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老話常說“十月懷胎,一朝分娩”,從古至今,孕育新生命的重擔直觀地落在母親身上。坊間俗語、日常閑談,再加上大量科研科普,都在一遍遍告訴我們:懷胎生子會重塑媽媽的身體與大腦,從激素波動到思維、情緒轉變,為人母后的身心變化早已深入人心。
長久以來,科學界的目光也習慣性聚焦孕產婦,默認孕期與產后的大腦重塑是媽媽獨有的生理經歷。
可很多人不知道,迎接新生命從不是母親一人的生理課題。從妻子身懷六甲到寶寶呱呱落地,準爸爸的大腦同樣在悄悄經歷著一場看不見的蛻變。
近日,一篇發表于Translational Psychiatry雜志的前瞻性縱向追蹤研究,就首次精細化刻畫了新手父親產后大腦時序化神經可塑性變化。其中,產后6-9周是父親腦功能網絡重組最活躍的時期。
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DOI: 10.1038/s41398-026-04082-7
現有研究證實,女性在孕期至產后階段會發生明顯的大腦神經可塑性重塑,相關腦結構改變直接驅動母親的育兒照料行為。已有影像學研究同樣觀測到,新手父親在撫育嬰幼兒時,共情加工、情緒調控、心智化(心理理論)相關腦區會出現特異性激活。
但相較于母腦研究的成熟成果,新手父親產后大腦動態神經重塑的時序規律、結構與功能演變特征仍缺乏系統縱向數據支撐。
本研究共招募了25名首次或再次成為父親的男性(平均年齡32.6歲),在其伴侶分娩后1-6天內開始進行腦部磁共振掃描,并在產后第3、6、9、12和24周進行重復測量。
每次掃描后,參與者還需完成“父親產后依戀量表”,以評估其與嬰兒的情感聯結質量。研究重點分析了全腦灰質體積變化,以及三個核心腦網絡——默認模式網絡、突顯網絡和額頂網絡的靜息態功能連接變化。
那么,父親大腦到底發生了哪些變化呢?
研究發現,父親大腦呈現腦灰質體積(GMV)呈“先大范圍縮減、后局部回升”的階段性變化。具體來說,在伴侶產后最初6周內,父親大腦多個區域出現廣泛的灰質體積減少,包括雙側頂葉、顳葉、額葉、枕葉、顳頂聯合區、島葉、緣上回和左側殼核。
這一變化在產后12周內持續存在,并擴展至小腦、海馬旁回和海馬。值得注意的是,到產后12周和24周,部分腦區出現灰質體積的“恢復性增加”。
這種先減少后增加的模式可能提示,父親大腦在早期需要“精簡”資源以應對新角色,隨后在適應過程中進行精細化的結構重塑。
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父親群體在產后的灰質體積變化趨勢
另外,三大腦網絡功能連接方面,產后前9周重構最劇烈,產后早期大腦從優先處理視覺等外界感官信息,逐步切換為共情、情緒調控、育兒相關高級認知加工。
其中,負責整合認知、情緒與行為調控的突顯網絡(SN)重塑幅度最為突出,在產后第9周達到變化峰值,功能連接逐步延伸至尾狀核、殼核等皮層下情緒中樞。
主管心智推演與共情反應的默認模式網絡(DMN)于產后6周變化最顯著,扣帶回、旁扣帶回腦區間連接強度顯著提升。承擔高級認知與執行管控的額頂網絡(FPN),于產后3周功能連接下降、額上回及旁扣帶回連接上升,至9–12周,顳葉與小腦間連接再度增強。
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產后早期階段父親群體大規模神經網絡靜息態功能連接的縱向變化
研究揭示的三大網絡從“感覺導向”向“認知-情感導向”的轉變,構成了父職神經可塑性的核心進化特征。
這一發現印證了“通用親代腦網絡”假說:該網絡對育兒照料的響應具有跨個體、跨性別的普遍性,且不依賴于生物親緣關系。
換言之,驅動人腦向“親代腦”重塑的根本誘因,是照料行為本身所蘊含的經驗依賴型學習,而非基因傳遞的生物學確定性。
值得一提的是,杏仁核是處理情緒和依戀行為的核心腦區。研究發現,在產后12周內,父親對嬰兒的依戀質量與杏仁核與其他腦區的功能連接顯著相關,這些發現表明,杏仁核與記憶(海馬)、情緒調控(扣帶回)和獎賞處理(島葉)等系統的協同活動,可能是父親與嬰兒建立情感紐帶的重要神經基礎。
