El eje intestino-cerebro deviene arma de guerra

En Estados Unidos, el país que más invierte en desarrollos militares, las investigaciones para mejorar las prestaciones de las tropas en combate se coordinan a través de la Dirección de Optimización del Rendimiento del Soldado, dependiente del Departamento de Defensa.

Pero los estudios no se centran únicamente en los materiales y la tecnología, pues también se invierte mucho dinero y esfuerzo en la biología, y más concretamente en la biotecnología.

Precisamente, uno de los campos en los que muestran mayor interés es en la relación existente entre los microbios intestinales y la psique humana, concretamente con su capacidad emocional y cognitiva[1].

Se considera a la microbiota intestinal como una ligazón fundamental entre el intestino y el cerebro, y se sabe que la composición de la flora microbiana puede cambiar dependiendo de la dieta y la fisiología de las persona.

Además, los microbios intestinales ayudan a la salud inmunológica, igual que colaboran a regular la actividad del sistema nervioso central. Esta simbiosis entre anfitrión y microbios puede verse alterada por diversos factores, pudiendo convertirse en problemas de salud, como infecciones.

Al estar los soldados expuestos, por sus propios cometidos, a esas alteraciones, son numerosas las agencias que trabajan no sólo para evitarlas, sino también para la simbiosis sea un potenciador de capacidades.

Una de ellas es Natick Microbiome Interest Group, responsable de coordinar a las entidades que investigan la relación microbios-cuerpo para el Departamento de Defensa.

Una de las principales líneas de investigación aúna los esfuerzos de la neurofisiología de la cognición y la microbiología en el estudio de la nutrición y los factores ambientales como origen del desequilibrio de la simbiosis, que repercute en la cognición y el comportamiento.

El análisis de las heces en ratones de laboratorio ha desvelado la relación del estrés tras una agresión con alteraciones de la microbiota intestinal, lo que sugiere una vinculación directa entre el estado psicológico y la flora intestinal.

Conseguir controlar la ligazón entre microbios y cuerpo es el objetivo de las investigaciones llevadas a cabo a por los ministerios de Defensa de muchos países, con la finalidad de que, al alterar esa relación de forma controlada, aumenten las capacidades del soldado, al tiempo que se reduzca su vulnerabilidad psicológica frente al estrés.

También como arma

De encontrarse la fórmula para alterar la composición de la flora microbiana, también se podría convertir en un arma para ser empleada contra el adversario, dado que es bien conocido que alternaciones en las bacterias intestinales pueden provocar diabetes o esquizofrenia, al modificarse todo el metabolismo del ser humano[2].

Se ha comprobado en personas jóvenes que seis semanas de entrenamiento militar para el combate incrementan la ansiedad y la depresión, lo cual “relaciona el estrés, el comportamiento alterado y la disfunción de la barrera intestinal, quedando así demostrada la comunicación bidireccional entre el sistema nervioso central y el tracto gastrointestinal”[3].

Para los investigadores que trabajan para el Departamento de Defensa, queda patente que reiterados estudios científicos han mostrado que las bacterias comensales, los hongos y los virus que constituyen el microbioma intestinal tienen gran influencia en el desarrollo del cerebro y el sistema nervioso central, y, por tanto, en la percepción de dolor. Tienen igualmente clara la relación del microbioma intestinal con el comportamiento emocional, la ansiedad, la memoria y la función cognitiva, así como con las emociones como el miedo o la ansiedad[4].

Biodiversidad y viejos amigos

En definitiva, la relación del ser humano con los microbios se remonta a los orígenes de la vida misma. Hay dos hipótesis principales que explican la necesidad de relacionarse con los microbios: la biodiversidad y la de los “viejos amigos”.

Ambas aseguran que las personas que viven en civilizaciones avanzadas tienen déficit de exposición a diferentes entornos naturales y, por lo tanto, a la diversidad microbiana, lo que repercute negativamente en la salud.

Esto es debido a que las personas no desarrollan un sistema inmunológico que tolere el microbioma beneficioso para su salud, y ello puede afectar al comportamiento y a la capacidad cognitiva[5].

Lo que queda de manifiesto es que el microbioma afecta al estado anímico, las emociones y la cognición, lo cual convierte a la flora intestinal en un agente indispensable para las relaciones sociales, de modo que alterar el microbioma de una sociedad entera puede modificar las relaciones de sus ciudadanos.

Los experimentos de laboratorio realizados con animales libres de microbioma han demostrado las hipótesis de la biodiversidad y los “viejos amigos”, confirmando que estos animales no desarrollan la capacidad de resistencia al estrés necesaria para superar los avatares de la vida, y además mostraban deficiencias cognitivas a la hora de realizar tareas sencillas.

Hackeando el sistema nervioso

Queda así demostrado que la microbiota es imprescindible para la estructura química del cerebro, el comportamiento y las emociones[6]. Otros estudios incluso han ido más allá, alertando de cómo la microbiota puede hackear el sistema nervioso de un ser vivo para conseguir que tenga comportamientos que beneficien a la colonia alojada, pudiendo hasta afectar a su comportamiento social[7].

Todo esto nos dice que a través de los alimentos se puede condicionar nuestras emociones y comportamientos, por lo que existe el temor, nada infundado, de que con el tiempo nos terminen imponiendo qué comer, lo que será muy sencillo de controlar tanto con el pago obligatorio de las compras con tarjetas de crédito y por internet (que incluso configurará el frigorífico por nosotros a medida que se vaya vaciando).

Referencias

Archie, Elizabeth A., y Tung, Jenny. «Social behavior and the microbiome.» Current opinion in behavioral sciences 6:28-34. 2015.

Arcidiacono, Steven, et al. «The current state and future direction of DoD gut microbiome research: a summary of the first DoD gut microbiome informational meeting». Standards in Genomic Sciences 13.5. 2018.

Cryan, John F., y Dinan, Timothy G. «Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour.» Nature reviews neuroscience 13.10:701-712. 2012.

Hyland, Niall, y Stanton, Catherine. The Gut-Brain Axis: Dietary, Probiotic, and Prebiotic Interventions on the Microbiota. Academic Press, 2016.

Julio-Pieper, M., y Bravo, J. A. «Intestinal Barrier and Behavior.» Int Rev Neurobiol. 131:127-141. 2016.

Stamper, C. E., et al. “The Microbiome of the Built Environment and Human Behavior: Implications for Emotional Health and Well-Being in Postmodern Western Societies”. Int Rev Neurobiol. 131:289-323. 2016.

Citas

[1] Arcidiacono, et al. (2018)

[2] Hyland y Stanton (2016), p. 347

[3] Julio-Pieper y Bravo (2016), p. 136

[4] Arcidiacono, et al. (2018), p. 5

[5] Stamper, et al. (2016), p. 292

[6] Cryan y Dinan (2012)

[7] Archie y Tung (2015)

Imagen: Visión del cerebro. Geralt. Pixabay.