Il benessere delle capacità cognitive, caratterizzate dal buon funzionamento di facoltà quali la capacità di ideare, di concentrarsi, di ricordare, è uno stato complesso per quale concorrono numerosi fattori anche di tipo affettivo, emotivo, sociale.
Rispetto all’ambito più prettamente organico, coinvolge numerose aree del cervello che per quanto riguarda l’evocazione dei ricordi sono state identificate in: memoria sensoriale (pochi minuti), memoria a breve termine (o di lavoro), memoria di lungo termine o di processo, memoria episodica, legata ad aspetti particolari e biografici e infine memoria procedurale, ovvero quel tipo di memoria che non necessita di parole, utilizzata in alcune attività come andare in bici o guidare e strettamente legata all’attività dei neuroni specchio.
Con l’invecchiamento le “memorie” che più sono difficili da mantenere sono quella a breve termine ed episodica, diviene cioè sempre più difficile ricordare fatti, numeri, eventi.
Tra le cause dell’invecchiamento del sistema cognitivo possiamo riconoscere:
- Aspetti di tipo circolatorio con minore apporto di ossigeno, nutrienti e minore efficienza di detossificazione;
- Infiammazione debole cronica dovuta anche a sostanze tossiche (accumulo di metalli pesanti, accumulo di sostanza inerte a protezione della struttura);
- Riduzione del numero delle sinapsi e della qualità delle connessioni;
- Degradazione mielinica;
- Ridotta produzione di neurotrasmettitori quali dopamina e acetilcolina.
Anche in questo ambito l’attività fisica, meglio se all’aria aperta, e un’alimentazione completa che possa apportare macro e micronutrienti in quantità sufficienti e di qualità, in una condizione psicologica e sociale positive, sono le premesse per un mantenimento di successo delle facoltà cognitive con il passare degli anni.
Di seguito mettiamo in evidenza alcune sostanze per le quali sono emersi aspetti interessanti in relazione allo stato cognitivo. Non si vuole qui trattare in modo esaustivo tutto il complesso capitolo della nutrizione ed eventualmente della integrazione, utili per il buon mantenimento dello stato cognitivo, ma mettere in luce, appunto alcune novità in questo ambito.
VITAMINA D
Diverse ricerche suggeriscono che la carenza di vitamina D possa influire negativamente sui processi cerebrali, incluse le funzioni cognitive, sia nelle persone sane che in quelle affette da patologie psichiatriche.
Non ci sono però conoscenze sufficienti sui meccanismi alla base di questo legame, anche se ci sono evidenze che la carenza di vitamina D influisca sulle sinapsi (collegamento tra neuroni) attraverso diverse vie, compresi i canali del calcio e la regolazione di vari neurotrasmettitori.
Partendo da questi presupposti un nuovo studio sperimentale, condotto su animali da laboratorio, ha scoperto che la carenza di vitamina D influisce sul funzionamento delle reti perineuronali dell’ippocampo, la zona del cervello collegata con la memoria.
Questo dato aggiunge conoscenze sul ruolo della vitamina D nel funzionamento del cervello e offre spunti per la ricerca di nuove terapie, potenzialmente impiegabili anche in patologie psichiatriche, come la schizofrenia.
Thomas Burne, professore associato del Brain Institute dell’University of Queensland, St. Lucia (Australia) spiega cosa si intende per reti perineuronali: “Queste reti formano una maglia forte attorno a certi neuroni, e così facendo stabilizzano i contatti che queste cellule producono con altri neuroni”.
In pratica, si tratta di una sorta di impalcatura che sostiene i neuroni. È stato accertato che le reti perineuronali svolgono ruoli essenziali nei processi cognitivi come l’apprendimento e la memoria. Pertanto, la disregolazione di questi meccanismi può disturbare la funzione del circuito neurale e compromettere il funzionamento cognitivo.
I ricercatori hanno riscontrato in un gruppo di topi, sottoposti per 20 settimane a una dieta povera di vitamina D, una minore abilità cognitiva. Hanno visto inoltre, attraverso la scansione cerebrale, una “drastica riduzione sia del numero sia della forza delle connessioni tra i neuroni dell’ippocampo.”
Gli autori dello studio ritengono che la carenza di vitamina D renda le reti perineuronali più vulnerabili all’azione degradante degli enzimi. “Quando i neuroni dell’ippocampo – spiega Burne – perdono le loro reti perineuronali di supporto, hanno difficoltà a mantenere le connessioni e questo alla fine porta a una perdita di funzioni cognitive”.
COENZIMA Q10 (COEQ10+)
Molecola liposolubile strutturalmente simile alla vitamina K e alla vitamina E. Nelle cellule il coenzima Q10 si trova nei mitocondri e nella parte più interna delle membrane (funge da trasportatore di idrogeno nelle catene di ossidoriduzione a livello mitocondriale ed è quindi importante per la produzione di energia). In natura è contenuto nella carne, nel pesce, nei cereali, nella soia, nelle noci, nei vegetali (coloro che seguono un regime alimentare vegetariano hanno un livello ematico di Q10 mediamente più alto). È un antiossidante e ha funzione protettiva contro i radicali liberi.
