Πώς αντιδρά ο εγκέφαλος στο αντισυλληπτικό χάπι; Μια ερευνήτρια σκανάρωσε τον εαυτό της 75 φορές για να το ανακαλύψει

Πώς αντιδρά ο εγκέφαλος στο αντισυλληπτικό χάπι; Μια ερευνήτρια σκανάρωσε τον εαυτό της 75 φορές για να το ανακαλύψει

Σικάγο, Ιλινόις

Όχι άλλο πρωινό καφέ και διαλογισμό: Για περίπου 75 ημέρες στη διάρκεια ενός έτους, το πρωινό τελετουργικό της νευροεπιστήμονας Carina Heller περιελάμβανε βουτιά στον σαρωτή εγκεφάλου του πανεπιστημίου της στις 7:30 π.μ. και ξαπλωμένη ακίνητη για μιάμιση ώρα - χωρίς να αποκοιμηθεί. Σύμφωνα με την εκτίμησή της, είναι η πιο σκαναρισμένη γυναίκα στην επιστήμη.

Αλλά δεν ήταν ο τίτλος που ήθελε. Ο στόχος της Heller ήταν να καταγράψει πώς λειτουργεί ο εγκέφαλός της κατά τη διάρκεια του έμμηνου κύκλου της, τόσο με όσο και χωρίς από του στόματος αντισυλληπτικά άλλαξε. Τα ευρήματά τους υποδηλώνουν ότι η δομή και οι συνδέσεις του εγκεφάλου αλλάζουν καθημερινά στους φυσικούς κύκλους και επηρεάζονται από τα αντισυλληπτικά χάπια, σύμφωνα με τα προκαταρκτικά αποτελέσματα που παρουσιάστηκαν στη φετινή ετήσια συνάντηση της Εταιρείας Νευροεπιστήμης.

Η Heller είναι μία από μια ομάδα ερευνητών γυναικείας υγείας που έχουν βαρεθεί τα φτωχά δεδομένα χρόνια υπό έρευνα περιοχή και που πήραν την κατάσταση στα χέρια τους σκαρφαλώνοντας σε μια μηχανή απεικόνισης εγκεφάλου. Περισσότερα δεδομένα θα μπορούσαν να δώσουν στις γυναίκες και στους γιατρούς τους περισσότερη δυνατότητα «να λάβουν πιο ενημερωμένες αποφάσεις σχετικά με το εάν θα λάβουν ή όχι το φάρμακο» και ποια συγκεκριμένα σκευάσματα είναι καλύτερα, είπε ο Heller, ο οποίος είναι στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα στη Μινεάπολη.

«Υποβλήθηκε σε αυστηρό αυτο-πειραματισμό και αφοσίωση στην επιστήμη», λέει η Έμιλι Τζέικομπς, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα, που συνεργάζεται με τον Χέλερ. «Και ως αποτέλεσμα, έχουμε τώρα καλύτερη κατανόηση του ανθρώπινου εγκεφάλου».

Ερευνητικά κενά

Τα από του στόματος αντισυλληπτικά περιέχουν συχνά συνθετικές εκδοχές μιας ή δύο ορμονών που παράγει το σώμα φυσικά: προγεστερόνη και οιστρογόνα. Αυτές οι ορμόνες εμποδίζουν την εγκυμοσύνη με διάφορους τρόπους, συμπεριλαμβανομένου του σταματώντας τις ωοθήκες να απελευθερώσουν ένα ωάριο.

