El 94% de la materia gris de las madres experimenta cambios durante el embarazo

Un estudio liderado por la UAB ha analizado por primera vez mediante técnicas de neuroimagen el cerebro de las mujeres durante el embarazo. El estudio ha incluido a madres no gestantes, cuyas parejas sí estaban embarazadas, para distinguir efectos biológicos de los provocados por la experiencia de ser madre.

La investigación muestra que se produce una reducción y recuperación parcial de casi el 5% de materia gris en el 94% del volumen de materia gris total del cerebro, especialmente en regiones vinculadas a la cognición social.

Investigadores de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), del Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón y del Hospital del Mar Research Institute, junto a otras instituciones de prestigio internacional, han publicado el primer estudio longitudinal de neuroimagen (Resonancia Magnética) en una cohorte de más de un centenar de mujeres que buscaban ser madres por primera vez.

Los hallazgos revelan una trayectoria dinámica en el cerebro durante el embarazo y el postparto, vinculada significativamente con las fluctuaciones hormonales esteroideas propias del embarazo, y con el bienestar psicológico de las madres.

El artículo, liderado por Camila Servin-Barthet y Magdalena Martínez-García como primeras autoras y coordinado por Òscar Vilarroya y Susana Carmona, fue publicado en Nature Communications.

El estudio, que recibió una ayuda de 972.414 euros de la Fundación ”la Caixa” para llevarse a cabo, representa un avance crucial en la investigación del cerebro maternal, según las investigadoras.

En total, las investigadoras analizaron el cerebro de 179 mujeres para estudiar los cambios estructurales que ocurren durante el segundo y tercer trimestre del embarazo y los primeros seis meses del posparto, utilizando un escáner realizado antes de la concepción como referencia. Por primera vez, esta cohorte incluye un grupo de madres no gestantes como grupo control: mujeres cuyas parejas atravesaron un embarazo durante el estudio. La inclusión de este grupo de mujeres permitió determinar que la trayectoria de cambios cerebrales se atribuye principalmente al proceso biológico del embarazo, más que a la experiencia de convertirse en madre.

Este trabajo ha revelado que, durante el primer embarazo, el volumen de materia gris del cerebro se reduce hasta un 4.9%, con una recuperación parcial a lo largo del postparto. Estos cambios se observan en el 94% del cerebro, y son especialmente destacados en regiones vinculadas a la cognición social.

El estudio también demuestra, por primera vez, que la evolución de estos cambios morfológicos en el cerebro se asocia a las fluctuaciones de dos estrógenos (estriol-3-sulfato y estrona-sulfato), hormonas que aumentan exponencialmente durante el embarazo y vuelven a niveles basales después del parto. En concreto, las investigadoras observaron que un mayor incremento y posterior disminución en los niveles de estrógenos se relaciona con una mayor disminución y posterior recuperación de volumen de materia gris cerebral.

Por último, al analizar la posible influencia de los cambios cerebrales en el comportamiento maternal, este estudio encontró que aquellas mujeres con un mayor porcentaje de recuperación del volumen de materia gris durante el postparto reportaron un mayor vínculo con su bebé a los 6 meses posparto, y que el bienestar de la madre es un factor clave que potencia de manera positiva la asociación entre los cambios cerebrales y el vínculo materno-filial.

Este estudio, que caracteriza de manera exhaustiva los cambios cerebrales normativos durante el embarazo y el posparto, destaca tanto por el tamaño de su muestra como por el riguroso control metodológico, incluyendo grupos cuidadosamente seleccionados que permitieron distinguir los cambios específicos del embarazo de aquellos vinculados a la experiencia de la maternidad.

Los datos obtenidos no sólo establecen una referencia clave para entender la neurobiología del cerebro maternal, sino que también sirven como base para futuros estudios que analicen otras modalidades de neuroimagen y muestras más diversas, incluyendo mujeres con condiciones clínicas como la depresión posparto, permitiendo avanzar hacia una comprensión más completa y aplicada del cerebro en este período vital.