Anche se l’incremento della pressione intraoculare rimane a tutt’oggi il più importante e ben documentato fattore di rischio associato all’insorgenza e alla progressione del glaucoma, le più recenti ricerche hanno evidenziato una origine neuronale della malattia, con la degenerazione delle cellule gangliolari della retina.
Una recente revisione scientifica pubblicata sulla rivista Neural Regeneration Research ha confermato il potenziale effetto benefico del coenzima Q10 nella protezione delle cellule neuroretiniche dal danno ossidativo. La revisione ha preso in esame i vari studi pubblicati dal 2003 al 2018 sull’uso del coenzima Q10 nel trattamento del glaucoma.
“In particolare, l’attenzione della ricerca, alla luce delle similitudini che esistono tra glaucoma e neuropatie ottiche mitocondriali, si è concentrata sulla funzione mitocondriale”, spiega il professor Carlo Nucci, Direttore dell’Unità Operativa semplice dipartimentale di Oculistica presso il Policlinico Tor Vergata. “Il glaucoma distrugge i neuroni attraverso diversi meccanismi tra cui lo stress ossidativo, la neuro infiammazione e la disfunzione mitocondriale”.
Nello studio citato, il riscontro di livelli di coenzima Q10 più bassi nella retina umana di soggetti anziani ha suggerito un possibile aumento della vulnerabilità delle cellule retiniche gangliolari a causa della carenza di coenzima Q10. Proprio per questo, il coenzima Q10 è stato proposto come potenziale agente neuroprotettivo nel glaucoma. “Anche se la terapia ipotonizzante continua a essere il gold standard, c’è la necessità di affiancare anche una terapia basata sulla neuroprotezione, cioè l’utilizzo di molecole come il coenzima Q10 che agiscono prevenendo il danno neuronale a livello di retina e nervo ottico con meccanismi d’azione che sono indipendenti dal controllo della pressione dell’occhio e che agiscano sulla cellula ganglionare retinica migliorando il suo livello di sopravvivenza”, aggiunge Nucci.
Le malattie neurodegenerative sono accumunate da analoghi meccanismi di morte degenerativa del neurone. Nelle patologie neurodegenerative il coenzima Q10 ha mostrato una sua funzione protettiva: “Il coenzima Q10 fa funzionare il neurone e nel contempo lo protegge” commenta Piero Barbanti, professore di neurologia presso l’Università San Raffaele di Roma. “Queste azioni spiegano il grande interesse attorno al ruolo di questa molecola nelle malattie neurodegenerative. Tra i numerosi studi sperimentali va ricordata in particolare la capacità del coenzima Q10 di ridurre il declino funzionale nei soggetti affetti da malattia di Parkinson”.
Il coenzima Q10, disponibile in formulazione orale che ha dimostrato di essere in grado di aumentare le concentrazioni plasmatiche di CoQ10, può avere pertanto, una concreta efficacia nelle malattie neurodegenerative e nelle malattie cardiovascolari.
GALATTOSIO
Il Galattosio viene anche chiamato lo zucchero del cervello. Manifesta i suoi effetti benefici nei sintomi di demenza senile, nell'Alzheimer, perdita della memoria, Morbo di Parkinson, diabete mellito di tipo 2, obesità, ansia, depressione, insonnia, malattie cardiocircolatorie, ipertensione, sindrome da deficit di attenzione e iperattività (ADHD) e diversi disturbi legati allo spettro dell'autismo.
Le sostanze nutritive necessarie ai nostri organi vengono veicolate agli organi stessi per via ematica. Si tratta del glucosio, degli aminoacidi e degli acidi grassi dei grassi ematici (lipoproteine). Solamente il cervello e i globuli rossi si nutrono esclusivamente di glucosio. L’assunzione del glucosio da parte delle cellule cerebrali è un processo complesso che l’organismo tende a mantenere costante. Può però risultare insufficiente a causa di deficit di regolazione di processi che dipendono da carenza nutrizionale, inefficienza del sistema di regolazione dovuto all’insulina e al suo recettore, deficit di regolazione epatica, ecc. In situazioni di stress, inoltre, l’approvvigionamento di glucosio alle cellule nervose può risultare insufficiente.
Uno degli obiettivi di una prevenzione o riduzione delle manifestazioni a carico del sistema nervoso centrale, consiste primariamente nella riduzione massima dello “stato di fame” del cervello, vale a dire di carenza di glucosio. Andrebbero perciò prestata una particolare attenzione agli aspetti di tipo nutrizionale e funzionale (in particolare del fegato). Secondariamente, non riuscendo ancora a tutt’oggi intervenire sul difetto a carico dei recettori insulinici, possiamo sfruttare un alimento “alternativo”: uno zucchero fratello del glucosio, il galattosio. Diversamente dal glucosio, può entrare all’interno della cellula indipendentemente dall’insulina solo in funzione del gradiente di concentrazione.
