Яичниковые гормоны оказывают значительное воздействие на мозг, и ранняя менопауза может быть связана с увеличением вероятности ускоренного старения мозга и развития деменции у пожилых женщин. В то же время, влияние гормональных изменений на структуру мозга в более молодом возрасте остается недостаточно изученным. Немецкие исследователи предприняли попытку восполнить этот пробел в знаниях.
Уже в 2017 году ученые из Германии, Италии и Швейцарии провели попытку выяснить, возможно ли, что определенная фаза менструального цикла вызывает у женщин кратковременные нарушения в работе мозга, затрагивающие память, восприятие и умение решать несколько задач одновременно? Однако последующие исследования показали, что изменения в уровне гормонов, обусловленные фазой менструального цикла, не оказывают влияния на когнитивные способности.
Предыдущие исследования, посвященные этой теме, демонстрировали неоднозначные результаты, так как в них, как правило, рассматривались лишь две фазы менструального цикла, характеризующиеся максимальными и минимальными концентрациями гормонов, и не проводилось непосредственное измерение уровня гормонов яичников.
Новый метод, предложенный исследователями, предполагает проведение систематического анализа гормонального фона на протяжении всего менструального цикла. В отличие от подходов с ограниченным количеством замерных точек, данный метод позволяет оценить все фазы цикла, что необходимо для более точного изучения взаимодействия между эндокринной и нервной системами.
Яичники синтезируют два типа женских половых гормонов. Эстрогены, гормоны первой фазы менструального цикла, включают эстрон, эстриол и эстрадиол. Эти гормоны производятся яичниками, оказывают влияние на формирование женской фигуры, развитие репродуктивных органов и контролируют менструальный цикл. Прогестерон является гормоном второй фазы менструального цикла. В сочетании с гормоном, производимым надпочечниками, он подавляет рост эндометрия и создает условия для возможной имплантации оплодотворенной яйцеклетки.
В ходе данного исследования ученые из Института когнитивных способностей человека и нейронаук Макса Планка, а также Университетской клиники в Лейпциге (Германия) продемонстрировали, что гормональные изменения, связанные с яичниковой функцией, влияют на структурную пластичность мозга в репродуктивном возрасте. Для картирования морфологии медиальных субрегионов височной доли у 27 участниц использовалась продольная нейровизуализация с использованием сверхвысокого магнитного поля опубликована в Nature Mental Health.
У женщин был проведен анализ крови, динамика роста фолликулов в яичниках отслеживалась с помощью ультразвукового исследования, а с помощью магнитно-резонансной томографии было получено изображение субрегионов медиальной височной доли и гиппокампа — этих областей, содержащих большое количество рецепторов половых гормонов, оказывают влияние на эпизодическую память и другие когнитивные функции.
Исследование мозга проводилось в шесть фаз менструального цикла. Это дало возможность наблюдать изменения, связанные с колебаниями гормонов. В частности, концентрация эстрадиола возрастает в первой половине цикла и достигает максимального значения в момент овуляции, в то время как прогестерон становится доминирующим во второй половине цикла.
Исследования показали, что определенные участки височной зоны, отвечающие за эпизодическую память и пространственную ориентацию, увеличиваются в объеме при высоком содержании эстрадиола и низком уровне прогестерона. Это свидетельствует о том, что эти области мозга претерпевают изменения, синхронизированные с менструальным циклом.
По мнению экспертов, когнитивная нейробиология уделяет недостаточно внимания изучению женского мозга. Заполнение этого пробела позволит определить факторы, влияющие на вероятность возникновения различных психических заболеваний, таких как депрессия или болезнь Альцгеймера. Проведение таких исследований поможет лучше понять, каким образом женский мозг приспосабливается к изменениям.
Предыдущие исследования, проведенные психологами из Университета Южной Калифорнии, показали, что выбор мужчин женщинами не связан с фазой менструального цикла.