Ako reaguje mozog na antikoncepčnú tabletku? Jedna výskumníčka sa skenovala 75-krát, aby to zistila

Ako reaguje mozog na antikoncepčnú tabletku? Jedna výskumníčka sa skenovala 75-krát, aby to zistila

Chicago, Illinois

Už žiadna ranná káva a meditácia: Približne 75 dní v priebehu roka zahŕňal ranný rituál neurovedkyne Cariny Hellerovej ponorenie sa do skenera mozgu na univerzite o 7:30 a hodinu a pol ležať úplne nehybne – bez toho, aby zaspala. Podľa jej odhadu je najskenovanejšou ženou vo vede.

Ale nebol to titul, ktorý chcela. Hellerovým cieľom bolo katalogizovať, ako jej mozog funguje počas menštruačného cyklu s menštruačným cyklom aj bez neho perorálne antikoncepčné prostriedky zmenené. Ich zistenia naznačujú, že štruktúra a spojenia mozgu sa denne menia v prirodzených cykloch a sú ovplyvnené antikoncepčnými tabletkami, podľa predbežných výsledkov prezentovaných na tohtoročnom výročnom stretnutí Spoločnosti pre neurovedy.

Heller je jednou zo skupiny výskumníkov v oblasti zdravia žien, ktorí sú unavení z chudobných údajov chronicky nedostatočne preskúmané oblasti a ktorí zobrali veci do vlastných rúk tým, že nastúpili do prístroja na zobrazovanie mozgu. Viac údajov by mohlo ženám a ich lekárom poskytnúť väčšiu možnosť "urobiť informovanejšie rozhodnutia o tom, či liek užívať alebo nie" a ktoré konkrétne formulácie sú najlepšie, povedal Heller, ktorý pôsobí na University of Minnesota v Minneapolise.

„Podstúpila prísne sebaexperimentovanie a venovala sa vede,“ hovorí Emily Jacobsová, neurovedkyňa z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare, ktorá spolupracuje s Hellerom. "V dôsledku toho teraz lepšie rozumieme ľudskému mozgu."

Medzery vo výskume

Perorálna antikoncepcia často obsahuje syntetické verzie jedného alebo dvoch hormónov, ktoré telo produkuje prirodzene: progesterónu a estrogénu. Tieto hormóny zabraňujú otehotneniu niekoľkými spôsobmi, vrátane zastavenia uvoľňovania vajíčka z vaječníkov.

Americké regulačné orgány schválili prvú perorálnu antikoncepciu v roku 1960. Do dvoch rokov užívalo „tabletku“ viac ako milión ľudí, ako sa stalo známe. V súčasnosti viac ako 150 miliónov ľudí vo fertilnom veku na celom svete užíva perorálnu antikoncepciu, čo z nej robí najpoužívanejšie lieky na svete. Mnohí užívajú tabletky z dôvodov, ktoré nesúvisia s počatím, ako je boj proti akné, regulácia menštruačného cyklu alebo zmiernenie menštruačných symptómov a migrény.

Desaťročia údajov o týchto liekoch naznačujú, že sú vo všeobecnosti bezpečné, ale ich účinky na mozog neboli dostatočne študované. Niektorí ľudia napríklad uvádzajú, že pociťujú zníženú depresiu a úzkosť, zatiaľ čo iní zisťujú, že sa tieto príznaky zhoršujú - a zostáva nejasné, prečo je to tak.

Mnoho ľudí začne užívať tabletky počas puberty, čo je rozhodujúce obdobie pre dozrievanie mozgu. Preto je dôležité pochopiť, ako to ovplyvňuje neurokognitívny vývoj, hovorí Kathryn Lenz, behaviorálna neurovedkyňa z Ohio State University v Columbuse.

Prispôsobivý mozog

Väčšina neuroimagingových experimentov využíva magnetickú rezonanciu (MRI) na skenovanie mozgu 10 až 30 účastníkov iba raz alebo dvakrát, čo je nákladné. Tento prístup však neberie do úvahy denné variácie v štruktúre a spojeniach mozgu.