Οι ρυθμιστικές αρχές των ΗΠΑ ενέκριναν την πρώτη από του στόματος αντισύλληψη το 1960. Μέσα σε δύο χρόνια, περισσότεροι από ένα εκατομμύριο άνθρωποι έπαιρναν «το χάπι», όπως έγινε γνωστό. Σήμερα, περισσότεροι από 150 εκατομμύρια άνθρωποι σε αναπαραγωγική ηλικία παγκοσμίως λαμβάνουν από του στόματος αντισυλληπτικά, καθιστώντας τα τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα φάρμακα στον κόσμο. Πολλοί παίρνουν το χάπι για λόγους που δεν σχετίζονται με τη σύλληψη, όπως για την καταπολέμηση της ακμής, τη ρύθμιση του εμμηνορροϊκού κύκλου ή την ανακούφιση των συμπτωμάτων της εμμήνου ρύσεως και των ημικρανιών.

Δεκαετίες δεδομένων σχετικά με αυτά τα φάρμακα υποδηλώνουν ότι είναι γενικά ασφαλή, αλλά τα αποτελέσματά τους στον εγκέφαλο δεν έχουν μελετηθεί επαρκώς. Για παράδειγμα, μερικοί άνθρωποι αναφέρουν ότι βιώνουν μειωμένη κατάθλιψη και άγχος, ενώ άλλοι βρίσκουν ότι αυτά τα συμπτώματα επιδεινώνονται - και παραμένει ασαφές γιατί συμβαίνει αυτό.

Πολλοί άνθρωποι αρχίζουν να παίρνουν το χάπι κατά την εφηβεία, μια κρίσιμη στιγμή για την ωρίμανση του εγκεφάλου. Γι' αυτό είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πώς επηρεάζει τη νευρογνωστική ανάπτυξη, λέει η Κάθριν Λεντς, νευροεπιστήμονας συμπεριφοράς στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο στο Κολόμπους.

Ο προσαρμόσιμος εγκέφαλος

Τα περισσότερα πειράματα νευροαπεικόνισης χρησιμοποιούν μαγνητική τομογραφία (MRI) για τη σάρωση του εγκεφάλου 10 έως 30 συμμετεχόντων μόνο μία ή δύο φορές, κάτι που είναι δαπανηρό. Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση δεν λαμβάνει υπόψη τις καθημερινές παραλλαγές στη δομή και τις συνδέσεις του εγκεφάλου.

Ένας αυξανόμενος αριθμός μελετών νευροαπεικόνισης χρησιμοποιεί μια τεχνική που ονομάζεται πυκνή δειγματοληψία ", στην οποία οι ερευνητές σαρώνουν επανειλημμένα έναν ή λίγους συμμετέχοντες για να δημιουργήσουν ένα σύνολο δεδομένων υψηλής ανάλυσης. Η πυκνή δειγματοληψία καταγράφει παρατηρήσεις που διαφορετικά θα μπορούσαν να χαθούν, αλλά το μικρό μέγεθος δείγματος έχει ως αποτέλεσμα περιορισμένη γενίκευση των αποτελεσμάτων σε μεγαλύτερους πληθυσμούς.

Ωστόσο, συγκρίνοντας σύνολα δεδομένων μεταξύ των συμμετεχόντων - ιδιαίτερα εκείνων που έχουν διαφορετικές αντιδράσεις στο χάπι - οι ερευνητές θα μπορούσαν να καταλάβουν τι προκαλεί διαφορετικές παρενέργειες.

Χρησιμοποιώντας αυτή την προσέγγιση, η Heller σκανάρωσε τον εαυτό της 25 φορές σε μια περίοδο 5 εβδομάδων, καταγράφοντας εικόνες σε διαφορετικά στάδια του φυσικού εμμηνορροϊκού της κύκλου. Λίγους μήνες αργότερα, άρχισε να παίρνει από του στόματος αντισυλληπτικά και μετά περίμενε 3 μήνες πριν κάνει σάρωση άλλες 25 φορές σε 5 εβδομάδες. Σε εκείνο το σημείο, ο Heller σταμάτησε να παίρνει το χάπι, περίμενε άλλους 3 μήνες και έκανε σάρωση μια τελευταία φορά 25 φορές σε διάστημα 5 εβδομάδων. Της έκαναν επίσης αιμοληψία και ολοκλήρωσε μια έρευνα διάθεσης μετά από κάθε σάρωση.

