Effetti dello stress prenatale Connettività cerebrale di un bambino non nato

Livelli di stress elevato durante la gravidanza modificano la connettività cerebrale di un bambino in utero.

Per la prima volta, la neuroimaging fMRI a riposo a stato fetale ha rivelato che i livelli di stress della madre durante la gravidanza si riflettono nei modelli di connettività neurale del cervello del suo bambino non ancora nato. Questi risultati sono stati presentati oggi in una sessione del simposio al 25 ° incontro della Cognitive Neuroscience Society di Boston (24-27 marzo 2018).

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Il simposio, “Neuroscienze cognitive dello sviluppo: costruzione del cervello dal feto attraverso la vecchiaia”, è stato presieduto da Nim Tottenham della Columbia University e consisteva in quattro diversi discorsi. Il primo intervento fu una presentazione di Moriah Thomason, “Lo stress di una madre è riflesso nel cervello in via di sviluppo del suo bambino non nato”.

Thomason è un neuroscienziato dello sviluppo presso la School of Medicine Wayne State University e ricercatore principale presso il Laboratorio di Cognitive Affective Neurosviluppo (SCAN Lab).

I recenti progressi tecnologici nel neuroimaging fetale hanno reso possibile per Thomason e il suo team allo SCAN Lab di sbirciare nell’utero durante un periodo critico di sviluppo del cervello in utero che è stato nascosto alla vista fino ad ora. Questo studio pionieristico in utero ha valutato la possibile correlazione tra i livelli di stress prenatale materno e i cambiamenti nella connettività funzionale all’interno del cervello dei bambini non ancora nati.

Per questo studio, Thomason e colleghi hanno condotto scansioni fMRI fetali a riposo a riposo di 47 feti umani tra la 30-37a settimana di gestazione. Per valutare i vari livelli di stress, i ricercatori hanno reclutato una coorte di madri incinte che risiedevano in un ambiente urbano a bassa risorsa e ad alto stress. Molti di questi si aspettavano che la mamma avesse riportato alti livelli di stress, ansia, preoccupazione e depressione.

Le scansioni di neuroimaging fetale fMRI sono state formulate per valutare se vi fosse un legame tra alti livelli di stress prenatale materno e l’efficienza globale del connettoma neurale fetale mentre un bambino era ancora nel grembo materno.

L’efficienza neurale è un riflesso di come la connettività economicamente funzionale sia razionalizzata e organizzata tra varie regioni all’interno dell’intero cervello. I ricercatori hanno scoperto che questa efficienza era ridotta nei feti delle madri che riportavano alti livelli di stress prenatale materno.

Secondo i ricercatori, questa è la prima volta che la neuroimaging in utero ha mostrato un’influenza diretta dello stress materno sullo sviluppo del cervello fetale che è completamente indipendente dalle influenze sperimentate nell’ambiente postnatale.

“Il brivido maggiore è che abbiamo dimostrato ciò che è stato a lungo teorizzato, ma non ancora osservato in un essere umano, cioè che lo stress di una madre durante la gravidanza si riflette nelle proprietà di connessione del cervello in via di sviluppo del bambino”, ha detto Thomason in un dichiarazione.

Come reagisce il cervelletto di un bambino allo stress materno prenatale in utero?

È interessante notare che i dati fMRI sullo stato di riposo fetale di questo studio suggeriscono che il cervello in-utero non si sviluppa in un ordine sequenziale dai sistemi più semplici (ad esempio, visione, motore) a sistemi più complessi e di alto livello. Piuttosto, le aree cerebrali che svolgono un ruolo fondamentale nel collegare la connettività funzionale in tutti i sistemi sembrano essere al centro della scena e coordinate.

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Cervelletto (in latino per “piccolo cervello” o “piccolo cervello”) in rosso. Cerebellar è la parola sorella per cerebrale e significa “relativa o localizzata nel cervelletto”.

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Lungo questa linea, i ricercatori hanno scoperto che il cervelletto gioca un ruolo sorprendentemente centrale nei cambiamenti legati allo stress che hanno osservato nelle reti di cervello fetale umano. Ciò suggerisce che il cervelletto potrebbe essere particolarmente vulnerabile alle influenze dello stress prenatale materno che si verificano in utero.

I ricercatori ipotizzano che il cervelletto sia particolarmente vulnerabile allo stress perché ha la più alta densità di recettori glucocorticoidi di qualsiasi regione del cervello. (Questo include sia gli emisferi del cervello che entrambi gli emisferi del cervelletto). I recettori glucocorticoidi nel cervelletto sono direttamente coinvolti nelle risposte allo stress. Detto questo, è necessaria molta più ricerca cerebellare prima di comprendere appieno come funzionano questi meccanismi complessi.

Pertanto, studi futuri di Thomason e del suo team metteranno il cervelletto sotto i riflettori come un potenziale attore chiave nel modificare la connettività funzionale e l’efficienza globale del cervello di un bambino non ancora nato quando lui o lei è esposta a livelli elevati di stress prenatale.

Riferimenti

“Lo stress di una madre è riflesso nel cervello in via di sviluppo del suo bambino non nato” presentato da Moriah E. Thomason in un simposio, “Neuroscienze cognitive dello sviluppo: costruzione cerebrale dal feto attraverso la vecchiaia”, il 26 marzo 2018, il 25 incontro per la Cognitive Neuroscience Society a Boston.

Marion I. van den Heuvel, Elise Turk, Janessa H. Manning, Jasmine Hect, Edgar Hernandez-Andrade, Sonia S. Hassan, Roberto Romero, Martijn P. van den Heuvel e Moriah E. Thomason. “Hub nella rete fetale del cervello umano.” Neuroscienza cognitiva dello sviluppo (pubblicato online prima della stampa: 6 febbraio 2018) DOI: 10.1016 / j.dcn.2018.02.001

Moriah E. Thomason, Jasmine L. Hect, Marion I. Van den Heuvel, Narcis A. Marshall, Rebecca Waller, Elise Turk, Janessa H. Manning et al. “Lo stress elevato nelle madri incinte è associato con una riduzione dell’efficienza cerebrale globale nel feto”. Biological Psychiatry (2017) DOI: 10.1016 / j.biopsych.2017.02.804