Semnalele din intestin prin nervul vag ajută la formarea memoriilor
Când scriitorul francez Marcel Proust și-a amintit celebrul său childhood din gustul unui biscuit Madeline, stomacul său ar fi putut contribui la această experiență.
De obicei, ne asociem memoriile aproape exclusiv cu creierul, pe care îl considerăm responsabil atât pentru formarea, cât și pentru stocarea acestora. O nouă cercetare condusă de Scott Kanoski, profesor de științe biologice la USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, a descoperit că intestinul nostru ar putea juca, de asemenea, un rol semnificativ în ajutarea la amintirea experiențelor, în special în jurul alimentelor.
Studiul, publicat în Nature Communications, s-a concentrat pe nervul vag, o autostradă de comunicare majoră care leagă sistemul digestiv de creier. Oamenii de știință au știut de mult că nervul vag ajută la reglarea digestiei, a foamei și a senzației de sațietate. Acum, cercetătorii au descoperit dovezi că semnalele care călătoresc din intestin prin nervul vag pot contribui, de asemenea, la formarea memoriilor.
Cercetătorii au constatat că, atunci când șobolanii consumau alimente nutritive, neuronii care comunicau cu hipocampul, o parte a creierului esențială pentru învățare și memorie, eliberau niveluri mai ridicate ale unei substanțe chimice numite acetilcolină. Acest neurotransmițător susține formarea memoriei și ajută creierul să codifice experiențele noi.
Răspunsul depinde de semnalele care călătoresc din intestin prin intermediul nervului vag. Atunci când cercetătorii au întrerupt comunicarea nervului vag, creșterea acetilcolinei a dispărut. Acești șobolani au avut, de asemenea, rezultate mai slabe la testele de memorie care cereau să-și amintească unde au găsit recent hrană.
De asemenea, oamenii de știință au descoperit că sistemul de memorie al creierului pare să răspundă în principal la nutrienții alimentelor, nu doar la gustul plăcut. Șobolanii care au consumat zahăr sau grăsimi au arătat o activitate cerebrală legată de memorie puternică. Cei care au primit lichide dulci, dar cu calorii scăzute sau fără calorii, nu au arătat aceeași reacție. Aceasta sugerează că creierul reacționează la valoarea nutrițională reală a alimentelor, mai degrabă decât la aroma acestora.
„Credem că mecanismul s-ar fi dezvoltat probabil pentru a ajuta animalele să-și amintească informații vitale despre sursele de hrană”, afirmă Logan Lauer, autor principal al studiului și student la doctorat în laboratorul lui Kanoski. Amintirea locurilor unde anumite plante răsar primele în primăvară poate ajuta animalele înfometate să găsească nutrienți esențiali.
Cu toate că alimentele bogate în grăsimi și zahăr au generat răspunsuri puternice legate de memorie, studiul a constatat, de asemenea, că expunerea cronică la aceste produse a agravat formarea memoriei în timp.
Șobolanii care au consumat acest tip de dietă la o vârstă fragedă au arătat o comunicare mai slabă între intestin și hipocamp mai târziu în viață. Chiar și după ce au revenit la o dietă mai sănătoasă, aceste animale au avut răspunsuri cerebrale legate de memorie reduse și performanțe slabe la sarcinile de memorie privind locația alimentelor.
Aceste descoperiri ar putea avea implicații importante pentru sănătatea umană. Oamenii de știință știu deja că obezitatea, dieta proastă și tulburările metabolice, cum ar fi diabetul, sunt asociate cu declinul cognitiv. Această nouă cercetare sugerează un motiv pentru care: expunerea constantă la alimente nesănătoase poate perturba sau afecta conexiunea dintre intestin și creier.
Lucrările lor ar putea aduce, de asemenea, noi perspective asupra bolilor neurodegenerative.
Perturbarea semnalizării acetilcolinei în hipocamp este una dintre primele schimbări neurochimice în boala Alzheimer. Prin dezvăluirea faptului că acest sistem este amplificat de semnalele din intestin provenite de la nervul vag, ținte terapeutice noi ar putea folosi aceste informații pentru a explora abordări bazate pe nervul vag, cum ar fi stimularea nervului vag.
Descoperirea ridică, de asemenea, posibilitatea unor tratamente noi pentru a întări comunicația între intestin și creier. Terapia care stimulează nervul vag sau îmbunătățește sănătatea intestinală ar putea ajuta potențial la protejarea memoriei și a funcției cognitive.
Deși este nevoie de mult mai multă cercetare pentru a determina dacă aceleași mecanisme funcționează și în cazul oamenilor, descoperirile adaugă la un corp tot mai mare de dovezi că intestinul și creierul sunt profund interconectate.
