Un estudio revela los cambios que «esculpen» el cerebro de la madre durante el embarazo

El cerebro de la madre pierde una gran cantidad de materia gris durante el embarazo, al tiempo que mejora su conectividad. Esta aparentemente contradicción forma parte de las conclusiones del estudio detallado del embarazo de una mujer primeriza de 38 años desde antes de la concepción hasta dos años después el parto. 

Los resultados se publican este lunes en la revista Nature Neurology y el sujeto del seguimiento es una de las autoras del artículo, la investigadora Elizabeth Chrastil, de la Universidad de California, Irvine, que se sometió a 26 escáneres cerebrales, además de análisis de sangre semanales, durante el proceso que llevó al nacimiento de su primer hijo en 2020. 

El equipo liderado por Laura Pritschet observó una disminución “pronunciada” del volumen de materia gris y del grosor de la corteza cerebral, además de un aumento del volumen ventricular y del líquido cefalorraquídeo. Los datos también mostraron que aumentó la sustancia blanca, que en algunas áreas mejoró la conectividad, y que solo unas pocas regiones —apenas un 20%— permanecieron intactas. Estos cambios se asociaron con el aumento de los niveles de las hormonas estradiol y progesterona y las exploraciones se compararon con los cambios cerebrales observados en ocho individuos de control.

Algunos de estos cambios persistieron hasta dos años después del parto, incluida la reducción del volumen y el grosor corticales, mientras que otros regresaron a niveles similares a los de antes de la concepción alrededor de dos meses después del nacimiento. Una transformación que los científicos aún no comprenden bien, pero con implicaciones para la salud mental femenina y la predicción de problemas como la depresión posparto o los efectos neurológicos vinculados a la preeclampsia.

Una coreografía de cambios

“Nuestro resultado ofrece el primer mapa detallado del cerebro humano durante la gestación”, explica Emily Jacobs, investigadora de la Universidad de California, Santa Barbara. “El cerebro de la madre experimenta toda esta coreografía de cambios durante el embarazo y por fin somos capaces de observar el proceso en tiempo real”. Los estudios anteriores, como el del equipo de la española Susana Carmona —explica—, capturaban momentos concretos, antes y después del embarazo, pero las imágenes de alta precisión han permitido ver cambios de gran envergadura semana tras semana. “Nunca habíamos presenciado lo que hace el cerebro en la niebla de esa metamorfosis”, sostiene Jacobs.

Para Chrastil, sujeto de las pruebas y coautora del trabajo, uno de los hechos más impactantes que han documentado es que la sustancia blanca, que son las conexiones entre los axones y tiene que ver con la calidad de las conexiones, tuvo un incremento durante el segundo y el tercer trimestre de embarazo y volvió a la normalidad hacia el final. “Eso es algo que no habrías visto con un análisis de antes y después”, asegura. “Ser capaces de capturar esos pasos intermedios puede permitirnos entender con precisión el despliegue que ocurre en el curso del embarazo”.

Además de inspirarse en trabajos como el del equipo español que ha comparado el cerebro de 110 mujeres en el tercer trimestre de gestación con el de mujeres que nunca han estado encintas, la idea para realizar el seguimiento de una mujer embarazada surgió de un trabajo anterior de Laura Pritschet, publicado en 2020. “Ella fue el sujeto de estudio y escaneó su cerebro cada 24 horas durante el ciclo menstrual completo de 30 días”, explica Jacobs. “Se veía el flujo de hormonas y los cambios en el cerebro y eso nos hizo pensar: tenemos que hacer esto durante el embarazo”.

El embarazo “esculpe” el cerebro

Un dato impactante es que más del 80% de las regiones cerebrales que estudiaron con el escáner semana a semana experimentaron reducciones en el volumen de materia gris, lo que equivale a una media del 4% de reducción total de volumen del cerebro. Sin embargo, esto no debe considerarse equivalente a pérdida de función cognitiva. “A veces la gente se inquieta cuando escucha que el volumen de materia gris desciende durante el embarazo y piensan: uy, eso no puede ser bueno”, explica Jacobs. “Pero no tiene por qué ser algo malo. De hecho, este cambio probablemente refleja el ajuste fino de los circuitos neuronales, un proceso adaptativo que permite al cerebro ser más especializado”.

Para explicarlo, Jacobs usa una analogía con el David de Miguel Ángel. “El artista empezó con ese gran bloque de mármol y la belleza subyacente es revelada a través del arte de retirar el material con delicadeza”, asegura. “Con el cerebro este proceso sucede en las primeras etapas del desarrollo, pasa de nuevo en la pubertad y lo que vemos en el embarazo probablemente sea un refinamiento cortical. Cuando miramos los datos por primera vez y vimos este declive en el tiempo nos quedamos asombradas, podías ver el esculpido del cerebro desarrollándose semana tras semana”.

