Ledet af videnskabsfolkene Elizabeth Rizor og Viktoriya Babenko fra University of California Santa Barbara, sporede et hold af forskere 30 kvinder, der menstruerer, gennem deres cyklusser og dokumenterede i detaljer de strukturelle ændringer, der sker i hjernen, når hormonprofilerne svinger.
Resultaterne, som endnu ikke er peer-reviewet, men kan findes på preprint-serveren bioRxiv, antyder, at strukturelle ændringer i hjernen under menstruation muligvis ikke er begrænset til de områder, der er forbundet med menstruationscyklussen.
"Disse resultater er de første, der rapporterer samtidige ændringer i hele hjernens hvide stofs mikrostruktur og kortikal tykkelse, der falder sammen med menstruationscyklus-drevne hormonrytmer," skriver forskerne ifølge ScienceAlert.
"Stærke interaktionseffekter mellem hjerne og hormoner er muligvis ikke begrænset til de klassisk kendte hypotalamus-hypofyse-gonade-akse (HPG-akse) receptor-tætte områder."
Mennesker, der menstruerer, vil opleve omkring 450 menstruationer i løbet af deres liv, så det vil være godt at vide, hvilke forskellige effekter de kan have på kroppen.
Men selvom det er noget, der sker for halvdelen af verdens befolkning i halvdelen af deres liv, har forskningen været noget mangelfuld. De fleste undersøgelser af hormonernes effekt på hjernen har været fokuseret på hjernekommunikation under kognitive opgaver - ikke selve strukturerne.
"Cykliske udsving i HPG-akse-hormoner udøver kraftige adfærdsmæssige, strukturelle og funktionelle effekter gennem handlinger på det centrale nervesystem hos pattedyr," bemærker Rizor, Babenko og deres team.
"Alligevel er der meget lidt kendt om, hvordan disse udsving ændrer de strukturelle knudepunkter og informationsveje i den menneskelige hjerne."
Mikrostrukturen af hvidt stof - det fede netværk af neurale fibre, der overfører information mellem områder af gråt stof - har vist sig at ændre sig med hormonelle skift, herunder pubertet, brug af p-piller, kønsbekræftende hormonbehandling og postmenopausal østrogenbehandling.
Teamet lavede MR-scanninger af deres forsøgspersoner under tre menstruationsfaser: menstruation, ægløsning og midt-luteal. På tidspunktet for hver af disse scanninger målte forskerne også deltagernes hormonniveauer.
Resultaterne viste, at når hormoner svinger, ændrer volumen af gråt og hvidt stof sig også, ligesom volumen af cerebrospinalvæske. Især lige før ægløsning, når hormonerne 17β-østradiol og luteiniserende hormon stiger, viste deltagernes hjerner ændringer i hvidt stof, hvilket antyder hurtigere informationsoverførsel.
Follikelstimulerende hormon, som stiger før ægløsning og hjælper med at stimulere æggestokkens follikler, var forbundet med tykkere gråt stof. Progesteron, som stiger efter ægløsning, var forbundet med øget væv og nedsat volumen af cerebrospinalvæske.
Hvad dette betyder for personen, der bruger hjernen, er ukendt, men forskningen lægger grunden for fremtidige studier og måske forståelse af årsagerne til usædvanlige, men alvorlige menstruationsrelaterede mentale sundhedsproblemer.
"Selvom vi ikke i øjeblikket rapporterer funktionelle konsekvenser eller korrelationer af strukturelle hjerneændringer, kan vores fund have implikationer for hormon-drevne ændringer i adfærd og kognition," skriver forskerne.
"Undersøgelse af hjerne-hormon-relationer på tværs af netværk er nødvendig for at forstå menneskets nervesystemfunktion dagligt, under hormonovergangsperioder og gennem hele menneskets liv."
