukčných rokov ovplyvňujú štrukturálnu plasticitu v kľúčových oblastiach mozgu.
Vedci za týmto účelom odobrali vzorky krvi od 27 účastníčok štúdie, použili ultrazvuk na sledovanie vývoja folikulov vo vaječníkoch, aby presne určili čas ovulácie a v subregiónoch stredného temporálneho laloku a hipokampu. Použili ultravysoké pole 7 Tesla MRI na priblíženie. Je to preto, že tieto oblasti sú plné receptorov pohlavných hormónov a sú dôležité pre kognitívne funkcie, ako je epizodická pamäť.
Zachytenie dynamických zmien pohlavných hormónov
Na rozdiel od predchádzajúcich štúdií Zisido a Sacher skúmali ženské mozgy nielen v jednom časovom bode, ale v šiestich bodoch menštruačného cyklu. Tento pozdĺžny dizajn zachytáva dynamické zmeny pohlavných hormónov – počas menštruačného cyklu sa estradiol zvyšuje v prvej polovici cyklu a vrcholí okolo ovulácie, zatiaľ čo progesterón dominuje v druhej polovici cyklu.
Estradiol je jedným z najdôležitejších pohlavných hormónov v ženskom tele a je nápomocný pri udržiavaní reprodukčného systému. Progesterón je ďalší významný pohlavný hormón pre reprodukčný systém, ktorý pripravuje maternicu na tehotenstvo a má účinky na zmiernenie úzkosti, spánok, relaxáciu a upokojenie. Takže, podobne ako príliv a odliv, aj ženský mozog reaguje na neustály rytmus hormónov, ktorý táto výskumná štúdia mapuje po prvý raz.
„Podarilo sa nám určiť, že určité oblasti mediálneho temporálneho laloku, ktoré sú dôležité pre epizodickú pamäť a priestorové poznanie, sa pri vysokých hladinách estradiolu a nízkej hladiny progesterónu rozširujú – to znamená, že tieto oblasti mozgu kolíšu s menštruačným cyklom. Remodeluje sa v synchronizácii.“ Chceme v niekoľkých nadväzujúcich štúdiách objasniť, či sú tieto rytmické zmeny zmenené u jedincov s rizikom porúch pamäti a afekcie,“ hovorí Julia Sacher.
„Vo všeobecnosti je ženský mozog v kognitívnej neurovede stále veľmi nedostatočne preskúmaný. Aj keď sú pohlavné steroidné hormóny silnými modulátormi učenia a pamäte, menej ako 0,5 % literatúry o neurozobrazovaní zvažuje hormonálne prechodné fázy, ako je menštruačný cyklus, účinky hormonálnej antikoncepcie, tehotenstvo a menopauza.
„Sme odhodlaní riešiť túto základnú medzeru vo výskume. Na identifikáciu mechanizmov, ktoré sú základom rizika a odolnosti voči poruchám duševného zdravia, ako je depresia alebo Alzheimerova choroba, potrebujeme hlbšie pochopiť, ako sa zdravý ženský mozog prispôsobuje zmenám.
O týchto novinkách z výskumu pamäti a neurovedy
autor: Rachel G Zicido
Zdroj: Inštitút Maxa Plancka
kontakt: Rachel G. Zisido – Inštitút Maxa Plancka
obrázok: Obrázok priradený Neuroscience News
Pôvodný výskum: otvorený prístup.
,Ultra-high-field 7T MRI odhaľuje zmeny objemu ľudského mediálneho temporálneho laloku u dospelých žien počas menštruačného cykluRachel G. Zicido a kol. príroda duševné zdravie
abstraktné
Ultra-high-field 7T MRI odhaľuje zmeny objemu ľudského mediálneho temporálneho laloku u dospelých žien počas menštruačného cyklu
Ovariálne hormóny majú podstatný vplyv na mozog a skorá menopauza sa spája so zvýšeným rizikom starnutia mozgu a demencie v neskoršom veku. Účinky kolísania ovariálnych hormónov na štruktúru mozgu v ranom veku sú však nedostatočne pochopené.
Tu ukazujeme, že fluktuácie ovariálnych hormónov počas reprodukčných rokov formujú štrukturálnu plasticitu mozgu.
Použili sme pozdĺžne neurozobrazovanie s ultravysokým poľom počas menštruačného cyklu na mapovanie morfológie subregiónov mediálneho temporálneho laloku u 27 účastníkov.
Pri kontrole objemu vody a prietoku krvi naše zistenia ukazujú pozitívny vzťah medzi objemom estradiolu a parahipokampálneho kortexu, interakciami progesterónu a estradiolu*progesterónu s objemom subikula a peririnálnej oblasti a objemom CA1.
Tento výskum poskytuje plán pre budúce štúdie o zdieľanej dynamike funkcie mozgu a vaječníkov a je základným krokom k rozvoju rodovo špecifických stratégií na zlepšenie zdravia mozgu a duševného zdravia.
