怀孕结束后,激素会回落,身体也会慢慢恢复。可那段生育经历,真的会从大脑里「结束」吗?过去,人们常用「母性本能」解释母亲对孩子的敏感、警觉和照护,也常用「一孕傻三年」概括产前产后的认知变化。O'Chan 等人近日在Nature发表的这项研究 [1],想追问的正是这个问题:一次相对短暂的生殖经历,如何在大脑中留下长期痕迹?这项工作把「生育改变大脑」从现象描述,推进到了多巴胺、表观遗传标记和长期神经重塑的分子层面。

早在 20 世纪 70—90 年代,催产素、去甲肾上腺素等脑内信号就被放到母性行为研究的聚光灯下。研究者发现,这些化学物质能够推动母性照护行为的出现,也能帮助这种行为维持下去。也就是说,母亲对幼崽的照护并不完全是「后天慢慢学会的」,妊娠、分娩以及产后早期的脑内化学环境,本身就在为这种行为做准备。

如今,随着神经环路、转录组和人类脑影像研究不断推进,「母性脑」已经不再只是一个行为学概念。内侧视前区、下丘脑 — 中脑通路、奖赏系统、感觉皮层以及海马等区域,逐渐被纳入亲代行为和产后适应的神经图谱。真正值得追问的是:如果生育经历确实会改变大脑,那么这种改变到底如何被保存下来?

当母性行为不再只是一个行为学现象,而变成了一套可以被追踪、被定位、被解释的神经环路过程。问题也就自然出现了:如果大脑真的会被生育经历改变,那么这种改变到底是怎么被保存下来的?换句话说,怀孕、分娩、哺乳和照护幼崽这些经历,究竟通过什么方式在大脑里留下长期印记?

最近,Jennifer C. O'Chan、Ian Maze 等团队在Nature发表研究,围绕这一问题展开了系统探索。通读全文后,笔者认为该研究的核心亮点主要体现在两个方面:一是把母亲大脑长期重塑的关键区域指向了背侧海马结构,二是揭示了多巴胺及其相关表观遗传修饰在这一过程中的重要作用。

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图 1:文章来源(图源:[1])

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10509-4

研究团队先从一个基础问题入手:生育经历到底会在哪些脑区留下长期分子痕迹?为此,他们比较了经历过交配、妊娠、分娩、哺乳和幼崽互动的雌鼠,以及年龄匹配但没有生育经历的雌鼠。为了避开短期激素波动的干扰,团队没有在刚生产后立即取样,而是选择在断奶后 4 周进行脑区转录组分析。

结果很有意思。在 11 个与母性行为相关的脑区中,背侧海马结构,也就是 dHF,表现出最明显的转录改变。即便研究人员进一步校正细胞类型组成差异,dHF 仍然是对生育经历最敏感的脑区。这个发现并不突兀,因为海马本身就和学习、记忆、环境识别密切相关。

不过,分子层面的变化还需要回到行为层面来看。接下来,研究团队测试了这些雌鼠的行为表现。和没有生育经历的雌鼠相比,有生育经历的雌鼠在幼崽找回任务中反应更快,在情境恐惧记忆任务中也会表现出更强的学习和记忆能力。也就是说,生育经历不只是让几个基因的表达发生变化,它还让大脑在行为上形成了更持久的适应。

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图 2 生殖经历诱导母体大脑持续性转录重塑(图源:[1])

那么,这种适应靠什么机制维持?研究团队随后把目光放到了多巴胺上。实验显示,短时间的母婴分离会升高 dHF 中的多巴胺水平,但长期反复的分离压力会改变基础多巴胺状态,并影响多巴胺受体相关神经元群体。

也就是说,多巴胺在这里可能并不是仅仅用来奖赏、表达动机和情绪,它也可能参与了母亲的大脑长期适应的「分子书写」。沿着这个线索我们再往下走一步,研究进入到了比较核心的部分:H3 多巴胺化。简单地说,多巴胺不仅能作为神经递质在神经元间传递,也可以改变组蛋白,影响染色质状态和基因表达。

这项研究发现,正常生育经历会使得 dHF 上一些基因处的 H3K4me3Q5dop(即组蛋白 H3 第 4 位赖氨酸三甲基化(K4me3)与第 5 位谷氨酰胺多巴胺化(Q5dop)共存的复合组蛋白标记)的水平降低,而产后压力则会影响这种改变。而这些 H3K4me3Q5dop 受影响的基因也和突触可塑性、学习记忆、多巴胺转运、谷氨酸信号等都有密切关系。至此,研究把产后经历、多巴胺改变、表观遗传改变、基因表达、行为适应一条机制串起来了。

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图 3 生育相关的 H3 多巴胺化修饰连接小鼠与人类证据(图源:[1])

总的来说,这项研究的价值与意义不仅仅有「生育会改变大脑」这么简单,它还进一步告诉我们,产后经历也会使得多巴胺和表观遗传等通过大脑,使母亲大脑获得更长久的分子『烙印』。将来还需要对这些变化长期跟踪到不同的产后时期、不同的孕期压力状态、不同的生育体验发生的时候,还需要详细地讨论多巴胺和激素、催产素、压力信号之间的相互关系。只有把一些机制拆得更明白,我们才更了解母亲在产后各种情绪、认知、行为的改变,才能更好、更成熟地用生物学机制的依据来讨论产后心理的干预问题。

注:本文仅供文献解读和前沿学术分享,不构成任何医疗建议!

参考文献

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