Centro San Domenico

Piazza San Domenico 12

40124 BOLOGNA

tel. 051 581718

Bologna, 26 marzo 2024

Agli amici degli

Incontri Interdisciplinari

Carissimi,

ci rivedremo lunedì 8 aprile, alle ore 21, presso il Convento San Domenico, che ci ospiterà nella sua “sala del fuoco”, cui si accede da Via San Domenico 1.

Continueremo il dibattito della volta scorsa, animato dalla prof. Gigliola Grassi, su

il microbiota e le nostre capacità cognitive.

Non ho potuto mettere nel resoconto le immagini che la professoressa ci ha mostrato, per via dei diritti d’autore delle riviste scientifiche.

C’è la possibilità di partecipare on-line tramite Jitsi-Meet. Per partecipare on-line, è indispensabile avvisare prima padre Sergio Parenti, che invierà il link a chi lo richiede volta per volta.

In attesa di incontrarci, un caro augurio di Buona Pasqua ed un un cordiale saluto

fra Giovanni Bertuzzi O.P. fra Sergio Parenti O.P.

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Breve resoconto dell’Incontro Interdisciplinare del 8 aprile 2024

a cura di fra Sergio Parenti O.P.

GRASSI - La volta scorsa eravamo arrivati alla scoperta dell’importanza del microbiota, soprattutto intestinale, per l’attività del cervello. C’è uno scambio tra i due organi, soprattutto di metaboliti, neurotrasmettitori, ormoni. Questa organizzazione ha come via di dialogo il sistema immunitario, il nervo vago, il sistema nervoso enterico (la parte che riguarda l’intestino), il sistema endocrino e ovviamente il sistema circolatorio, che arriva dappertutto. Uno sbilanciamento in questo dialogo continuo comporta conseguenze sia fisiche che psichiche, fino ad un coinvolgimento della mente. Il nostro argomento è “il microbiota e le nostre capacità cognitive”.

La base biologica del rapporto tra l’uomo ed il suo microbiota è questa convivenza di vantaggio reciproco, da “vecchi amici”, che risale a milioni di anni fa. L’uomo era cacciatore e raccoglitore, quello che era nel suolo e nel cibo man mano si è selezionato. La prova l’abbiamo sperimentata producendo topi “germ-free” e vedendo le conseguenze dell’assenza di microbiota. Le conseguenze sono tantissime. La mielina, ad esempio, che fodera le ramificazioni dei neuroni ed è fondamentale nella propagazione dell’impulso nervoso: se è alterata o non funziona, l’impulso nervoso è compromesso. Ci sono altri fattori di rischio. Lo stress materno nel periodo immediatamente pre e post-natale (ad esempio per uso di antibiotici) si riverbera sul feto e può comprometterne lo sviluppo anche della mente.

Per approfondire il rapporto tra cervello ed intestino, la via più rapida riguarda il sistema nervoso. Diversi sono i nervi cranici interessati, ma chi domina è il nervo vago, che arriva ad avere un’importanza tale da determinare il funzionamento del cervello e le prestazioni cognitive.

I neurotrasmettitori sono molecole che viaggiano nella sinapsi, la loro liberazione consente la trasmissione dell’impulso da un neurone ad un altro. Il nervo vago è l’asse portante del sistema nervoso parasimpatico: arriva ad innervare tutti gli organi. Al cervello arrivano informazioni attraverso il 90% delle fibre del vago, mentre le efferenze dal cervello all’intestino riguardano solo il 10%.

Anche la psichiatria usa stimolazioni del vago per mediare il rilasciamento di neurotrasmettitori; anche in disturbi dell’umore e dell’ansia possono essere utili. Le tecniche yoga percorrono praticamente questa via fatta di nervi.

La via diretta è quella delle molecole che viaggiano dall’intestino al cervello e viceversa. A livello dell’intestino, specialmente per alcuni neurotrasmettitori, abbiamo una produzione che costituisce la quota più importante della presenza di quel neurotrasmettitore nel nostro corpo. La serotonina dipende per il 90%; la dopamina per il 50%; alcuni ceppi di batteri sintetizzano adrenalina, noradrenalina, acetilcolina… C’è una produzione molto importante di glutammato e di GABA (acido γ-amminobutirrico), che sono i due più importanti (quantitativamente) neurotrasmettitori del cervello. Tutti questi vengono sintetizzati dai nostri batteri e mandati in circolo, arrivando a tutto il corpo e, naturalmente, al cervello.