Cambios la materia gris cortical durnate la gestación. Los colores más oscuros indican las regiones más afectadas.

“Esto es parte de la vida humana, ajustado evolutivamente durante miles de años, y no es necesariamente algo malo”, añade Chrastil. “Probablemente hay algún beneficio funcional que aún no sabemos cuál es. Debe de haber algunas contrapartidas, pero también algún tipo de maximización de la capacidad de la persona”. 

Un jaque a todo el sistema

Para Susana Carmona, investigadora principal del Grupo Neuromaternal del Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón, el trabajo es una aportación muy valiosa que continúa la línea de lo investigado anteriormente por ella y su equipo. “En lugar de tener muchos sujetos, ellas tienen un solo sujeto, pero en muchos puntos temporales”, explica a elDiario.es. “Eso les ha permitido dibujar de una forma mucho más fina ese descenso de la materia gris, que cuadra con todo lo que hemos ido viendo nosotras estos siete años”. Aunque se ve una pérdida de volumen, no significa que se produzca un problema. “Evolutivamente no tiene ningún sentido que haya daño y los estudios longitudinales a largo plazo demuestran lo contrario, el embarazo tiene un efecto protector”, recalca.

¿Qué sentido tienen todos estos cambios desde el punto de vista biológico y evolutivo? “Lo que sabemos es que el embarazo pone en jaque a todo el sistema, modifica todo el cuerpo de la mujer a través de la creación de un nuevo órgano, que es la placenta, que libera hormonas que son mensajeros que le dicen al cuerpo que tiene que funcionar de forma completamente diferente”, relata Carmona. Aunque no hay pruebas sobre los efectos cognitivos de estos cambios, en algunos estudios se ha visto una relación con cómo puntúan las madres el vínculo con sus hijos.

La investigadora Elizabeth Chrastiln, ante el escáner de resonancia magnética con el que estudiaron su cerebro.

“En modelos animales sí vemos que las hormonas modifican el cerebro y hacen que la cría sea especialmente relevante para la madre”, explica Carmona. “Luego es la cría la que modula el circuito, es decir, los papás también pueden llegar por esta otra vía y las madres adoptivas —matiza—, pero la gestación te lo pone todo muy rápido”. En su opinión, estos cambios generan una especie de “efecto túnel”. “Se podría decir que, de repente, la cría tiene la capacidad de secuestrar los recursos cognitivos de la madre, aunque con muchas precauciones”, afirma.

Otros investigadores, como Óscar Vilarroya, director de investigación en la Universidad Autónoma de Barcelona y el Hospital del Mar Research Institute, consideran que el nuevo estudio de Pritschet y su equipo es relevante, pero tiene una debilidad principal. “Hay que tener en cuenta que es solo un sujeto y eso hace muy difícil sacar conclusiones y generalizar los hallazgos a la población, y mucho menos que se puedan sacar implicaciones prácticas”, subraya.

La doctora Elizabeth Chrastiln con su hijo recién nacido en 2020.

“Los hallazgos corticales cerebrales se alinean con los revelados previamente por estudios longitudinales de cohortes más amplios en madres primerizas, lo que sugiere que los cambios cerebrales inducidos por el embarazo pueden ser un fenómeno ubicuo”, añade Magdalena Martínez-García, investigadora posdoctoral en el Departamento de Ciencias Psicológicas y del Cerebro de la Universidad de California, Santa Barbara en declaraciones al SMC.

“Nuestra ignorancia tiene consecuencias”

Las autoras inciden en que estos cambios hormonales en el cerebro humano no son exclusivos de las mujeres. “No puede estar más lejos de la realidad”, explica Jacobs. “Las hormonas son neurorreguladores clave para los dos sexos”. Por otro lado, encuadran este trabajo en un contexto más amplio, en el que los estudios sobre la salud de las mujeres no han recibido ni atención ni financiación durante décadas. “Sobre la neurobiología del embarazo hay mucho que aún no entendemos, pero no es porque las mujeres seamos demasiado complicadas, ni porque el embarazo sea un gran misterio, es el resultado del hecho de que las ciencias biomédicas han ignorado históricamente la salud de las mujeres”, subraya. 

“Estamos en 2024 y este es la primera vez que echamos un vistazo a esta fascinante transición neurobiológica”, insiste la investigadora. “Nuestra ignorancia tiene consecuencias, los científicos no tienen los datos que necesitamos para predecir la depresión posparto antes de que se manifieste, no tenemos los datos que hacen falta para entender la preeclampsia y la salud mental femenina de los últimos años de vida. Necesitamos mejores datos”.