Kako mozak reagira na kontracepcijsku pilulu? Jedna se istraživačica skenirala 75 puta kako bi saznala

Kako mozak reagira na kontracepcijsku pilulu? Jedna se istraživačica skenirala 75 puta kako bi saznala

Chicago, Illinois

Nema više jutarnje kave i meditacije: Otprilike 75 dana tijekom godine, jutarnji ritual neuroznanstvenice Carine Heller uključivao je zaranjanje u skener mozga njenog sveučilišta u 7:30 ujutro i savršeno mirno ležanje sat i pol - bez da zaspi. Prema njezinoj procjeni, ona je najeksteniranija žena u znanosti.

Ali to nije bio naslov koji je željela. Hellerin cilj bio je katalogizirati kako njezin mozak funkcionira tijekom menstrualnog ciklusa sa i bez njega oralna kontracepcija promijenjeno. Njihova otkrića sugeriraju da se struktura i veze mozga svakodnevno mijenjaju u prirodnim ciklusima i da su pod utjecajem kontracepcijskih pilula, prema preliminarnim rezultatima predstavljenim na ovogodišnjem godišnjem sastanku Društva za neuroznanost.

Heller je jedan iz skupine istraživača ženskog zdravlja koji su umorni od loših podataka kronično nedovoljno istražen području i koji su uzeli stvari u svoje ruke popevši se u stroj za snimanje mozga. Više podataka moglo bi ženama i njihovim liječnicima dati veću slobodu da "donose informiranije odluke o tome hoće li ili ne uzimati lijek" i koje su specifične formulacije najbolje, rekao je Heller, koji radi na Sveučilištu Minnesota u Minneapolisu.

“Podvrgnula se rigoroznom samoeksperimentiranju i predanosti znanosti,” kaže Emily Jacobs, neuroznanstvenica sa Kalifornijskog sveučilišta u Santa Barbari, koja radi s Hellerom. "I kao rezultat toga, sada imamo bolje razumijevanje ljudskog mozga."

Praznine u istraživanju

Oralni kontraceptivi često sadrže sintetičke verzije jednog ili dva hormona koje tijelo proizvodi prirodno: progesteron i estrogen. Ovi hormoni sprječavaju trudnoću na nekoliko načina, uključujući i sprječavanje jajnika da otpuste jaje.

Američki regulatori odobrili su prvu oralnu kontracepciju 1960. Unutar dvije godine više od milijun ljudi uzimalo je "pilulu", kako je to postalo poznato. Danas više od 150 milijuna ljudi u generativnoj dobi diljem svijeta uzima oralne kontraceptive, što ih čini najkorištenijim lijekovima u svijetu. Mnogi pilule uzimaju iz razloga koji nisu povezani sa začećem, poput borbe protiv akni, reguliranja menstrualnog ciklusa ili ublažavanja menstrualnih simptoma i migrena.

Desetljećima prikupljeni podaci o tim lijekovima sugeriraju da su općenito sigurni, ali njihovi učinci na mozak nisu dovoljno proučeni. Na primjer, neki ljudi prijavljuju smanjenje depresije i anksioznosti, dok drugi smatraju da se ti simptomi pogoršavaju - i ostaje nejasno zašto je to tako.

Mnogi ljudi počinju uzimati pilule tijekom puberteta, ključnog razdoblja za sazrijevanje mozga. Zato je važno razumjeti kako to utječe na neurokognitivni razvoj, kaže Kathryn Lenz, bihevioralna neuroznanstvenica sa Sveučilišta Ohio State u Columbusu.

Prilagodljiv mozak

Većina eksperimenata neuroimaginga koristi magnetsku rezonanciju (MRI) za skeniranje mozgova 10 do 30 sudionika samo jednom ili dva puta, što je skupo. Međutim, ovaj pristup ne uzima u obzir dnevne varijacije u strukturi i vezama mozga.

Sve veći broj neuroimaging studija umjesto toga koristi tehniku ​​tzv gusto uzorkovanje ", u kojem istraživači više puta skeniraju jednog ili nekoliko sudionika kako bi stvorili skup podataka visoke razlučivosti. Gusto uzorkovanje bilježi opažanja koja bi inače mogla biti promašena, ali mala veličina uzorka rezultira ograničenom generalizacijom rezultata na veće populacije.

Ipak, uspoređujući skupove podataka između sudionika - osobito onih koji imaju različite reakcije na pilule - istraživači bi mogli otkriti što pokreće različite nuspojave.

Koristeći ovaj pristup, Heller se skenirala 25 puta u razdoblju od 5 tjedana, snimajući slike u različitim fazama svog prirodnog menstrualnog ciklusa. Nekoliko mjeseci kasnije počela je uzimati oralne kontraceptive i zatim je čekala 3 mjeseca prije nego što se skenirala još 25 puta u 5 tjedana. U tom je trenutku Heller prestao uzimati pilulu, pričekao još 3 mjeseca i skenirao se posljednji put 25 puta tijekom 5 tjedana. Također joj je izvađena krv i dovršena anketa o raspoloženju nakon svakog skeniranja.

Heller je pronašla ritmički obrazac promjena u volumenu mozga i povezanosti između regija mozga tijekom svog menstrualnog ciklusa, pri čemu su se volumen i povezanost lagano smanjivali tijekom uzimanja oralnih kontraceptiva. (Veći volumen ili povezanost mozga ne mora nužno značiti poboljšanu funkciju mozga i obrnuto.)

Ovaj obrazac se uglavnom vratio u svoje prethodno stanje nakon što je prestala uzimati lijekove, pokazujući da je mozak "vrlo prilagodljiv", kaže Laura Pritschet, koja je diplomirala s Jacobsom, a sada je kognitivna neuroznanstvenica na Sveučilištu Pennsylvania u Philadelphiji.

Rastuća mreža

Heller je bila inspirirana istraživanjem u kojem je Pritschet skenirala vlastiti mozak 30 dana tijekom svog prirodnog menstrualnog ciklusa i još 30 dana dok je uzimala oralne kontraceptive. Ovo je bio dio projekta koji Pritschet naziva 28andMe: ime je referenca na južnu kalifornijsku genetičku tvrtku 23andMe i 28 dana u klasičnom menstrualnom ciklusu.

Podaci iz Pritschetova projekta pokazali su da više razine estrogena stimuliraju određene ključne moždane mreže da postanu funkcionalnije povezane 1. Jedna od njih bila je "Default Mode Network", koja je aktivna tijekom sanjarenja i uključena je u procese pamćenja. Progesteron je imao suprotan učinak. Pritschet je također skenirala svog supruga 30 uzastopnih dana u spin-off projektu pod nazivom 28andHe kako bi razumjela učinke fluktuacija hormona u muškom mozgu 2.

Zatim, Heller planira usporediti svoje podatke s podacima žene s endometriozom, bolnim stanjem koje pogađa do 10% žena u reproduktivnoj dobi, kako bi razumjela mogu li fluktuacije hormona u mozgu uzrokovati stanje.

Ovi skupovi podataka "dat će nam stvarno fascinantan uvid u odnos između hormonalnog statusa i suptilnih promjena u strukturi mozga i funkcijama ponašanja", kaže Lenz.

1. Pritschet, L. i sur. Neuroimage 220, 117091 (2020).

   Članak
   PubMed
   
   Google znalac

2. Grotzinger, H. i sur. J. Neurosci. 44, e1856232024 (2024).

   Članak
   PubMed
   
   Google znalac

Preuzmite reference