Una volta entrato nella cellula il galattosio viene rapidamente trasformato in glucosio. In tal modo la condizione di fame o di mancanza di glucosio viene efficacemente risolta. Col migliorare del metabolismo glucidico nel senso più ampio migliorano anche le funzioni cerebrali alterate.
Presso il Laboratorio di Biochimica del Dipartimento di Farmacia dell’Università degli Studi di Genova (DIFAR), da circa 7 anni sono condotti rigorosi studi biochimici sulla funzione della mielina. È stato accertato che la mielina ha una funzione energetica, essendo in grado di bruciare glucosio. Verrebbe così superato il tradizionale ruolo di “isolante elettrico” attribuito da decenni alla mielina. Questa scoperta ha indotto i ricercatori del DIFAR a svolgere ricerche su una possibile eziologia della Sclerosi Multipla (SM) ed è stato verificato che effettivamente la mielina di malati di Sclerosi multipla presenta capacità bioenergetiche ridotte. Pertanto, è ipotizzabile che la SM derivi da un danno da cause da definire alla mielina, cui seguirebbe la risposta immunitaria. Queste interessanti ricerche sono state presentate a congressi internazionali e hanno ricevuto conferme sperimentali da autorevoli centri di ricerca a livello internazionale.
Il galattosio è un buon nutriente della mielina: è metabolizzato più efficientemente del glucosio cedendo alla mielina una maggiore quantità di energia per favorirne la crescita. È ragionevole ipotizzare che il galattosio sia presente nel latte materno per promuovere lo sviluppo della mielina, visto che in molti mammiferi, uomo compreso, la mielina alla nascita è quasi assente. Interessante è il fatto che le quantità di galattosio ingerite con il latte siano rilevanti: il lattosio (il disaccaride del latte formato in parti uguali da glucosio e galattosio) è contenuto nel latte vaccino in ragione di circa 46 g/litro. Con 100 ml di latte, sono ingeriti circa 2,3 gr di galattosio che viene reso disponibile dalla scissione del lattosio per via enzimatica (lattasi). La via “alimentare” è preclusa alle persone che difettano dell’enzima lattasi; inoltre, da esperienze con altre patologie (diabete di tipo 2), emerge che l’assunzione diretta di galattosio è più efficace della ingestione di lattosio.
Alla luce di tutto questo i ricercatori del DIFAR ritengono che sia opportuno proporre ai malati affetti da sclerosi multipla l’assunzione di galattosio (9g al giorno ripartiti in 3 somministrazioni), integrandola inoltre con ubichinone (coenzima Q10 100-150mg al giorno ripartiti in 2-3 somministrazioni). Si tratterebbe di un approccio dietetico basato su un processo già esistente in Natura.
NEUROTRASMETTITORI e COGNITIVO
CATECOLAMINE E INDOLAMINE
Le catecolamine (dopamina, adrenalina e noradrenalina) derivano dalla L-tirosina e sono deputate a tutte le funzioni di risposta del tipo “lotta o fuga”
Adrenalina e noradrenalina (ghiandole surrenali) sono indispensabili per supportare l’organismo nella fase reattiva in un evento stressorio (più circolo, più ossigeno, più substrati energetici, più attenzione, etc) La loro carenza si associa a depressione.
La dopamina (prodotta dalla corteccia via L-tirosina -> L-DOPA) oltre che essere un precursore dell’adrenalina e della noradrenalina, ha la prioritaria attività di neurotrasmettitore di attivazione (ad esempio in emozioni quali senso di piacere, felicità, etc).
Per il corretto funzionamento di questo sistema sono importanti cofattori quali vitamine del gruppo B (B2, B3, B6), Mg, Zn.
Nel corso dell’invecchiamento al diminuire della produzione di dopamina si associano un deterioramento delle facoltà cognitive. Anche nella depressione e nella difficoltà di attenzione/concentrazione di riscontrano bassi tassi di dopamina.
Le indolamine (serotonina e melatonina) derivano dal L-triptofano e sono deputate a tutte le funzioni del tipo “recupero e rilassamento”
La serotonina è un neurotrasmettitore che ha un’attività di tipo inibente, per cui ci aiuta a determinare la fine di un processo neuronale. Aspetti collegati alla serotonina sono la memoria, lo stato dell’umore, fiducia in sè stessi, capacità di essere empatici, entusiasmo, senso di confort. La sua carenza determina uno stato depressivo e agisce, infine, come regolatore del sistema dopaminergico.
Ricordiamo che un deficit serotoninergico è stato evidenziato anche in alcune patologie quali insonnia e cefalea cronica
Cofattori coinvolti in questo sistema sono il gruppo delle Vitamine B, ferro, magnesio, zinco.
La melatonina viene prodotta dalla ghiandola pineale che si trova al centro del cervello. Ha importanti funzioni nella regolazione dei ritmi (sonno-veglia), essendo maggiore la sua produzione al diminuire della luce, ha attività favorente il riposo.
In relazione alla risposta allo stress (e a regolazioni di ordine metabolico) non possiamo non citare il cortisolo (ormone, surrenali) che presiede nell’organismo a una complessa serie di eventi che sostengono l’organismo stesso nella fase dello stress e del suo recupero.
