El autor francés Marcel Proust es conocido por recordar momentos nítidos de su niñez a través del sabor de las magdalenas. Investigaciones recientes indican que esta forma de memoria podría implicar más que el cerebro únicamente. Las señales del sistema digestivo también podrían ser de utilidad para determinar qué vivencias vinculadas con la comida se transforman en recuerdos.
Según una investigación de Scott Kanowski, quien enseña ciencias biológicas en la Facultad de Literatura, Artes y Ciencias Dornsiff de la Universidad del Sur de California, el intestino podría desempeñar un papel en la creación de la memoria, particularmente cuando se trata de localizar y consumir alimentos.
El nervio vago, una de las vías de comunicación más importantes entre el cerebro y el sistema digestivo del ser humano, fue analizado en este estudio publicado en Nature Communications. Los nervios tienen un impacto en la saciedad, el apetito y la digestión. Los recientes descubrimientos indican que también podrían emitir mensajes que asisten al cerebro a guardar recuerdos.
Cómo las señales del intestino se comunican con el núcleo de la memoria
Los científicos hallaron, en experimentos realizados con ratones, que una dieta abundante en nutrientes incrementa la producción de acetilcolina en las neuronas vinculadas al hipocampo, zona del cerebro que juega un rol esencial en el aprendizaje y la memoria.
La acetilcolina es un neurotransmisor que contribuye a que el cerebro registre información nueva y cree memorias. La elevación de sus niveles se basa en la información enviada a través del nervio vago desde el sistema digestivo.
Los animales dejaron de mostrar un incremento en los niveles de acetilcolina después de alimentarse cuando los investigadores cortaron la comunicación del nervio vago. Asimismo, los ratones tuvieron más problemas para recordar la ubicación de la comida que habían encontrado recientemente durante las pruebas.
La alimentación es más relevante que el sabor dulce.
El experimento mostró, además, que el sistema de memoria cerebral reacciona a los elementos nutricionales de las comidas, no solamente a si son buenos o malos o al sabor dulce.
Los ratones que consumieron grasa o azúcar presentaron un nivel más alto de actividad en las vías cerebrales vinculadas con la memoria. Por otro lado, proporcionarles a los animales líquidos dulces, con pocas o sin calorías no tuvo el mismo efecto.
Los hallazgos mostraron que el cerebro es capaz de diferenciar entre el gusto y el verdadero valor nutricional. El dulzor solo no es suficiente para estimular las vías neuronales asociadas a la memoria.
"Consideramos que este mecanismo pudo haberse desarrollado para ayudar a los animales a recordar información relevante sobre las fuentes de comida", sostuvo Logan Loyer, estudiante de doctorado en el laboratorio de Kanowski y principal autor del estudio. Ayudar a los animales hambrientos a obtener nutrientes fundamentales podría lograrse si estos recuerdan dónde surgen algunas plantas por primera vez en la primavera. El intestino le envía señales al cerebro: "Esta comida aporta nutrientes importantes, así que recuerda cómo y de dónde los conseguiste".
¿Cuál es la relevancia de tener presente dónde están los alimentos?
Para que los animales silvestres puedan sobrevivir, es esencial que recuerden dónde se encuentran las fuentes de alimento en las que pueden confiar. Una alimentación bien balanceada puede motivar al intestino a emitir una señal que estimula al cerebro para guardar información precisa sobre la localización de los alimentos y la forma en que se consiguen.
Este procedimiento puede contribuir a que se entienda por qué algunas vivencias alimentarias son especialmente memorables. El organismo tiene la capacidad de priorizar las comidas que ofrecen nutrientes o energía de valor.
Una alimentación no saludable puede perjudicar este camino neuronal.
Aunque los alimentos que contienen mucho azúcar y grasa provocan una intensa reacción de memoria a corto plazo, la exposición continua a estos alimentos puede tener el efecto contrario.
Las conexiones entre el hipocampo y el intestino resultaron más débiles en los ratones que fueron alimentados con una dieta alta en azúcares y grasas a lo largo de sus primeros años. Las respuestas cerebrales conectadas a la memoria continuaron siendo bajas, incluso después de que regresaron a una alimentación sana.
En las pruebas que valoraban su habilidad para recordar dónde estaba la comida, estos animales también tuvieron un rendimiento deficiente. Los resultados indican que una dieta de larga duración con alimentos poco saludables puede afectar el sistema intestinal-cerebral, que inicialmente colabora en la retención de los recuerdos asociados a la comida.
Esto podría tener que ver con un deterioro de las habilidades cognitivas.
Estos descubrimientos podrían tener un impacto mayor en la salud humana. La diabetes, la obesidad y la desnutrición, entre otros trastornos metabólicos, ya están relacionados con un incremento en el riesgo de sufrir deterioro cognitivo.
La investigación sugiere una posible explicación biológica: la exposición reiterada a alimentos no saludables puede deteriorar o interrumpir progresivamente la conexión entre el intestino y el cerebro, lo que puede obstaculizar la adecuada operación del sistema de memoria.
Estos descubrimientos también tienen el potencial de arrojar luz sobre las enfermedades neurodegenerativas."El cese de la señalización colinérgica en el hipocampo es uno de los primeros cambios neuroquímicos que se producen en la enfermedad de Alzheimer", explicó Kanowski. "Al mostrar una mejoría en las señales intestinales del nervio vago, este sistema tiene la posibilidad de optimizarse y nuevas dianas terapéuticas pueden utilizar esta información para investigar métodos basados en el nervio vago, como la estimulación del mismo".
Nuevas oportunidades para la terapia de memoria
Este descubrimiento indica que los tratamientos venideros podrían enfocarse en optimizar la comunicación entre el cerebro y el aparato digestivo.
Para ayudar a la memoria y conservar la función cognitiva, se pueden estudiar maneras como mejorar la salud intestinal o estimular el nervio vago. Ya se han realizado investigaciones sobre la estimulación del nervio vago para tratar distintas afecciones psiquiátricas y neurológicas, y los descubrimientos recientes indican que la memoria podría ser otra zona de interés.
Los investigadores alertaron que se requiere más investigación para establecer si el mismo procedimiento se presenta en seres humanos. Ahora, estos experimentos aportan más pruebas de que el intestino y el cerebro están mucho más conectados de lo que se pensaba.
Acerca de esta investigación
Aparte de Kanowski y Lauer, los coautores del estudio son: Anna Hayes, Andrea Suárez, Alexander Bashaw, Molly Klug, Alicia Kao, Robert Cheng, Jessica Rea y Keshav Subramanian de la Universidad del Sur de California en Dornsfield; así como Kevin Montreal de la Universidad Bucknell.
Este estudio fue financiado por subvenciones del Instituto Nacional de Enfermedades Digestivas, Diabetes y Renales (DK104897, DK123423, F31AG092136), así como por la beca Ruth L. Award Kirschstein del Servicio de Investigación Postdoctoral del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento (F32AG077932) y la beca postdoctoral que otorga la Fundación de Investigación de Quebec (315201).
Enlace a la fuente: www.sciencedaily.com
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