当爸爸后,男人大脑也会缩水与重构
2026-06-27 10:25:27 · chineseheadlinenews.com · 来源: 环球科学
科学家一直都知道,未交配的雄鼠(Virgin males)通常会攻击甚至残杀幼鼠;交配后的雄鼠,经历了“身为鼠父”的身份转变,会开始表现出舔舐、理毛等抚育幼鼠的行为。而雌鼠,无论是否交配过,都拥有抚养幼鼠的能力。

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2014年,美国哈佛大学为首的研究团队发现,假如用光照射未交配的雄性小鼠大脑的某个特定区域,这些雄鼠便会神奇地立刻停止攻击行为,转而开始通过舔舐和理毛来照顾幼崽。
研究人员在《自然》(Nature)上报道称,他们在小鼠体内找到了一个控制亲代行为的大脑回路,涉及名为内侧视前区(MPOA)的大脑区域。他们指出,人们很容易误以为,只有雌性才有负责育儿的神经元,雄性没有。但这项研究证明,雄性大脑里同样具备育儿相关的神经元,只是通常处于被抑制状态,直到转变成一名父亲。
啮齿类动物实验的结果表明,成为父谴姆实会改变雄性动物的大脑结构。这让全球为数不多关注“成为父亲会如何改变男性”的科学家思考:人类也是如此吗?
新晋父亲经历的脑子缩水
2016年左右,美国南加利福尼亚大学研究家庭关系的心理学家达比·萨克斯比(Darby Saxbe)把目光投向了“男性在为人父这一重大身份转变过程中大脑和身体的变化”。她发现很少有亲子研究把男性或父亲作为研究对象,尽管在生物医学研究发展进程中,男性样本原本是被重视的对象。然而,在一位亲力亲为的父亲的陪伴下长大的萨克斯比,对父亲角色的相关科学现象充满了好奇。
那一年,萨克斯比和同事招募了即将迎来第一个孩子的准父母,并一直追踪他们从孕期到产后一年。研究团队还对其中的准父亲进行了两次脑部扫描,一次是在产前,另一次是在产后6个月,以评估他们在向为人父身份转变过程中大脑的结构与功能变化。
几乎与此同时,正是在2016年,西班牙巴塞罗那自治大学的研究团队提供了第一份证据,表明怀孕会给女性的大脑带来长期、持久的变化。

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尽管现在来看,在经过同行评审的亲子研究中,聚焦母亲的研究数量是关注父亲的10倍以上。但事实上,此前在很长一段时间里,我们对怀孕会如何影响女性大脑也所知甚少。
这项研究开始于2008年左右,当巴塞罗那自治大学神经科学家苏珊娜·卡莫纳(Susana Carmona)和彼时在巴塞罗那自治大学、现为荷兰阿姆斯特丹大学神经科学家埃尔斯莱恩·霍克泽马(Elseline Hoekzema)都即将成为母亲时,她们发现自己对怀孕相关的神经科学知之甚少,查阅文献也没有找到特别有用的信息,因为几乎没有关于怀孕对女性大脑影响的研究。
于是,她们决定合作追踪准妈妈从孕前到产后阶段的变化,最终发现怀孕会显著改变女性的大脑结构,主要表现为负责社会认知功能的灰质体积减少。萨克斯比(未参与这项研究)评价说,怀孕导致女性大脑结构出现显著、实质性的变化,以至于计算机仅通过观察大脑随时间的变化,就能区分出母亲与非母亲。
值得注意的是,大脑灰质减少程度最明显的母亲,产后与婴儿之间的亲子依恋关系质量反而最高。这意味着,灰质明显减少很可能是大脑为适应母亲角色、优化育儿相关社会能力而进行的适应性重塑,而非损伤。此外,后续的脑部成像检查显示,这些由怀孕引发的大脑结构变化,会在产后持续至少两年时间。

