孩子的出生会在大脑中留下印记。 大多数对这些变化的调查都集中在母亲身上，但科学家最近开始更密切地关注父亲。 支持父母行为的神经回路在婴儿出生后几周在母亲身上显得更加稳健，而在父亲身上，这种增长可能需要几个月的时间。
《社会神经科学》杂志上的一项研究分析了 16 位父亲在婴儿出生后几周以及几个月后的情况。 在每次检查时，研究人员都进行了一项多项选择测试，以检查抑郁症的迹象，并使用 MRI 对大脑进行成像。 与早期的扫描相比，产后三到四个月的 MRI 显示下丘脑、杏仁核和调节情绪、动机和决策的其他区域有所增长。 第一作者、丹佛大学家庭和儿童神经科学实验室主任 Pilyoung Kim 说，此外，这些大脑区域增长较多的父亲不太可能表现出抑郁症状。
密歇根大学精神病学家、资深作者詹姆斯·斯温说，尽管一些生理性大脑变化在新妈妈和新爸爸中是相似的，但其他变化似乎不同，可能与父母双方的角色有关（大脑图如下）。
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2014 年对准父亲的行为研究表明，怀孕中期超声成像对于父亲与新生婴儿之间的新兴联系来说是一个“神奇时刻”。 然而，这种情感联系与准妈妈的不同。 准爸爸们没有考虑拥抱或喂养婴儿，而是专注于未来：他们想象着为大学基金存钱或在女儿的婚礼上走过红毯。
威斯康星大学麦迪逊分校的心理学家托娃·沃尔什领导了这项研究，她说：“有趣的是，父亲们的形象很少以婴儿为中心。 我没有听到父亲们谈论放下婴儿睡觉或换尿布。”