Alimentazione ed esercizio fisico: uno studio rivela la loro azione sinergica sul cervello

Alimentazione e attività fisica: una potenziale sinergia per la salute del cervello

Il cervello è sensibile a diversi fattori legati allo stile di vita, come l'alimentazione e l'attività fisica.

Questi due fattori influenzano alcuni meccanismi comuni coinvolti nella salute del cervello, in particolare l'infiammazione di basso grado, l'asse intestino-cervello e la regolazione di fattori legati alla plasticità cerebrale, tra cui il BDNF (acronimo dell'inglese Brain-Derived Neurotrophic Factor, cioè Fattore Neurotrofico Derivato dal Cervello).

Alimentaziome ed attività fisica non agiscono però allo stesso modo:

• L'alimentazione fornisce nutrienti e composti bioattivi (omega-3, polifenoli, fibre) che interagiscono con i diversi sistemi dell'organismo.
• L'attività fisica influenza invece il metabolismo, la circolazione sanguigna e alcuni segnali coinvolti nel funzionamento del cervello.

Uno studio recente sottolinea che la loro combinazione potrebbe agire in modo complementare su questi meccanismi (1).

Insieme, un'alimentazione equilibrata e un'attività fisica regolare potrebbero quindi contribuire a creare un ambiente favorevole al funzionamento cognitivo e alla plasticità cerebrale.

Alimentazione ed esercizio fisico: quali legami con le funzioni cognitive e la neuroplasticità

Questa interazione si basa su diversi meccanismi biologici, all'incrocio tra alimentazione, attività fisica e funzionamento cerebrale.

Il microbiota intestinale, al centro dell'interazione tra alimentazione e attività fisica

Il microbiota intestinale corrisponde all'insieme dei microrganismi che vivono naturalmente nel nostro intestino.

Svolge un ruolo importante in numerose funzioni dell'organismo, compresa la comunicazione con il cervello. Per indicare questo sistema di scambi tra l'apparato digerente e il sistema nervoso, si parla di asse intestino-cervello.

L'alimentazione è uno dei principali fattori che influenzano l'equilibrio del microbiota:

• le fibre alimentari, presenti nelle verdure, nei legumi o nei cereali integrali, fungono da "nutrimento" per i batteri intestinali e contribuiscono alla loro diversità;
• i polifenoli, che si trovano ad esempio nei frutti rossi, nel cacao o nel tè verde, possono anch'essi influenzare la composizione del microbiota;
• gli alimenti fermentati, come lo yogurt o i crauti, apportano invece microrganismi che interagiscono con il microbiota già presente.

Anche l'attività fisica sembra essere associata a un microbiota più diversificato. Diversi studi suggeriscono che una pratica regolare potrebbe contribuire a mantenere un equilibrio microbico favorevole (2-4).

Il microbiota produce inoltre diverse sostanze in grado di interagire con l'organismo attraverso vie immunitarie, nervose o ormonali. Questi meccanismi contribuirebbero al dialogo tra intestino e cervello.

Un'alimentazione varia, ricca di vegetali e fibre, associata a un'attività fisica regolare, costituisce quindi una base coerente per sostenere l'equilibrio del microbiota.

È anche possibile valutare l'integrazione con probiotici: se assunti in quantità adeguate, questi microrganismi vivi sono in grado d'interagire con l'equilibrio del microbiota intestinale.

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I metaboliti del microbiota, un legame funzionale con il cervello

Il microbiota intestinale non si limita a essere presente nell'intestino: produce anche diverse sostanze durante la fermentazione delle fibre alimentari.

Tra queste figurano gli acidi grassi a catena corta (AGCC), come il butirrato, l'acetato o il propionato.

Questi composti sono oggetto di studio per il loro ruolo nell'equilibrio intestinale: contribuiscono in particolare al mantenimento dell'integrità della barriera intestinale e alla regolazione di alcune risposte immunitarie, aiutando così a limitare l'infiammazione di basso grado.

Questo contesto infiammatorio, tuttavia, può influenzare diversi parametri legati alla salute del cervello. Gli AGCC potrebbero anche intervenire nella comunicazione tra l'intestino e il cervello attraverso l'asse intestino-cervello (5-6).

L'alimentazione gioca qui un ruolo chiave: sono infatti le fibre fermentabili a fungere da "carburante" per i batteri intestinali nella produzione di questi metaboliti.

Si trovano in particolare nell'aglio, nella cipolla, nel porro, nell'avena e nella banana.

Adottare una dieta ricca di fibre vegetali costituisce quindi una leva importante per sostenere questi meccanismi.

Per completare la dieta, si può anche valutare l'integrazione di fibre prebiotiche.

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Alcuni integratori offrono anche acidi grassi a catena corta, come il butirrato, studiato per il suo ruolo nell'equilibrio intestinale.