CASADIO - Ma … la barriera ematoencefalica deve essere oltrepassata!

GRASSI - C’è anche un’azione sulla barriera ematoencefalica. Poi abbiamo accennato che l’intestino rappresenta il nostro più grande organo immunitario, con una superficie interna di 200 metri quadri, e rappresenta il 70-80% del tessuto linfatico. Poi abbiamo che questo microbiota condiziona anche la psicologia ed il comportamento e sembra sempre più avere un ruolo nella espressione della mente e nel comportamento. Per esempio regola la percezione del dolore ed influenza la risposta al dolore, sia centrale sia periferico. Queste osservazioni le facciamo sperimentalmente nei topi “germ-free”, oppure facendo il trapianto delle feci, in modo da introdurre ceppi selezionati ben bilanciati di batteri. La sindrome da fatica cronica può essere alleviata dai probiotici.

SCIRÈ - Anche la narcolessia?

GRASSI - La narcolessia è tutt’altro argomento. Sono neuroni dell’ipotalamo, che è il centro della veglia. Nella narcolessia questi neuroni vanno incontro a degenerazione e muoiono e viene meno la fonte della stimolazione della veglia.

Quali sono le funzioni cognitive che possono essere legate al microbiota? Sicuramente, sembra, trattamenti antibiotici pesanti e protratti hanno come conseguenza un venir meno della capacità di apprendimento e di memoria: memoria di lavoro e memoria spaziale. Gli animali “germ-free” hanno manifestazioni di alti livelli di ansia. Lo stress, di per sé, seleziona le quantità e le tipologie di batteri, e può far prevalere quelli cattivi su quelli buoni; questo a livello anche di semplice stress psicologico. Il microbiota influenza anche il comportamento alimentare: ognuno ha un suo microbiota, ma ci sono differenze significative a seconda del tipo di alimentazione. Il mangiare di tipo occidentale e quello degli indigeni dell'Amazzonia comporta importanti diversità di popolazione di batteri. Ci sono molti studi sul ruolo del microbiota nei disordini mentali: ansia, ossessivo-compulsivo, stress post-traumatico, attacchi di panico… La somministrazione mirata di probiotici smorza certi sintomi nel disturbo bipolare e nella stessa schizofrenia.

Attualmente l’autismo ed il disturbo dell’attenzione (ADHD) si cerca di studiarli come disturbi dello sviluppo, che può venire alterato anche dallo sviluppo del microbiota, come avevamo visto a proposito del parto cesareo.

Se andiamo a studiare la corteccia, ogni senso ha una sua regione di proiezione; c’è l’area del linguaggio, l’area motoria, ...La corteccia prefrontale è sede della mente, dell’intuizione, della fantasia … Un po’ in mezzo al cervello sono distribuiti i famosi neuroni “specchio”, fondamentali nel confronto con l’altro e nell'apprendimento.

Penfield, neurochirurgo del secolo scorso, operando il cervello di pazienti epilettici gravissimi per separare i due emisferi del cervello (“callosotomia”), mentre faceva l’operazione poteva appoggiare elettrodi su zone della corteccia e vedere sia l’effetto motorio sulle parti del corpo sia il potenziale di ritorno da una sensazione (questo esperimento era indolore ed il paziente poteva essere cosciente). Nascevano così le prime mappe (homunculus) delle connessioni motorie e sensoriali.

Ultimamente è nata una teoria, “Embodied cognition”: “cognizione incorporata” o “incarnata” (a seconda delle traduzioni), per cui la natura della mente umana è connessa alle caratteristiche ed ai movimenti del corpo. Anche le cognizioni più astratte sarebbero elaborazione di esperienze corporee. Tutto sembra nascere da “The Embodied mind” di Varela ed altri (1991). Il corpo avrebbe un ruolo sia causale sia costitutivo, ed il corpo va considerato nella sua relazione con l’ambiente.

Rappresentante particolarmente importante, laureato in medicina e fisica, è il neuroscienziato inglese Karl J. Friston., padre del “principio dell’energia libera” e della teoria del “predictive coding”.

CASADIO - Di principio dell’energia libera parla nell’ottocento J. W. Gibbs.

GRASSI - Friston ne parla in un altro senso, anche se sempre usando la matematica. Un aspetto importante della cognizione incorporata consiste nelle patologie che possono derivare dal rapporto tra emozione e risposte che vengono dall’intestino. Così per l’autismo, un tempo guardato come una condizione neurologica da attribuire allo stato cognitivo, è importante capire i segnali che vengono non solo dal mondo esterno, ma anche dal mondo interno: dal battito del cuore e dalle sensazioni che vengono dalla pancia. Il pensiero orientale si è occupato di questi aspetti (Yoga, …).

