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ABBIAMO
DUE CERVELLI: UNO in TESTA e UNO in PANCIA
La
rivoluzionaria scoperta del cervello addominale:
ricorda, ha nevrosi e domina il "collega" più
nobile.
Ci accorgiamo solo del cervello nella testa perché è
sede della coscienza, ma
– come si usa dire – a decidere è spesso la pancia,
o meglio, i centri nervosi lì appena scoperti.
La strada del cibo dallo stomaco all'ano è lunga: prima
30 cm di duodeno, poi 5 metri di intestino tenue, infine
l,5 m d’intestino crasso. Per dirigere le 4 fasi della
peristalsi serve un secondo cervello.
Il cervello (della testa) invia poche informazioni al
sistema nervoso intestinale che è in gran parte
indipendente. Il 90% delle informazioni va dal basso
verso l’alto, dall'addome al cervello.
Nella parete intestinale si nascondono due strati
sottilissimi di un sistema nervoso complesso, il secondo
per grandezza dopo quello della testa. Questi strati
avvolgono il tratto digerente come una calza a rete. In
questo modo possono coordinare i movimenti del
"riflesso peristaltico" che fa avanzare il
cibo nell’intestino.
II meccanismo può essere riassunto così: i neuroni
nella parete intestinale sentono dove si trova un
boccone di cibo (bolo) perché vengono stiracchiati
dalla massa in transito. In seguito a questa
"percezione", le cellule "enterocromaffini"
secernono serotonina, proteina che stimola le cellule
nervose nel "plesso sottomucoso". Queste , a
loro volta inviano segnali alle cellule muscolari che si
attivano, dilatando e contraendo l'intestino.
Se il riflesso peristaltico viene inibito, per esempio
per poca serotonina, si ha la stitichezza, al contrario
un'eccessiva stimolazione dovuta a troppa serotonina,
provoca diarrea.
II cervello addominale ha anche il compito di passare
informazioni alla testa. In parte si tratta di segnali
evidenti, come il vomito in caso di avvelenamento. Ma
molti altri messaggi sarebbero spontanei, legati alle
emozioni, e impercettibili alla coscienza: inconsci.
In tutte le culture, nei modi di dire, nel senso comune,
la pancia è tradizionalmente la sede principale (più
del cervello) dei sentimenti e delle emozioni. Ma fino a
oggi per gli scienziati era un semplice tubo governato
da riflessi; e per la maggior parte dei cittadini del
mondo occidentale solo la parte più prosaica, viscida e
rumorosa del corpo umano.
Finché a qualcuno non è venuto in mente di contare le
fibre nervose dell'intestino. E ha così scoperto che i
modi di dire si basavano su una realtà scientifica:
nella pancia c'è un secondo cervello, quasi una copia
di quello che abbiamo nella testa. Non serve solo alla
digestione. Come il cervello della testa anche quello
addominale produce sostanze psicoattive che influenzano
gli stati d'animo, come la serotonina, la dopamina, ma
anche oppiacei antidolorifici e persino benzodiazepine,
sostanze calmanti come il valium.
Anche il collega "di sotto" soffre di stress e nevrosi
Il
cervello addominale, insomma, lavora in modo autonomo e
invia più segnali al cervello "nella testa"
di quanti non ne riceva da esso. Aiuta a fissare i
ricordi legati alle emozioni. Può ammalarsi, soffrire
di stress e sviluppare proprie nevrosi. Prova
sensazioni, pensa e ricorda. E aiuta a prendere
decisioni.
Che bisogno c'era di due cervelli ? "Nella
scatola cranica tutto non ci stava"
spiega Michael Schemann, docente di fisiologia alla
facoltà di veterinaria di Hannover (Germania). "Per
far passare i collegamenti col resto del corpo il collo
avrebbe dovuto avere un diametro enorme. E poi, appena
dopo la nascita, il néonato deve mangiare, bere e
digerire: meglio che queste funzioni fondamentali siano
autonome".
