Ученые раскрыли биологический механизм «беременного мозга» и связали его с высоким уровнем эстрогена

Ученые из Медицинского колледжа Бэйлора в Техасе и других научных центров обнаружили механизм, который может объяснить распространенную во время беременности забывчивость — так называемый «беременный мозг» или «мамнезию» (momnesia): по данным исследования, длительно повышенный уровень эстрогена, характерный для беременности, способен временно нарушать работу определенной цепи нейронов, связанной с памятью.

Исследование ученые сначала провели на мышах. Они создали модели, имитировавшие сохраняющийся высокий уровень эстрогена, характерный для беременности. На этом фоне у животных возникали обратимые нарушения памяти. При этом исследователи не обнаружили изменений поведения, связанных с настроением или мотивацией. Это указывает на то, что эффект может быть связан именно с определенными когнитивными функциями, а не с общим ухудшением самочувствия, пишет The Daily Mail.

Ученые обнаружили, что в возникновении временных проблем с памятью при высоком уровне эстрогена участвует не только гиппокамп — область мозга, которая играет ключевую роль в формировании и обработке воспоминаний. Важным звеном оказалась другая структура — латеральный гипоталамус.

Гипоталамус регулирует множество процессов в организме, в том числе работу гормональной системы, аппетит, сон и другие базовые функции. В латеральном гипоталамусе исследователи обнаружили большое количество ГАМК-ергических нейронов — нервных клеток, использующих гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК). Обычно ГАМК оказывает тормозящее действие: она снижает активность других нейронов.

При длительно высоком уровне эстрогена гормон воздействует на эстрогеновые рецепторы этих клеток. Особенно важную роль играет рецептор ERα. В результате ослабевает передача сигналов через ГАМК-А-рецепторы, и нейроны латерального гипоталамуса начинают активироваться чаще.

Затем их сигналы поступают в гиппокамп, точнее в его участок CA3, который участвует в работе памяти. Так формируется следующая цепочка: длительно высокий уровень эстрогена меняет работу нейронов латерального гипоталамуса → они становятся более активными → усиливается их воздействие на CA3 гиппокампа → у животных временно ухудшается выполнение некоторых задач на память.

Чтобы проверить, действительно ли эта цепь отвечает за наблюдаемый эффект, исследователи стали поочередно вмешиваться в ее работу.

Сначала ученые удалили рецепторы эстрогена из соответствующих нейронов гипоталамуса. После этого вызванные высоким уровнем гормона нарушения памяти у мышей исчезли. Когда исследователи другим способом подавили активность нейронов, соединяющих латеральный гипоталамус с участком CA3 гиппокампа, результат оказался таким же.

Затем ученые провели обратный эксперимент: искусственно активировали эти нейроны. Это само по себе привело к нарушениям памяти, даже без повышения уровня эстрогена. По мнению авторов работы, такой результат стал одним из ключевых доказательств того, что обнаруженная нейронная цепь действительно участвует в возникновении нарушений памяти.

После экспериментов на мышах исследователи проверили, есть ли похожая связь у людей. На поздних сроках беременности у женщин показатели в некоторых тестах на память действительно снижались. При этом выраженность изменений была связана с концентрацией эстрогена в крови: чем выше был уровень гормона, тем заметнее были изменения в определенных задачах на память.

При этом авторы делают важную оговорку. Исследования на людях показывают связь между уровнем эстрогена и изменениями памяти. А вот механизм воздействия конкретной цепи между гипоталамусом и гиппокампом ученые непосредственно продемонстрировали только в экспериментах на мышах. Поэтому нельзя утверждать, что у людей такая причинно-следственная связь доказана тем же способом.

Речь также не идет об общем снижении когнитивных способностей. Изменения были временными и касались определенных видов памяти. Признаков общего когнитивного ухудшения исследователи не обнаружили.

Полученные результаты помогают объяснить давнее противоречие в исследованиях эстрогена и памяти. В обычных условиях этот гормон может положительно влиять на когнитивные функции, однако при длительно высоком уровне, характерном, например, для беременности, начинают работать другие механизмы.

Поэтому, как предполагают авторы исследования, дело не в том, что эстроген сам по себе ухудшает память. Скорее, длительно высокий уровень гормона задействует определенный нейронный контур, который временно меняет работу систем памяти.

«Мамнезия реальна, у нее есть определенная биологическая основа, и она носит временный характер», — заявил один из старших авторов исследования Сянхуа Чжуан.

По словам ученых, результаты помогают объяснить то, о чем многие женщины рассказывали на протяжении многих лет: забывчивость во время беременности может иметь конкретную физиологическую основу, а не быть исключительно субъективным ощущением.

При этом обнаруженный механизм пока нельзя считать готовым медицинским объяснением любых проблем с памятью во время беременности. Исследование показало связь с определенными видами памяти, а ключевой нейронный механизм был установлен в экспериментах на животных моделях.

В дальнейшем результаты могут помочь врачам лучше объяснять пациенткам происходящие с ними изменения, а ученым — искать способы воздействовать на конкретный нейронный путь, не нарушая другие важные функции эстрогена. Авторы также допускают, что эти данные могут иметь значение для изучения когнитивных эффектов других состояний, при которых уровень эстрогена длительно повышается, в том числе при использовании некоторых гормональных контрацептивов.

aslysun / Shutterstock / Fotodom