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同时,这支来自西班牙的团队也在收集新晋父亲的样本,特别关注父亲角色的萨克斯比就很想和他们合作开展研究。她花了几个月申请到美国富布赖特奖学金,去西班牙向卡莫纳的团队学习,并最终说服对方同意将各自20名初为人父者的样本合并到一起分析。
研究团队利用磁共振成像技术对比了男性在成为新手父亲前后的脑部扫描,结果显示这两组初为人父者的大脑皮层体积都平均减少了约1%,主要发生在两个特定的大脑网络,分别是默认模式网络(Default-Mode Network)和视觉网络(Visual Network)。
2001年,美国华盛顿大学医学院教授马库斯·赖希勒(Marcus Raichle)带领研究团队使用正电子发射断层扫描(PET)发现,大脑中有一组脑区对称且分散地分布在左右两个脑半球的大脑皮层上。这些脑区在人们躺着不动时的激活程度,甚至高于执行需要集中注意力的任务时。
赖希勒把这些区域命名为“默认模式网络”,它们似乎与人脑放空时的内在活动有关。有越来越多的证据表明,它对认知以及记忆有一定的影响。萨克斯比和同事认为,初为人父的男性大脑中默认模式网络的体积缩小,可能与所谓的心智化有关,是为了更好地与婴儿互动,包括解读新生儿的行为等。而视觉网络的变化,则与新手父亲识别婴儿有关。
总的来说,萨克斯比、卡莫纳和同事的研究显示,相比于怀孕导致女性大脑发生的变化,男性大脑出现的变化更为微妙。
父亲变化多在孩子出生后…
至于为人父母后脑容量萎缩是否会恢复,此前卡莫纳和同事关于母亲大脑的研究发现,唯一在怀孕期间先缩小、产后又恢复体积的大脑结构就是左侧海马体。近期,卡莫纳团队发表了一项新研究,对127名女性在孕前、孕期及产后开展了5次脑部扫描,结果显示她们的脑容量变化呈U形曲线:孕期灰质体积急剧下降,减少了近5%;而后在产后前6个月恢复了约3%的脑容量。不过,整体大脑仍比怀孕前略小。
萨克斯比则正在实验室里对父亲们进行脑部扫描,开展一项为期7年的长期追踪研究,以便解答男性在为人父多年后,大脑变化是否会恢复。在萨克斯比带领团队回答相关问题之前,近日,一个来自德国的研究团队给出了一个可能的答案。他们发现,新手爸爸在孩子出生后头24周(约半年)内大脑也会经历一个U形变化,即大脑体积先萎缩,而后增加。

图片来源:Negin Daneshnia et al, The paternal brain: longitudinal insights into structural and functional plasticity and attachment over 24 weeks postpartum, Translational Psychiatry,2026
其中,产后前6周为快速萎缩期,初为人父者大脑多个区域的灰质体积会出现快速萎缩,包括枕叶、额叶、颞叶、顶叶、脑岛和海马体等;这种萎缩会在产后第6周左右停止并趋于平稳。到了产后第12周左右,大脑变化的模式发生逆转;到产后第24周时,部分大脑区域(尤其是前额叶皮层和小脑的部分区域)开始重新生长并增大。
不止是大脑体积会发生变化,大脑网络神经元之间的连接也出现了重构。研究团队发现,在婴儿出生后的前9周里,新手爸爸的大脑运作模式会发生转变:从原本以基础靶官处理为主(对外界声音、画面等直接反应),逐渐转向更高级的认知功能和情绪系统,开始更主动地理解、共情、照顾婴儿。
比如,负责情绪处理的核心枢纽——杏仁核,与前扣带回和海马体等区域的连接变得更加紧密。而这种连接增强越明显的父亲,和婴儿之间会有更高的亲密度。这表明,产后早期(尤其是前6到9周)不仅是男性大脑神经重组的关键期,也是父亲对孩子产生情感连接的黄金窗口。
我们可以看到,德国团队关于父亲呈U形的大脑体积变化,类似于卡莫纳展现的母亲大脑变化。但区别在于,女性大脑在怀孕早期就开始重塑,而男性的大脑变化则多发生在孩子出生后,即男性获得育儿经验后才触发了适应性变化,因此父亲大脑变化的起始时间和恢复时间都会更晚。

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激素暴跌
过去在很长一段时间里,人们总以为只有经历怀孕分娩的女性才会发生剧烈的激素波动。但科学家发现,除了大脑结构的重塑,父亲体内激素似乎也会经历类似的剧烈变化,特别是睾酮。
作为维持男性肌肉、攻击性、竞争欲和性冲动的重要激素,高水平的睾酮在男性“寻觅配偶(Mating)”阶段至关重要。然而,美国圣母大学的人类学家李·盖特勒(Lee Gettler)团队开展了一项极具颠覆性的长期追踪研究。
研究团队对比了男性在20多岁未育时与数年后成为父亲后的睾酮水平。结果发现,年轻时睾酮水平较高的男性更有可能成为父亲,或许如同自然界其他雄性一样,较高的睾酮水平反映了他们更强的交配意愿。然而,一旦成为父亲,他们的睾酮水平就会下降,尤其是当他们投入在孩子身上的时间越长,体内的睾酮水平下降得就越厉害。
高睾酮带来的攻击性和粗心大意,会对脆弱的新生儿构成潜在威胁。而睾酮水平下降,则会让男性变得更温柔、更有耐心,从而成为更合格的父亲。这似乎很好理解,而真正让盖特勒感到震惊的是,睾酮水平的下降幅度竟然如此之大:研究团队发现,成为父亲后,男性在夜间的睾酮水平平均下降约25%。这样低的睾酮水平能帮助父亲们应对晚上爱哭闹的孩子们。
参考链接:
https://sciencex.com/news/2026-05-weeks-fatherhood-dont-rapidly-rewire.html
https://www.nature.com/articles/s41398-026-04082-7
https://news.harvard.edu/gazette/story/2014/05/parental-controls/
https://www.nature.com/articles/nn.4458
https://www.statnews.com/2016/12/19/pregnancy-mother-brain/
https://www.pregnancyandthebrain.com/research/
https://www.apa.org/news/podcasts/speaking-of-psychology/dad-brain
https://www.psychologytoday.com/us/blog/the-asymmetric-brain/202209/no-dad-joke-fatherhood-shrinks-the-brain?alm_mvr=0