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L'attività fisica e la stimolazione del BDNF

L'attività fisica influenza diversi meccanismi coinvolti nel funzionamento del cervello, tra cui la produzione di BDNF.

Questa proteina contribuisce alla plasticità cerebrale, ovvero alla capacità del cervello di adattarsi, creare nuove connessioni tra i neuroni e sostenere alcuni processi legati alla memoria e all'apprendimento.

Diversi studi dimostrano che un'attività fisica regolare, in particolare di resistenza (camminata veloce, bicicletta o nuoto), può essere associata a un aumento del BDNF (7). Anche il potenziamento muscolare potrebbe contribuire a questo effetto, attraverso diversi adattamenti dell'organismo.

Questi meccanismi potrebbero spiegare perché l'esercizio fisico è spesso associato a migliori prestazioni in alcune funzioni cognitive, come l'attenzione o la memoria (8).

L'intensità, peraltro, non deve necessariamente essere elevata: una pratica moderata ma regolare sembra già associata a effetti misurabili in diversi studi.

Anche altri nutrienti sono oggetto di studio per il loro ruolo nel funzionamento cerebrale: il DHA, un acido grasso omega-3, contribuisce ad esempio al mantenimento di una normale funzione cerebrale.

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Il magnesio contribuisce al normale funzionamento del sistema nervoso: alcune forme, come il L-treonato di magnesio, sono oggetto di ricerca per la loro interazione con le funzioni cerebrali (9).

Scopri Magnesium L-Threonate, una forma specifica di magnesio studiata per la sua interazione con le funzioni neuronali.

Associare un'attività fisica regolare a un apporto nutrizionale adeguato costituisce quindi una strategia coerente per sostenere i meccanismi coinvolti nella plasticità cerebrale.

Infiammazione di basso grado e neuroinfiammazione: un meccanismo comune

L'infiammazione di basso grado rappresenta uno stato infiammatorio discreto ma duraturo nell'organismo.

Quando persiste nel tempo, può influenzare diversi sistemi biologici, compreso il cervello: si parla allora di neuroinfiammazione.

L'alimentazione e l'attività fisica appaiono come due leve complementari in grado di avere impatto su questo equilibrio infiammatorio.

Alcuni nutrienti, come gli acidi grassi omega-3 o i polifenoli, sono oggetto di studio per la loro interazione con i meccanismi coinvolti nella risposta infiammatoria.

I polifenoli presenti nei frutti rossi, nel tè verde o in alcune spezie, come la curcuma, sono oggetto di numerose ricerche per il loro ruolo nei meccanismi legati allo stress ossidativo (10).

Scopri Resveratrol, un polifenolo presente in particolare nell'uva, studiato per le sue interazioni con alcune vie cellulari.

Anche l'attività fisica regolare è associata a una modulazione di alcuni marcatori infiammatori, in particolare quando praticata in modo moderato e prolungato (11).

Insieme all'esercizio fisico, un'alimentazione varia, ricca di alimenti poco trasformati e di origine vegetale — limitando al contempo i prodotti ultra-trasformati e l'eccesso di zuccheri — costituisce un contesto favorevole per sostenere la salute del cervello.

Alcuni composti, infine, sono oggetto di ricerca per la loro interazione con i percorsi coinvolti nella segnalazione infiammatoria, come la palmitoiletanolamide, un lipide bioattivo (12-13).

Scopri PEA, un integratore alimentare a base di palmitoiletanolamide, studiato per la sua potenziale interazione con alcuni meccanismi coinvolti nella risposta infiammatoria.

I carotenoidi antiossidanti, come l'astaxantina, sono invece studiati per la loro capacità di interagire con le membrane cellulari, anche a livello del sistema nervoso.

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Nutrienti direttamente coinvolti nella struttura dei neuroni

Al di là dei meccanismi legati al microbiota, all'infiammazione o al BDNF, alcuni nutrienti sono studiati per il loro ruolo più diretto nella struttura delle cellule nervose.

Tra questi, i fosfolipidi: sono costituenti principali delle membrane cellulari, in particolare a livello dei neuroni, membrane che svolgono un ruolo essenziale nella comunicazione tra le cellule del cervello.

La fosfatidilserina, un fosfolipide naturalmente presente nell'organismo, è particolarmente concentrata nelle membrane delle cellule nervose.

È oggetto di studio per il suo ruolo nel funzionamento dei neuroni e in alcuni processi legati alla memoria e alla cognizione.

In un approccio nutrizionale globale, l'apporto di alcuni fosfolipidi può quindi essere considerato un fattore che contribuisce all'equilibrio delle membrane neuronali.

Scopri PS 100, un integratore alimentare a base di fosfatidilserina, un componente lipidico delle membrane cellulari cerebrali.