怀孕过程涉及激素的激增和生物适应性等改变。然而我们对这一过程如何影响人类大脑却知之甚少。本文使用多模态磁共振成像技术,包括静息态功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging,fMRI）、结构 MRI 和任务态fMRI,探索产后女性脑结构和脑功能的可塑性。其中任务态fMRI给被试呈现婴儿面部图片（哭、笑和中性脸）。本课题共招募47例产后一年内的女性、26例未育女性和25例男性,其中23例女性产后两年采集第二次。3T西门子磁共振成像仪用于影像数据的采集。结构MRI探讨产后女性脑结构的变化。与未育女性相比,产后女性与共情和奖赏网络相关脑区（辅助运动区、楔前叶、顶下小叶和纹状体等）灰质体积减少而白质体积增加,中央前回皮层厚度变薄,眶额叶皮层复杂性增加。纵向研究表明这些脑区的变化持续到产后两年。该研究表明产后女性的脑结构具有动态可塑性。任务态fMRI研究产后女性对婴儿情绪表情的脑反应。与未育女性相比,产后女性与面部表情加工、共情和心智网络相关脑区激活更强。相关分析发现海马旁回和梭状回的激活强度与产后女性的共情分数呈正相关。结果表明女性产后对婴儿刺激更加敏感,因此,女性产后脑功能也发生变化。静息态fMRI研究产后女性大脑自发神经活动。纵向分析表明,产后女性心智理论和共情相关脑区的低频振幅和局部一致性随时间推移增加或降低。与未育女性比,这些特定的脑区也有显著差异。结果显示产后女性大脑自发神经活动发生改变,改变的脑区主要与共情、心智网络相关。这些变化可能揭示了产后女性大脑进行了功能重组。未育女性和男性有时也会作为抚育者,照顾婴儿,本研究探索未育男女应对婴儿刺激时的脑激活差异。结果显示脑反应存在性别差异,差异的脑区主要与面部加工、奖赏和共情系统相关。功能连接分析发现未育女性默认网络相关脑区的连通性比男性更强。该结果可能解释了未育女性向母亲转变过程中发生的行为和情绪的改变,这些变化促进女性产后有效和快速的调整和抚养婴儿。综上,本课题从结构到功能多角度揭示产后女性大脑与心智网络、情感加工和奖赏相关脑区发生改变,即女性在产后阶段存在脑结构和脑功能的可塑性。这些变化保障了女性产后的养育行为。