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Alimentazione, flora batterica intestinale, formazione e sviluppo del cervello sono collegati tra loro (04/12/2015)

L'apparato digerente degli esseri umani contiene una comunità composta da decine di trilioni di microrganismi che normalmente si forma nei primi 2 o 3 anni dopo la nascita. Alcuni ricercatori della Washington University School of Medicine, St. Louis propongono l'idea che lo sviluppo cerebrale debba essere visto nel contesto biologico dello sviluppo di questa specie di organo batterico che è la flora batterica intestinale e della sua capacità di metabolizzare gli alimenti assunti.

Gli studiosi ipotizzano che le anomalie cognitive persistenti, viste nei bambini sottonutriti siano in parte da ricollegare all'immaturità della flora batterica intestinale.
La comprensione di questi rapporti potrebbe aiutare a comprendere anche alcune risposte a traumi viste in persone adulte.

In un precedente studio alcuni ricercatori dell'UCLA avevano trovato le prime prove che i batteri ingeriti con il cibo possono influire sulla funzione cerebrale degli esseri umani. I ricercatori avevano visto che il consumo regolare di probiotici tramite yogurt aveva evidenziato delle alterazioni nelle funzioni cerebrali di alcune donne, sia in uno stato di riposo che in risposta a stimoli emotivi.

Lo studio, realizzato da scienziati del Gail and Gerald Oppenheimer Family Center for Neurobiology of Stress, parte della UCLA Division of Digestive Diseases e dell'Ahmanson–Lovelace Brain Mapping Center dell'UCLA, è pubblicato nell'edizione online di Gastroenterology.

Al piccolo studio hanno partecipato 36 donne tra i 18 d i 55 anni, che sono state divise in 3 gruppi: quelle del primo gruppo hanno mangiato 2 volte al giorno per 4 settimane dello yogurt con un contenuto controllato di diversi probiotici, che sono batteri la cui azione è ritenuta essere positiva per l'intestino.
Alle partecipanti del secondo gruppo è stato dato uno yogurt che sembrava il precedente, ma che era privo dei probiotici.
Alle partecipanti del terzo gruppo non è stato da mangiare alcunché.

 

La risonanza magnetica funzionale (fMRI) eseguita sia prima che dopo il periodo delle 4 settimane, ha riguardato il cervello delle donne sia in stato di riposo che sotto sollecitazione emotiva prodotta dalla visione di alcune immagini raffiguranti persone arrabbiate o spaventate collegate ad altre raffiguranti le stesse emozioni.

Raffrontando le immagini dei diversi gruppi i ricercatori hanno visto che, durante ll periodo di reazioni emotive, le donne che avevano mangiato yogurt con probiotici mostravano un'attività minore sia nell'insula (che elabora ed integra le sensazioni interne del corpo, come quelle dell'intestino) che nella corteccia somatosensoriale.

Inoltre, in risposta al compito, queste donne mostravano un decremento del coinvolgimento di un circuito cerebrale che comprende aree relative ad emozione/conoscenza ed esperienze sensoriali.

Durante la scansione nello stato di riposo chi aveva mangiato i probiotici mostrava una maggiore connettività tra la zona grigio periacqueduttale e la corteccia prefrontale, zona associata con la cognizione.
Le donne che non avevano assunto probiotici non mostravano nulle di ciò ma una maggiore attività tra la zona grigio periacqueduttale e le aree collegate con le sensazioni, mentre chi aveva mangiato yogurt senza probiotici mostrava una situazione intermedia.

I ricercatori non si aspettavano che gli effetti cerebrali fossero evidenti in diverse aree , comprese quelle relative alla elaborazione delle sensazioni e non solo quelle associate con le emozioni.

Per saperne di più
Feeding the brain and nurturing the mind: Linking nutrition and the gut microbiota to brain development
PNAS 2015 112 (46) 14105-14112
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Changing gut bacteria through diet affects brain function, UCLA study shows
UCLA - University of California at Los Angeles
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Marco Dal Negro