Durante la formazione dell'embrione, quindi, una parte
delle cellule nervose viene inglobata nella testa,
un'altra va nell'addome: i collegamenti fra i due sono
tenuti dal midollo spinale e dal nervo vago.
Al secondo cervello sono affidate le "decisioni
viscerali", cioè spontanee e inconsapevoli:
ha quindi un ruolo importante nella gioia e nel dolore.
Per studiare questo secondo cervello è nata una nuova
scienza, la neurogastroenterologia. Le basi le ha
gettate, a metà dell'800, Leopold Auerbach, un
neurologo tedesco, che, osservando al microscopio
l'intestino notò due strati sottilissimi di cellule
nervose tra due strati di muscolo. E scoprì che questa
specie di calza a rete avvolge tutto il tratto
digerente, fino al retto. Stesse cellule, stessi
principi attivi e ricettori: sono quasi identici. A che
cosa servono ? si chiese Auerbach.
Allora dell'intestino non si sapeva molto se non che
estrae l'energia dal cibo. Di qui nell'arco di una vita
passano più di 30 tonnellate di alimenti e 50 mila
litri di liquido. Il cuore, al confronto, è una pompa
primitiva. Una volta masticato in bocca e intriso di
succhi gastrici nello stomaco, il boccone, divenuto
chimo (cioè poltiglia), viene compresso nel duodeno, il
primo tratto dell'intestino lungo 30 cm. Qui affluiscono
le secrezioni del pancreas e della cistifellea i cui
enzimi scompongono il chimo in molecole piccolissime.
Poi il chimo passa nell'intestino tenue, lungo fino a 5
metri, dove avviene la digestione. Il cibo sminuzzato, i
grassi, i carboidrati e le proteine vengono assorbiti
nei vasi sanguigni e linfatici da miliardi di piccoli
villi che tappezzano le pareti. Dopo l'intestino tenue,
c'è il crasso, lungo l,5 metri: serve a riassorbire i 9
litri di liquidi necessari alla digestione. Le pompe
molecolari del crasso assorbono quest'acqua e la
restituiscono all'organismo. Alla fine del viaggio i
residui di cibo, le cellule morte e i microrganismi
vengono spinti verso l'uscita, l'ano, grazie a un
robusto fascio muscolare.
La rete di cellule nervose intravista da Auerbach è la
centralina di gestione e di controllo: non si limita ad
analizzare la composizione del cibo e a coordinare i
meccanismi di assorbimento e di escrezione.
Comanda anche la velocità del transito e altre funzioni
grazie all’equilibrio tra neurotrasmettitori inibitori
ed eccitatori, ormoni stimolanti e secrezioni
protettive.
Quella che per noi è solo una bistecca, per il cervello
addominale è una realtà fatta di milioni di sostanze
chimiche da analizzare, per decidere sé si tratta di
elementi da assorbire, di un veleno o di un
microrganismo da tenere a distanza.
Perché il cervello dell'addome è anche l'organizzatore
del fronte contro gli invasori. Il suo compito
principale è sovrintendere alla superficie più grande
del corpo umano in contatto con l'esterno.
È la parte più estesa a contato con l’esterno: siamo cavi.
"All'interno
siamo cavi" dice Michael D. Gershon,
neuroscienziato della Columbia University di New York
"il corpo viene a contatto con l'esterno non solo
attraverso la pelle ma anche attraverso la parete
dell'intestino. Un tunnel così ben costruito da
consentire all'ambiente circostante di attraversarci
senza farci alcun danno".
Nell'intestino infatti abitano circa 500 specie di
esseri potenzialmente letali. Addirittura metà delle
feci è fatta di batteri morti. Per questo le pareti
dell'intestino devono essere la difesa più efficiente
dell'organismo.
Così si spiega perché
vi si trovino il 65-70% delle cellule del sistema
immunitario. E se nell'addome penetrano veleni,
il cervello addominale avverte il cervello della testa
che reagisce con una strategia prestabilita: vomito,
crampi e diarrea.