FRIZZIERO - Per Friston l’energia libera riguarda la quantità di incertezza o sorpresa che gli organismi cercano di ridurre al minimo.

CASADIO - Qui siamo allora nella teoria dell’informazione.

GRASSI - Gli strumenti che abbiamo per cogliere i segnali che arrivano dal mondo interno sono le terminazioni nervose che abbiamo per sentire il nostro interno. I segnali sono per lo più di tipo “chemio” (molecole) o meccanici (pressioni, spostamenti, …). Infine c’è il corpo ed il vissuto affettivo. Una volta concepivano le emozioni soprattutto come espressioni corporee o tutt’al più come tratti psicosomatici. Per Darwin ciò era interessante nell’evoluzione dell’espressione corporea. Poi vennero le teorie comportamentali: le emozioni sono gradienti di energia dell’organismo, ciascuna rappresentata dalla tendenza che ha l’organismo a raggiungere un certo stato comportamentale. Negli anni 60 e 70 è nato il cognitivismo: le emozioni sono prodotti di processi cognitivi: processi astratti, separati dal corpo. Lo studio delle emozioni ormai ha preso la distanza da questo atteggiamento disincarnato, e si ammette che le emozioni includono sia processi cognitivi (percezione, attenzione, valutazione, …) sia processi corporei (eccitazione fisiologica, comportamento, espressione facciale e vocale, …). Si cerca di mettere insieme mente e corpo. Prima non solo si presupponeva la netta distinzione tra testa e corpo, ma si negava al corpo qualsiasi ruolo nella differenziazione e nell’attivazione dell’emozione. Gli esperimenti concepiti in quegli anni per dimostrare che le emozioni sono cognitive si basavano su questa concezione. Invece le teorie più recenti dicono che le emozioni si hanno dove mente e corpo entrano in contatto e le esperienze emotive si formano attraverso l’espressione, inclusa l’espressione corporea.

JULVE - Gigliola ci ha dato una descrizione di quello che siamo e che ritroviamo nel linguaggio comune: una cattiva notizia ci lascia con un “magone nello stomaco”, in spagnolo “con lo stomaco in pugno”.

GRASSI - Per me siamo ancorati al considerare mente e corpo come mondi separati, mentre occorre una visione nuova. Le cose sono un tutt’uno.

JULVE - In fondo, man mano che si scoprono queste relazioni quasi meccaniche di feedback tra cervello (stato d’animo, depressione, euforia ...) e microbiota, ci sarà da porre un limite: cioè una parte mia (anima...), non influenzabile da tutto ciò. Una parte di cui io debba rispondere moralmente. Altrimenti saremmo non colpevoli.

GRASSI - Non puoi vedere il processo a senso unico. Siamo anche noi a determinare il microbiota con le nostre facoltà superiori, col libero arbitrio. Ci sono certamente entrambe le due cose, ma non riusciamo a dire chi sia la causa, cioè se venga prima l’uovo o la gallina. Gli orientali che si dedicano a ore di meditazione hanno un microbiota perfetto.

RUBINO - Trovo molto bella la sottolineatura del corpo. Tutto il corpo, non solo l’intestino, manda segnali al cervello. Il mistero è che il corpo, in contemporanea, è capace di creare immagini mentali.

Come fa? Come si forma la mente? Quando parlo di mente non dobbiamo pensare alla coscienza ed alla autocoscienza. La mente è una produzione del cervello, misteriosa, che crea immagini mentali e, nel corso dell’ontologia della persona, arriva a dare significati attraverso cui abbiamo anche la cosiddetta consapevolezza di noi stessi. La coscienza non è in una parte del cervello, ma è la complessità dell’informazione, delle immagini mentali che ci giungono dal cervello, che sviluppa quel mistero che chiamiamo coscienza. “Mente” è anche tutto quello che non sappiamo di noi stessi, ma che è operativo, anche a nostra insaputa. Ci sono tante informazioni che arrivano alla mente: arrivano dalla propria storia privata, dalla madre, dagli insegnanti, dagli scherzi ricevuti, …

GRASSI - Il 90% appartiene all’inconscio.