Η Heller βρήκε ένα ρυθμικό μοτίβο αλλαγών στον όγκο του εγκεφάλου και στη συνδεσιμότητα μεταξύ των περιοχών του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια του εμμηνορροϊκού της κύκλου, με τον όγκο και τη συνδεσιμότητα να μειώνονται ελαφρά κατά τη λήψη από του στόματος αντισυλληπτικών. (Μεγαλύτερος όγκος εγκεφάλου ή συνδεσιμότητα δεν σημαίνει απαραίτητα βελτιωμένη λειτουργία του εγκεφάλου και το αντίστροφο.)

Αυτό το μοτίβο επέστρεψε σε μεγάλο βαθμό στην προηγούμενη κατάστασή του αφού σταμάτησε το φάρμακο, δείχνοντας ότι ο εγκέφαλος είναι «πολύ προσαρμόσιμος», λέει η Laura Pritschet, η οποία έκανε το μεταπτυχιακό της έργο με τον Jacobs και τώρα είναι γνωστική νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια στη Φιλαδέλφεια.

Ένα αναπτυσσόμενο δίκτυο

Η Heller εμπνεύστηκε από μια μελέτη στην οποία η Pritschet έκανε σάρωση του εγκεφάλου της για 30 ημέρες κατά τη διάρκεια του φυσικού εμμηνορροϊκού κύκλου της και άλλες 30 ημέρες ενώ έπαιρνε από του στόματος αντισυλληπτικά. Αυτό ήταν μέρος ενός έργου που ο Pritschet αποκαλεί 28andMe: το όνομα είναι μια αναφορά στην εταιρεία γενετικής καταναλωτών 23andMe στη Νότια Καλιφόρνια και στις 28 ημέρες σε έναν κλασικό εμμηνορροϊκό κύκλο.

Δεδομένα από το έργο του Pritschet έδειξαν ότι τα υψηλότερα επίπεδα οιστρογόνων διεγείρουν ορισμένα βασικά δίκτυα του εγκεφάλου να συνδεθούν πιο λειτουργικά 1. Ένα από αυτά ήταν το "Δίκτυο προεπιλεγμένης λειτουργίας", το οποίο είναι ενεργό κατά τη διάρκεια της ονειροπόλησης και εμπλέκεται σε διαδικασίες μνήμης. Η προγεστερόνη είχε το αντίθετο αποτέλεσμα. Η Pritschet έκανε επίσης σάρωση στον σύζυγό της για 30 συνεχόμενες ημέρες σε ένα spin-off project που ονομάζεται 28andHe για να κατανοήσει τις επιπτώσεις των διακυμάνσεων των ορμονών στον ανδρικό εγκέφαλο. 2.

Στη συνέχεια, η Heller σχεδιάζει να συγκρίνει τα δεδομένα της με αυτά μιας γυναίκας με ενδομητρίωση, μια επώδυνη πάθηση που επηρεάζει έως και το 10% των γυναικών σε αναπαραγωγική ηλικία, για να καταλάβει εάν οι ορμονικές διακυμάνσεις στον εγκέφαλο μπορεί να οδηγούν την πάθηση.

Αυτά τα σύνολα δεδομένων «θα μας δώσουν μια πραγματικά συναρπαστική εικόνα για τη σχέση μεταξύ της ορμονικής κατάστασης και των ανεπαίσθητων αλλαγών στη δομή του εγκεφάλου και τις λειτουργίες συμπεριφοράς», λέει ο Lenz.

1. Pritschet, L. et al. Neuroimage 220, 117091 (2020).

   Αρθρο
   PubMed
   
   Google Scholar

2. Grotzinger, Η. et αϊ. J. Neurosci. 44, e1856232024 (2024).

   Αρθρο
   PubMed
   
   Google Scholar

Λήψη παραπομπών