Se il veleno è identificato precocemente viene
eliminato dall'alto, per la via più breve. Se invece è
già a mezza strada, entra in gioco il riflesso
peristaltico. È fatto di contrazioni ondulatorie della
parete muscolare dell'intestino, che spingono il
contenuto dalla bocca verso l'ano. Queste contrazioni
sono sincronizzate dal cervello addominale, stimolato
dalla pressione sulle sue pareti. Basta che un boccone
di cibo dilati un segmento dell'intestino, che le
cellule nervose iniziano a secernere neuromediatori, cioè
proteine che sono il linguaggio chimico delle cellule
nervose, che inibiscono o eccitano le cellule muscolari
responsabili del riflesso.
Se predomina l'inibizione, l'intestino si ferma: è la
stitichezza cronica e le feci si fanno dure perché
stando tanto tempo nel crasso vengono disidratate. Se
invece predomina l'eccitazione il trasporto accelera
fino alla diarrea, perché è tanto veloce da non dare
tempo al crasso di riassorbire i liquidi.
In genere più si penetra nell'apparato digerente, più
debole diventa il controllo del cervello nella testa.
La bocca, parti dell'esofago e lo stomaco si lasciano
ancora dire qualcosa da lassù.
Dopo il piloro, la regia passa alla pancia.
Gershon si innamorò del cervello addominale quando era
studente, apprendendo che la serotonina, un
neuromediatore, influiva sugli stati d'animo e Scoprendo
poi che il 95 % della serotonina è prodotta dalle
cellule nervose dell'intestino ed è responsabile anche
del riflesso peristaltico.
Quando la pancia si irrita" combina un sacco di
guai
Nessuno prese sul serio Gehrson fino al l98l quando
l'australiano Marcello Costa dimostrò che le cellule
nervose dell'intestino producono serotonina, che nel
frattempo si era rivelata uno dei tanti neuromediatori
del sistema nervoso. Ma non è l'unica sostanza secreta
dal cervello addominale, che è un'enorme fabbrica
chimica perché produce una
quarantina di neuromediatori con i quali comunica
attraverso il cervello della testa.
Le cellule di entrambi i cervelli infatti parlano la
stessa lingua chimica. E questo spiega perché spesso
nei malati di Alzheimer e di Parkinson si riscontra lo
stesso tipo di lesioni in entrambi i cervelli. E perché
i farmaci psichiatrici agiscono anche sull'intestino e
quelli gastroenterici anche sul cervello. Un ormone
gastrico, la seeretina, viene sperimentato nella terapia
dell'autismo, una malattia psichiatrica. Un
anti-emicrania seda gli intestini iperattivi.
Gli
antidolorifici calmano alcune infiammazioni del tratto
digerente. E alcuni antidepressivi agiscono sull'umore
cerebrale, ma anche sul cervello addominale causando
diarrea o stitichezza.
L'ultima terapia in sperimentazione contro il colon
irritabile è frutto degli studi sul cervello
addominale.
Di colon irritabile soffre il 20% della popolazione:
causa dolori all'addome, evacuazioni irregolari,
accumulo d'aria nell'intestino. Non si sa perché il
colon di questi pazienti funziona male. Il colpevole,
secondo Schemann, è il cervello addominale. Oppure
cervello alto e cervello basso non si intendono, e lo
stesso avverrebbe in una cinquantina di altre malattie.
Gershon sostiene che il cervello addominale è soggetto
a nevrosi.
La comunicazione tra i due cervelli è comunque dominata
da quello nella pancia. È da qui che parte, diretto
alla testa, il 90% dei messaggi.
La maggior parte di questi messaggi sono inconsci, cioè
avviene senza che noi ne prendiamo coscienza.
Li percepiamo solo quando sono segnali di allarme che
scatenano reazioni di malessere.
I depressi sentono tutti i movimenti del loro intestino
Emeran
Mayer, docente all'Università della California, ha
scoperto che una parte dei messaggi del cervello
addominale arriva nel sistema limbico, posto al centro
del cervello della testa. Questa area ha il compito di
elaborare i segnali negativi e reprimere le sensazioni
spiacevoli. "È
un po' come il fenomeno del maglione che pizzica"
spiega Mayer
"dopo un po' non lo si avverte più".