RUBINO - Brava! Io non volevo scomodare l’inconscio. Oggi parliamo di memorie implicite. Le immagini mentali, quell’insieme che chiamiamo “mente”, è al di là dell’aspetto materiale del cervello, ma è operativo: ad esempio mi fa venire il mal di stomaco.

CASADIO - Per ricondurci al tema del microbiota: Gigliola ci ha detto che non è chiaro stabilire causa ed effetto. Tra l’altro molti esperimenti sugli animali e sull’uomo sono poco riproducibili ed aprono molte questioni. Sono molto propensa ad utilizzare le interazioni che abbiamo col microbiota a favore dell’essere un unicum, cioè un corpo (che poi abbia come forma l’anima, questo lo discutiamo). Per cui non mi stupisco che, se debbo preparare un esame, mi venga il mal di pancia. Non siamo così responsabili in grado di controllare quello che succede nel nostro corpo, anche se qualche santone indù lo fa. Questo microbiota è un mondo inesplorato e da tenere sotto controllo (diete, ecc.).

GRASSI - Mi domandavo, anche a proposito del dibattito della volta scorsa, che cosa pensi del rapporto tra microbiota e schizofrenia. Vedi una qualche potenziale associazione?

RUBINO - Io voglio imparare e conservare nella memoria. È il complesso delle connessioni (neurologiche, immunologiche, ormonali, storiche, culturali, genetiche, ...) che può provocare la schizofrenia. Tutte le informazioni sono utili. Quando vedo una persona umana come clinico, faccio una raccolta dei dati delle connessioni. Quello che ci hai detto è molto interessante. La novità storica è l’importanza del corpo.

GRASSI - Oggi c’è la moda del microbiota. Però, come in tutte le ricerche, ma soprattutto in fisiologia, non esiste un parametro regolato da un solo fattore. Ci sono tantissimi fattori. Questo è quello che dicevi: “quando ho davanti la persona ho una complessità” di parametri che si incrociano.

CASADIO - Visto che si fanno trapianti di microbiota, esistono prove sperimentali in cui dei pazienti abbiano avuto benefici? Nelle malattie mentali è successo?

GRASSI - Il topo germ-free che ha un comportamento depresso, dopo il trapianto diventa normale. Nell’uomo il colon irritabile e, mi pare, anche il morbo di Crohn vengono già curati in questo modo. Inoltre siamo andati oltre al trapianto fecale, perché abbiamo colture di batteri selezionati. C’è anche l’effetto placebo da tener presente.

BERTUZZI - Ansia, comportamento ossessivo-compulsivo, attacchi di panico: queste patologie nascono da microbiotica? Mia madre ha avuto una serie di problemi famigliari che le hanno provocato una depressione: è crollata, ma la causa era chiaramente esterna; era una depressione esogena, non endogena. Si parla in gnoseologia di stati mentali che vanno dalla certezza all’ignoranza, al dubbio, alla possibilità e probabilità … Sono fenomeni mentali che riguardano l’intelletto. Mia mamma è arrivata a 99 anni con una grande lucidità mentale dal punto di vista del conoscere e della memoria. Tuttavia ha sofferto della depressione e delle sue conseguenze. Qui si parla di disturbi mentali che sono piuttosto passioni. Possono avere una causa di tipo fisico. Noi diciamo anche che la passione è uno stato comportamentale che ha un effetto corporeo: se uno si arrabbia diventa rosso. Ma faccio fatica a capire come possano nascere da disturbi intestinali.

SCIRÈ - Quando una persona ha uno stato di malessere può avere fenomeni che chiamavano “psicosomatici”. Ma se una persona ha gravi problemi economici è inutile che gli dia degli antidepressivi per interrompere le connessioni nervose che lo mettono in ansia. In questo caso uno diventa irresponsabile.

GRASSI - In questo caso si interrompono i sintomi, ma non la causa. Ma quello che diceva Bertuzzi riguarda quello di cui parlava Rita. Ad uno stato di depressione, di choc post-traumatico, di panico, …, corrisponde un microbiota alterato. Questo è accertato. Ma non si dice che cosa genera e che cosa è generato.

PARENTI - Se uno è agitato l’acidità di stomaco cresce e questo cambia sicuramente il microbiota.

FRIZZIERO - Ci può essere uno che è depresso e allora si mette a nutrirsi di noci e così via: sicuramente il microbiota … va per conto suo. Difficile è capire quale sia la causa e quale l’effetto.

CASADIO - Per ripristinare il microbiota c’è una cura di un mese: prima si prendono le enterelle, poi le bifiselle, poi le ramnoselle. Dopo state meglio.