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產后前12周內不同區域杏仁核連接性與父親依戀評分之間的關聯
研究人員指出,母親腦部變化主要受孕期大規模激素波動驅動,而父親無妊娠生理改變,腦結構重塑由育兒照料的后天經驗驅動:早期腦區萎縮優化共情、嬰兒情緒識別能力(腦島、顳頂聯合區鏡像神經元系統),后期灰質增生完善情緒管控、育兒規劃等高級執行功能。
由此可知,父親的大腦并非“旁觀者”,在迎接新生命的過程中同樣經歷著深刻而有序的神經重塑。這些變化從產后第一周即開始,在6-9周達到高峰,并在24周內持續演變。并且,產后前 12 周杏仁核跨腦區功能連接是父嬰依戀的特異性神經指標,為從神經生物學解釋父親依戀建立提供了實證依據。
無獨有偶,近年發表于Cerebral Cortex雜志的另一篇題為“First-time fathers show longitudinal gray matter cortical volume reductions: evidence from two international samples”的研究論文,依托西班牙、美國兩組共40名初產父親及17名無子男性對照,通過前后兩次腦部核磁共振掃描,探究了成為父親后的大腦結構變化。
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DOI: 10.1093/cercor/bhac333
研究檢測皮層體積、厚度、表面積與皮層下腦區體積,將大腦劃分為七大功能網絡,在剔除年齡、嬰兒月齡等干擾因素后開展統計分析。
結果顯示,兩國新手父親均出現大腦皮層灰質體積下降,變化集中在默認模式網絡與視覺網絡。具體來說,西班牙父親組皮層體積平均下降1.14%,主要源于皮層厚度降低;美國父親組皮層體積平均下降0.76%,主要源于大腦表面積縮減,而無生育計劃的對照組大腦結構無明顯變化。
值得一提的是,大腦皮層縮水并非腦組織受損退化,而是大腦為適配育兒發生的精細化“神經修剪”,和青春期大腦精簡多余突觸的發育規律相似。已有研究證實,該皮層縮減越強,父親對嬰兒信號的神經響應越靈敏、育兒互動行為越積極。
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七個功能皮層網絡內的體積變化百分比
該研究從神經層面解釋了父親育兒行為的形成機制,同時研究也指出,父母大腦可塑性路徑是不同的,母親由孕期激素主導,皮層下+皮層全腦大范圍結構性改變。而父親無孕期激素刺激,僅由高級皮層(默認/視覺)重塑,皮層下結構保持穩定,依靠認知加工完成撫育適應。
綜上所述,爸爸媽媽在迎來寶寶后大腦都會悄悄發生改變。雖然爸爸的愛大多內斂深沉,不常表露在言語上,但實打實會在陪伴孩子的過程中經歷大腦重塑呢~
參考資料:
[1]Daneshnia N, Losse EM, Kurz A, et al. The paternal brain: longitudinal insights into structural and functional plasticity and attachment over 24 weeks postpartum. Transl Psychiatry. 2026 May 14;16(1):247.
[2] Martínez-García M, Paternina-Die M, Cardenas SI, et al. First-time fathers show longitudinal gray matter cortical volume reductions: evidence from two international samples. Cereb Cortex. 2023 Mar 21;33(7):4156-4163.
來源 | 生物谷
撰文 | 青葉
編輯 | 木白
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