Nooremas eas vähendavad ulatuslikud hormonaalsed muutused aju hallainet. Menopaus on aga teistsugune ja toimib teadlaste hinnangul isemoodi kaitsemehhanismina: üleminekueas peatab hormoonide taseme langus ajutiselt aju vanusest tingitud kahanemise. Teisisõnu tekib normaalsesse vananemisprotsessi lühike paus, mida polnud teadlased varem nii põhjalikult kirjeldanud.

Murdeiga ja emadus on sarnased

Ajalooliselt jättis neuroteadus naise keha suuresti tähelepanuta. Enamik varasemaid uuringuid vaatles vaid mehi või jättis bioloogilise soo võimaliku mõju analüüsist üldse välja. Kuna naised on uuringutes alaesindatud, napib selle võrra rohkem teadmisi ka nende tervise kohta. Lünga tõttu on ka raske mõista, kuidas loomulikud hormonaalsed nihked elu jooksul aju ehitust vormivad.

Olukorra parandamiseks analüüsisid Amsterdami Ülikooli meditsiinikeskuse teadlased olemasolevat mahukat andmestikku. Töörühm uuris kolme projekti peale kokku enam kui 1000 naise ajust magnetresonantstomograafiga (MRT) tehtud ülesvõtteid. Nii suur valim võimaldas võrrelda, kuidas ajuanatoomia peamistel eluetappidel muutub. Teadlased skaneerisid osalejaid mitu korda ja kasutasid analüüsides alati samu meetodeid.

Ilmnes, et murdeiga ja emadus tõstavad järsult suguhormoonide taset. Eeskätt suureneb siis östrogeeni ja progesterooni hulk. Uurimisrühma hinnangul algatab just see hormoonitulv ajus põhjaliku ümberehituse: ajukoore hallaine mahtu vähendavad märgatavalt nii esimene menstruatsioon kui ka rasedus. Uurijad rõhutavad, et muutuses ei tohiks näha ajukahjustust, vaid aju kohandub hoopis uute eluliste ülesannetega.

Puberteedi ja raseduse ajal väheneb hallaine paljuski samades piirkondades. Muutus on eriti ilmne otsmiku-, kiiru- ja oimusagara assotsiatsioonialadel. Need ajukoore osad vastutavad keerukate sotsiaalsete oskuste ja empaatiavõime eest. Ilmselt aitavad sellised ümberkorraldused närvivõrgustikes kohaneda naisel kasvavate sotsiaalsete nõudmistega ja toetab emalikku hoolt.

Mõned ajuosad reageerivad noorusea murrangutele teistmoodi. Meeleaistinguid ja liigutusi juhtivates ajuosades on muutused murdeeas palju tugevamad kui raseduse ajal. Menopaus puudutab neid piirkondi aga kõige vähem. Autorite sõnul näitab see anatoomiline lahknevus, et kolme olulise eluetapi vahel on astmeline erinevus.

Menopaus toob pausi

Lisaks koore pindmistele kihtidele uuris töörühm aju sügavamaid struktuure. Tulemustest nähtus, et enne murdeiga kasvavad jõudsalt tüdrukute sügavamad ajuosad, näiteks taalamus ja hipokampus. Murdeea saabudes see areng aga pidurdub või peatub. Töörühma sõnul tõestab see, et aju areng sõltub rangelt selle täpsest piirkonnast.

Kui noortel naistel reageerib aju hormoonidele hallaine kiire kahanemisega, siis keskeas see muutub. Menopausi ajal lakkavad munasarjad töötamast ja östrogeenitase langeb. Varasem teaduskirjandus hoiatas sageli, et hormoonide kadu kiirendab aju neurodegeneratiivset vananemist. Värske andmestik näitas aga risti vastupidist ja võiks neid hirme kummutada.

Üleminekueas naiste MRT-pildid polnud kogu hallaine ega ajukoore mahu olulist vähenemist näha. Seevastu naistel, kes polnud veel üleminekuikka jõudnud või olid selle juba läbinud,  kahanes aju oma ea kohta tavapäraselt. Uurijate üllatuseks näis seega, et murranguhetkel tuleb bioloogilisse vananemisse paus sisse.

Uuringu juhtivautori Sophie R. van ‘t Hofi hinnangul viitavad need leiud ajus täiesti uut laadi plastilisusele: menopaus paneb aju kahanemise ajutiselt pausile. Uurijate sõnul on aju ehituses üleminekueas toimuv ainulaadne ja vajab hädasti edasist uurimist. 

Tugevama vundamendi tarvis kasutasid teadlased seekord kontrollrühmi. Näiteks kõrvutasid nad rasedaid lastetute naistega ja menopausi läbijaid nendega, kellel oli see eluetapp ammu seljataga. Läbimõeldud andmekorje aitas eristada lühiajalisi hormonaalseid nihkeid ja vananemise pikaajalist mõju.

Uue uuringu ühe kitsaskohana toetus teadlasrühm eluetappe määrates osalejate endi ütlustele – näiteks paluti uuritavatel meenutada, millal oli nende esimene menstruatsioon. Samuti polnud uuringus osalejate hormoonitasemed veres omavahel otseselt võrreldavad. Seetõttu polnud võimalik selgitada, kuidas östrogeenitase hallaine muutustega täpselt seostub.

Autorite hinnangul laovad praegused leiud tugeva vundamendi, mille pealt naise tervist edasi uurida. Tulevikus tuleb nende sõnul jälgida vabatahtlikke lühemate ajavahemike tagant ja teha samal ajal põhjalikke vereanalüüse. Terviklikum vaade aitaks lõpuks tõestada, kuidas endokriinsüsteemi kõikumised naise aju kogu elu jooksul kaitsevad.

Teadustöö ilmus ajakirjas Nature Communications.