Kako se možgani odzovejo na kontracepcijske tabletke? Neka raziskovalka se je skenirala 75-krat, da bi ugotovila
Nevroznanstvenica Carina Heller s 75 slikami možganov raziskuje učinke kontracepcijskih tablet na možgane.

Kako se možgani odzovejo na kontracepcijske tabletke? Neka raziskovalka se je skenirala 75-krat, da bi ugotovila
Chicago, Illinois
Nič več jutranje kave in meditacije: približno 75 dni v enem letu je jutranji ritual nevroznanstvenice Carine Heller vključeval, da se je ob 7.30 zjutraj potopila v skener možganov svoje univerze in uro in pol ležala popolnoma mirno – ne da bi zaspala. Po njeni oceni je najbolj skenirana ženska v znanosti.
Toda to ni bil naslov, ki si ga je želela. Hellerjev cilj je bil katalogizirati, kako njeni možgani delujejo med menstrualnim ciklom tako z njim kot brez njega peroralni kontraceptivi spremenjeno. Njihove ugotovitve kažejo, da se možganska struktura in povezave dnevno spreminjajo v naravnih ciklih in nanje vplivajo kontracepcijske tablete, glede na preliminarne rezultate, predstavljene na letošnjem letnem srečanju Društva za nevroznanost.
Heller je ena v skupini raziskovalcev zdravja žensk, ki so utrujeni od slabih podatkov kronično premalo raziskan in ki so stvari vzeli v svoje roke tako, da so splezali v stroj za slikanje možganov. Več podatkov bi lahko ženskam in njihovim zdravnikom dalo več možnosti za "bolj premišljeno odločanje o tem, ali bodo vzeli zdravilo ali ne" in katere posebne formulacije so najboljše, je dejal Heller, ki je na Univerzi Minnesota v Minneapolisu.
»Podvržena je strogemu samoeksperimentiranju in predanosti znanosti,« pravi Emily Jacobs, nevroznanstvenica na kalifornijski univerzi v Santa Barbari, ki dela s Hellerjem. "In kot rezultat, zdaj bolje razumemo človeške možgane."
Raziskovalne vrzeli
Peroralni kontraceptivi pogosto vsebujejo sintetične različice enega ali dveh hormonov, ki jih telo proizvaja naravno: progesteron in estrogen. Ti hormoni preprečujejo nosečnost na več načinov, tudi tako, da jajčnikom preprečijo sproščanje jajčeca.
Ameriški regulatorji so odobrili prvo peroralno kontracepcijo leta 1960. V dveh letih je več kot milijon ljudi jemalo »tabletke«, kot je postalo znano. Danes več kot 150 milijonov ljudi v rodni dobi po vsem svetu jemlje peroralne kontraceptive, zaradi česar so najbolj razširjena zdravila na svetu. Mnogi jemljejo tabletke iz razlogov, ki niso povezani s spočetjem, na primer za boj proti aknam, uravnavanje menstrualnega ciklusa ali lajšanje menstrualnih simptomov in migren.
Desetletja podatkov o teh zdravilih kažejo, da so na splošno varna, vendar njihovi učinki na možgane niso bili ustrezno raziskani. Na primer, nekateri ljudje poročajo o zmanjšani depresiji in anksioznosti, medtem ko drugi ugotovijo, da se ti simptomi poslabšajo - in ostaja nejasno, zakaj je tako.
Mnogi ljudje začnejo jemati tabletke v puberteti, ki je ključni čas za zorenje možganov. Zato je pomembno razumeti, kako vpliva na nevrokognitivni razvoj, pravi Kathryn Lenz, vedenjska nevroznanstvenica na Ohio State University v Columbusu.
Prilagodljivi možgani
Večina poskusov nevroslikanja uporablja slikanje z magnetno resonanco (MRI) za skeniranje možganov 10 do 30 udeležencev samo enkrat ali dvakrat, kar je drago. Vendar ta pristop ne upošteva dnevnih variacij v možganski strukturi in povezavah.
Naraščajoče število nevroslikarskih študij namesto tega uporablja tehniko, imenovano gosto vzorčenje ", pri katerem raziskovalci večkrat skenirajo enega ali nekaj udeležencev, da ustvarijo nabor podatkov visoke ločljivosti. Gosto vzorčenje zajame opažanja, ki bi jih sicer lahko zamudili, vendar majhna velikost vzorca povzroči omejeno posplošljivost rezultatov na večje populacije.
Kljub temu bi lahko raziskovalci s primerjavo podatkovnih nizov med udeleženci - zlasti tistimi, ki imajo različne reakcije na tabletke - ugotovili, kaj povzroča različne stranske učinke.
S tem pristopom se je Hellerjeva v 5-tedenskem obdobju 25-krat skenirala in posnela slike v različnih fazah svojega naravnega menstrualnega ciklusa. Nekaj mesecev kasneje je začela jemati peroralne kontraceptive in nato čakala 3 mesece, preden se je slikala še 25-krat v 5 tednih. Na tej točki je Heller prenehal jemati tabletke, počakal še 3 mesece in se zadnjič pregledal 25-krat v 5 tednih. Odvzeli so ji tudi kri in izpolnila raziskavo razpoloženja po vsakem pregledu.
Hellerjeva je odkrila ritmični vzorec sprememb volumna možganov in povezljivosti med možganskimi regijami tekom njenega menstrualnega cikla, pri čemer sta se med jemanjem peroralnih kontraceptivov volumen in povezanost rahlo zmanjšala. (Večji volumen ali povezljivost možganov ne pomeni nujno izboljšanega delovanja možganov in obratno.)
Ta vzorec se je v veliki meri vrnil v prejšnje stanje, potem ko je prenehala jemati zdravila, kar kaže, da so možgani "zelo prilagodljivi", pravi Laura Pritschet, ki je diplomirala pri Jacobsu in je zdaj kognitivna nevroznanstvenica na Univerzi Pensilvanije v Filadelfiji.
Rastoče omrežje
Hellerja je navdihnila študija, v kateri je Pritschetova 30 dni med naravnim menstrualnim ciklom skenirala lastne možgane in še 30 dni med jemanjem peroralnih kontraceptivov. To je bil del projekta, ki ga Pritschet imenuje 28andMe: ime se nanaša na potrošniško genetiko južne Kalifornije 23andMe in 28 dni v klasičnem menstrualnem ciklusu.
Podatki iz Pritschetovega projekta so pokazali, da višje ravni estrogena spodbudijo določena ključna možganska omrežja, da postanejo bolj funkcionalno povezana 1. Eden od teh je bil »Default Mode Network«, ki je aktiven med sanjarjenjem in je vključen v spominske procese. Progesteron je imel nasprotni učinek. Pritschetova je svojega moža več kot 30 zaporednih dni skenirala v projektu 28andHe, da bi razumela učinke hormonskih nihanj v moških možganih. 2.
Nato namerava Hellerjeva primerjati svoje podatke s tistimi ženske z endometriozo, bolečim stanjem, ki prizadene do 10 % žensk v rodni dobi, da bi razumela, ali stanje morda povzročajo hormonska nihanja v možganih.
Ti nabori podatkov nam bodo "dali res fascinanten vpogled v razmerje med hormonskim statusom in subtilnimi spremembami v možganski strukturi in vedenjskih funkcijah," pravi Lenz.
-
Pritschet, L. et al. Neuroimage 220, 117091 (2020).
-
Grotzinger, H. et al. J. Neurosci. 44, e1856232024 (2024).