Rastúci počet neuroimagingových štúdií namiesto toho používa techniku ​​tzv hustý odber vzoriek ", v ktorom výskumníci opakovane skenujú jedného alebo niekoľkých účastníkov, aby vytvorili súbor údajov s vysokým rozlíšením. Husté vzorkovanie zachytáva pozorovania, ktoré by inak mohli chýbať, ale malá veľkosť vzorky vedie k obmedzenej zovšeobecniteľnosti výsledkov na väčšie populácie.

Napriek tomu, porovnaním súborov údajov medzi účastníkmi - najmä tými, ktorí majú rôzne reakcie na pilulku - by výskumníci mohli zistiť, čo spôsobuje rôzne vedľajšie účinky.

Pomocou tohto prístupu sa Heller skenovala 25-krát počas 5-týždňového obdobia, pričom zachytávala obrázky v rôznych štádiách jej prirodzeného menštruačného cyklu. O niekoľko mesiacov neskôr začala brať perorálnu antikoncepciu a potom čakala 3 mesiace, kým sa skenovala ďalších 25-krát za 5 týždňov. V tom momente Heller prestal užívať tabletky, počkal ďalšie 3 mesiace a naposledy sa skenoval 25-krát počas 5 týždňov. Po každom skenovaní jej tiež odobrali krv a dokončila prieskum nálady.

Heller zistila rytmický vzor zmien v objeme mozgu a konektivite medzi oblasťami mozgu v priebehu menštruačného cyklu, pričom objem a konektivita mierne klesali pri užívaní perorálnych kontraceptív. (Väčší objem mozgu alebo konektivita nemusí nutne znamenať zlepšenie funkcie mozgu a naopak.)

Tento vzorec sa do značnej miery vrátil do predchádzajúceho stavu po tom, čo prestala užívať lieky, čo ukazuje, že mozog je „veľmi prispôsobivý,“ hovorí Laura Pritschet, ktorá robila svoju postgraduálnu prácu s Jacobsom a teraz je kognitívna neurovedkyňa na Pensylvánskej univerzite vo Philadelphii.

Rastúca sieť

Heller sa inšpirovala štúdiou, v ktorej Pritschet skenovala svoj vlastný mozog 30 dní počas prirodzeného menštruačného cyklu a ďalších 30 dní pri užívaní perorálnej antikoncepcie. Bolo to súčasťou projektu, ktorý Pritschet nazýva 28andMe: názov je odkazom na juhokalifornskú spoločnosť zaoberajúcu sa spotrebiteľskou genetikou 23andMe a 28 dní v klasickom menštruačnom cykle.

Údaje z Pritschetovho projektu ukázali, že vyššie hladiny estrogénu stimulujú určité kľúčové mozgové siete, aby sa stali funkčnejšie prepojenými 1. Jednou z nich bola sieť „Default Mode Network“, ktorá je aktívna počas snívania a je zapojená do pamäťových procesov. Progesterón mal opačný účinok. Pritschet tiež skenovala svojho manžela počas 30 po sebe nasledujúcich dní v rámci vedľajšieho projektu s názvom 28andHe, aby pochopila účinky kolísania hormónov v mužskom mozgu. 2.

Ďalej Heller plánuje porovnať svoje údaje s údajmi o žene s endometriózou, bolestivým stavom, ktorý postihuje až 10 % žien v plodnom veku, aby pochopila, či tento stav môžu viesť k hormonálnym výkyvom v mozgu.

Tieto súbory údajov „nám poskytnú skutočne fascinujúci pohľad na vzťah medzi hormonálnym stavom a jemnými zmenami v štruktúre mozgu a behaviorálnych funkciách,“ hovorí Lenz.

1. Pritschet, L. a kol. Neuroimage 220, 117091 (2020).

   Článok
   PubMed
   
   Študovňa Google

2. Grotzinger, H. a kol. J. Neurosci. 44, e1856232024 (2024).

   Článok
   PubMed
   
   Študovňa Google

Stiahnite si referencie