• El paper Pregnancy entails a U-shaped trajectory in human brain structure linked to hormones and maternal attachment fue publicado en Nature Communications. Autores: Camila Servin-Barthet, Magdalena Martínez-García, María Paternina-Die, Luis Marcos-Vidal, Daniel Martín de Blas, Anna Soler, Olha Khymenets, Daniel Bergé, Gemma Casals, Pilar Prats, Oscar J. Pozo, Clara Pretus, Susana Carmona & Oscar Vilarroya Nature Communications volume 16, Article number: 730 (2025)

El artículo 94% of the grey matter in the brains of mothers undergoes changes during pregnancy, fue publicado en el sitio de la UAB.

English version

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94% of the grey matter in the brains of mothers undergoes changes during pregnancy

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A study led by the Universitat Autònoma of Barcelona has analysed the brains of women during pregnancy for the first time using neuroimaging techniques. The study included non-pregnant mothers, whose partners were pregnant, to distinguish biological effects from those caused by the experience of being a mother.

The research shows that there is a reduction and partial recovery of almost 5% of grey matter in 94% of the total grey matter volume of the brain, especially in regions linked to social cognition.

Researchers from the Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), the Gregorio Marañón Health Research Institute and the Hospital del Mar Research Institute, together with other prestigious international institutions, have published the first longitudinal neuroimaging (Magnetic Resonance Imaging) study in a cohort of more than a hundred women seeking to become mothers for the first time.

The findings reveal a dynamic trajectory in the brain during pregnancy and postpartum, significantly linked to the steroid hormone fluctuations inherent to pregnancy, and to the psychological well-being of the mothers.

The article, led by Camila Servin-Barthet and Magdalena Martínez-García as first authors and coordinated by Òscar Vilarroya and Susana Carmona, has been recently published in the journal Nature Communications.

This study, which received a grant of 972,414 euros from the ”la Caixa” Foundation to be carried out, represents a crucial advance in maternal brain research.

In total, the researchers have analyzed the brain of 179 women to study the structural changes that occur during the second and third trimester of pregnancy and the first six months postpartum, using a scan taken before conception as a baseline.

For the first time, this cohort includes a group of non-gestational mothers as a control group: women whose partners underwent pregnancy during the study.

The inclusion of this group of women made it possible to determine that the trajectory of brain changes is mainly attributed to the biological process of pregnancy, rather than to the experience of becoming a mother.

This work has revealed that, during the first pregnancy, gray matter volume in the brain is reduced by up to 4.9%, with a partial recovery during the postpartum period. These changes are observed in 94% of the brain, being particularly prominent in regions linked to social cognition. The study also demonstrates, for the first time, that the evolution of these morphological changes in the brain is associated with fluctuations in two estrogens (estriol-3-sulfate and estrone-sulfate), hormones that increase exponentially during pregnancy and return to basal levels after delivery. Specifically, the researchers observed that a greater increase and subsequent decrease in estrogen levels is associated with a greater decrease and subsequent recovery of brain gray matter volume.

Finally, in analyzing the possible influence of brain changes on maternal behavior, this study discovered that women with a higher percentage of gray matter volume recovery during postpartum reported a greater bond with their infant at 6 months postpartum, and that maternal well-being is a key factor that positively enhances the association between brain changes and maternal-filial bonding.

This study, which comprehensively characterizes normative brain changes during pregnancy and postpartum, stands out for both its sample size and rigorous methodological control, including carefully selected groups that allowed the distinguishing of pregnancy-specific changes from those linked to the experience of motherhood.

The data obtained not only establishes a key reference for understanding the neurobiology of the maternal brain, but also serves as a basis for future studies analyzing other neuroimaging modalities and more diverse samples, including women with clinical conditions such as postpartum depression, allowing progress towards a more complete and applied understanding of the brain in this vital period.

• The paper Pregnancy entails a U-shaped trajectory in human brain structure linked to hormones and maternal attachment was published in Nature Communications. Authors: Camila Servin-Barthet, Magdalena Martínez-García, María Paternina-Die, Luis Marcos-Vidal, Daniel Martín de Blas, Anna Soler, Olha Khymenets, Daniel Bergé, Gemma Casals, Pilar Prats, Oscar J. Pozo, Clara Pretus, Susana Carmona & Oscar Vilarroya Nature Communications volume 16, Article number: 730 (2025)

• The article 94% of the grey matter in the brains of mothers undergoes changes during pregnancy, was published in UAB’s site.