The bond between a mother and her infant is widely recognized as one of the most powerful connections in mammals. However, the loss of a child can have devastating effects on parents, leading to immense distress and trauma. Unfortunately, our understanding of the impact of child loss on the maternal neurobiology remains limited. To address this knowledge gap, in my thesis I conducted three separate studies using different protocols of maternal separation in lactating Sprague-Dawley rats to investigate how offspring loss affects the mother’s brain and behavior.
In the first study, rats were subjected to brief (BMS; 15 minutes) or long repeated maternal separation (LMS; 180 minutes) during the first postpartum week. LMS dams displayed higher levels of behavioral alterations, as shown by increased pup licking and grooming (LG), and decreased maternal motivation compared to BMS and non-separated control dams. Moreover, BMS mothers exhibited lower plasma CORT concentrations compared to control dams, and OXT-R binding in limbic brain regions was higher in LMS dams compared to BMS and control mothers.
The second study focused on the immediate effects of the permanent offspring loss over the first postpartum week; rat mothers experienced 1-, 3-, or 6- days of total offspring loss. Following 1 day of separation, the mother’s neuronal activity increased in the limbic system resulting in a positive correlation between the prelimbic cortex and basolateral amygdala, while OXT-R binding was decreased in the central amygdala following up to 3 days of separation. While plasma CORT levels did not differ between groups either under basal conditions or following stressor exposure on any of the days, the mother’s passive stress-coping was significantly increased after 6-days of offspring loss.
In the third study, I investigated the long-term impact of offspring loss on rat dams at molecular and behavioral levels compared to control lactating dams and Virgins. One day of motherhood experience followed by 19-days of offspring loss resulted in an increased OXT-R binding and a decreased dendritic spine density in limbic brain regions of separated mothers whereas the number of estrogen receptor α and calbindin cells were not altered. Moreover, separated dams’ CORT plasma concentrations were back the level of Virgins. Importantly, the increased emotionality after long-term offspring loss as tested in the forced 
swim test (FST) could be rescued by central blockade of corticotropin-releasing factor receptors, but not by oxytocin (OXT) infusion.
This thesis provides novel insight into the neurobiology of maternal grief and explore potential therapeutic interventions, which can offer better support for individuals going through the painful experience of grief.

Die Bindung zwischen einer Mutter und ihrem Säugling gilt allgemein als eine der stärksten Verbindungen bei Säugetieren. Der Verlust eines Kindes kann jedoch verheerende Auswirkungen auf Eltern haben und zu immensem Leid und Trauma führen. Leider ist unser Verständnis für die Auswirkungen des Kindesverlusts auf die mütterliche Neurobiologie begrenzt. Um diese Wissenslücke zu schließen, führte ich in meiner Dissertation drei separate Studien durch, in denen verschiedene Protokolle der mütterlichen Trennung bei laktierenden Sprague-Dawley-Ratten verwendet wurden, um zu untersuchen, wie der Verlust von Nachkommen das Gehirn und Verhalten der Mutter beeinflusst.

In der ersten Studie wurden Ratten in der ersten postpartalen Woche kurzzeitiger (BMS; 15 Minuten) oder lang anhaltender mütterlicher Trennung (LMS; 180 Minuten) ausgesetzt. LMS-Mütter zeigten höhere Ebenen von Verhaltensveränderungen, wie durch erhöhtes Lecken und Pflegen (LG) der Jungen und verringerte mütterliche Motivation im Vergleich zu BMS- und nicht getrennten Kontrollmüttern. Darüber hinaus zeigten BMS-Mütter niedrigere Plasma-CORT-Konzentrationen im Vergleich zu Kontrollmüttern, und die OXT-R-Bindung in limbischen Hirnregionen war bei LMS-Müttern im Vergleich zu BMS- und Kontrollmüttern höher.
Die zweite Studie konzentrierte sich auf die unmittelbaren Auswirkungen des dauerhaften Nachwuchsverlusts in der ersten postpartalen Woche. Rattenmütter erlebten 1, 3 oder 6 Tage vollständigen Nachwuchsverlust. Nach einem Tag der Trennung erhöhte sich die neuronale Aktivität der Mutter im limbischen System, was zu einer positiven Korrelation zwischen dem prelimbischen Kortex und der basolateralen Amygdala führte, während die OXT-R-Bindung in der zentralen Amygdala nach bis zu 3 Tagen Trennung abnahm. Obwohl die Plasma-CORT-Spiegel an keinem der Tage unter basalen Bedingungen oder nach Stressbelastung zwischen den Gruppen unterschieden, war das passive Stressbewältigungsverhalten der Mutter nach 6 Tagen Nachwuchsverlust signifikant erhöht.
In der dritten Studie untersuchte ich die langfristigen Auswirkungen des Nachwuchsverlusts auf Rattenmütter auf molekularer und Verhaltensebene im Vergleich zu kontrollierenden laktierenden Müttern und Jungfrauen. Ein Tag Muttererfahrung, gefolgt von 19 Tagen Nachwuchsverlust, führte zu einer erhöhten OXT-R-Bindung und einer verringerten Dornendichte in limbischen Hirnregionen von getrennten Müttern, während die Anzahl der Östrogenrezeptor-α- und Calbindin-Zellen unverändert blieb. Darüber hinaus erreichten die CORT-Plasmakonzentrationen getrennter Mütter das Niveau von Jungfrauen. Wichtig ist, dass die erhöhte Emotionalität nach langfristigem Nachwuchsverlust, wie im Forced Swim Test (FST) getestet, durch die zentrale Blockade der Corticotropin-releasing-Faktor-Rezeptoren, jedoch nicht durch die Oxytocin (OXT)-Infusion, gerettet werden konnte.
Diese Dissertation bietet neue Einblicke in die Neurobiologie mütterlicher Trauer und erforscht potenzielle therapeutische Interventionen, die eine bessere Unterstützung für Menschen bieten können, die die schmerzhafte Erfahrung der Trauer durchmachen.