Gli stimoli provenienti dall'intestino vengono percepiti
solo se superano una soglia piuttosto alta, mentre chi
soffre di colon irritabile, secondo Mayer, avrebbe una
soglia più bassa e avvertirebbe ogni movimento
intestinale. "Anche
i depressi e gli ansiosi hanno alterazioni simili"
dice Mayer.
Perché si abbassa la soglia ? Forse per lo stress.
Se il cervello della testa percepisce tensione e paura,
chiama a raccolta le cellule dell'intestino che
producono sostanze irritanti come l'istamina. Questa
proteina a sua volta attiva le cellule nervose del tubo
digerente che fanno contrarre le cellule muscolari: ecco
spiegati crampi o diarrea.
Il segnale d'allarme va poi al cervello della testa che
lo ritrasmette verso il basso e così via.
Se l'ansia non cala, il cerchio si chiude e i sintomi si
cronicizzano.
Gli stress del passato restano impressi anche nella pancia
Il
cervello addominale sarebbe addirittura dotato di
memoria che per fissare i ricordi usa le stesse molecole
del cervello della testa: gli stress del passato si
stampigliano così nel cervello e nell'addome, dice
Schemann, rendendo l'asse cervello-addome ipersensibile
per tutta la vita. E questo spiega perché i bambini che
soffrono di coliche nell'infanzia hanno in genere un
rischio maggiore di diventare adulti sofferenti per il
colon irritabile.
Anche i topi esposti da neonati a situazioni stressanti
sono adulti ipersensibili, con sintomi intestinali
simili a quelli da colon irritabile.
E il 40 per cento dei pazienti con colon irritabile
soffre in genere anche d'ansia e depressione.
Che malinconia e paura nascano allora nell'intestino ?
"I
nostri risultati dicono che, così come la fame e la
sazietà influiscono sull'umore, nel cervello addominale
si può celare l'origine di altri stati d'animo, e tra
questi anche la classica depressione"
sostiene Mayer.
Queste ricerche sono però ancora agli inizi.
Ogni volta che l'intestino si contrae ed emette
serotonina o altri neuromediatori le informazioni
viaggiano lungo il nervo vago fimo al cervello della
testa. Dove vengono tradotte in malessere o allegria,
stanchezza o vitalità, umore buono o cattivo.
Anche la pancia sogna durante la fase REM del sonno
"Possiamo
perfino dire che il cervello addominale pensa"
dice Schemann. "È
organizzato in modo funzionale, lavora con una serie di
circuiti, è in grado di registrare stati diversi e di
reagire autonomamente: insomma possiede tutto ciò che
serve a un sistema nervoso integrativo".
Quello che è certo è che l'addome crea l'atmosfera per
la testa. La testa è la "banca
delle emozioni" che raccoglie tutte le
reazioni e i dati, soprattutto nella corteccia
anteriore, dietro la fronte, particolarmente legata
all'addome.
Il cervello dell'addome insomma racconta la sua versione
al cervello della testa, crea il suo "profilo
emotivo" e prepara un "letto di
sensazioni", anche per la notte. E infatti, durante
la fase REM del sonno, quando produce onde dolci e si
popola di sogni, anche le viscere iniziano a ondeggiare
grazie alla serotonina.
"E
dopo un pasto pesante non si fanno forse brutti sogni
?" si domanda Mayer.
Con queste onde il cervello della testa fissa i ricordi
con il loro carico di emozioni. Più saranno fissate le
emozioni, migliori saranno le decisioni della volta
successiva.
"Nei
prossimi anni potremmo scoprire che il cervello
dell'addome e la matrice biologica dell'inconscio.
Una
scoperta importante per gli uomini quanto quella di Copernico sul sistema solare" sostiene
Gershon.
Tratto da Focus n.3/200l
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