Influencia de la nutrición en la estructura y la función del sistema nervioso

El desarrollo del sistema nervioso es un proceso complejo en el que participan numerosos nutrientes esenciales. Debido a su importancia y a sus principales características, el sistema nervioso tiene una prioridad en la utilización de los nutrientes; sin embargo, y a pesar de ello, es un sistema muy sensible e, incluso, deficiencias leves son capaces de inducir alteraciones en su desarrollo o en su funcionamiento. A continuación describo someramente la relación de algunos macronutrientes con el sistema nervioso.

-          Dieta saludable

Existen varios estudios que relacionan la denominada “dieta saludable” con el mantenimiento de una adecuada función cognitiva, tanto en individuos jóvenes como en ancianos. Se ha podido observar que la ingesta de un desayuno adecuado mejora las aptitudes verbales y la capacidad lógica de razonar y de resolver pruebas matemáticas en escolares. Esta relación se extiende también a otros hábitos de vida, como la práctica de ejercicio físico, el abandono del tabaco y otros tóxicos.

El ayuno o la realización de dietas hipocalóricas se asocia en general con cambios en el humor, en el estado de alerta y en la capacidad cognitiva.

-          Hidratos de carbono

La glucosa es el sustrato energético fundamental de las neuronas. El cerebro, que representa aproximadamente el 2% del peso corporal en el adulto, consume el 20% de la energía ingerida. Este órgano, especialmente la corteza frontal, es extraordinariamente sensible a la hipoglucemia.

Varios estudios han relacionado la calidad nutricional del desayuno con la capacidad cognitiva, especialmente en niños y adultos jóvenes. Se ha observado también que los individuos que presentan un pobre control de la glucemia muestran alteración en ciertas capacidades intelectuales y en el electroencefalograma.

El índice glucémico de los alimentos también resulta importante. Las fluctuaciones en los niveles de glucemia que provocan los alimentos con elevado índice glucémico se asocian con irritabilidad y dificultad de concentración.

-          Proteínas y aminoácidos

Los aminoácidos, además de ser precursores de la síntesis de proteínas, participan activamente en la producción de otras moléculas con actividad biológica, incluidos los neurotransmisores. La desnutrición proteica, especialmente cuando afecta a niños, origina una alteración del desarrollo cerebral.

Los niveles de triptófano en el sistema nervioso central y su conversión en serotonina dependen de las concentraciones plasmáticas de triptófano. Existe una competición entre los distintos aminoácidos en el paso a través de la barrera hematoencefálica. La modificación del perfil plasmático de los aminoácidos, motivado por la dieta, podría pues causar alteraciones en la función monoaminérgica cerebral y ello podría contribuir, entre otras manifestaciones psicosociales, a la precipitación y a la recuperación de la depresión.

Estos nutrientes actuarían a partir de una clara producción de neurotransmisores. Tal sería el caso del triptófano (precursor de la serotonina), de la lecitina (precursor de la colina y de la acetilcolina) y de la tirosina (precursor de la dopamina). También dietas ricas en hidratos de carbono aumentan la disponibilidad de triptófano para entrar en el cerebro e incrementar los niveles del neurotransmisor serotonina. Estudios en seres humanos han constatado una relación entre los niveles de un metabolito de la serotonina en el líquido cefalorraquídeo y distintas formas de agresividad.

En la encefalopatía hepática, el aumento de aminoácidos aromáticos (metabolizados fundamentalmente por el hígado) y el descenso de aminoácidos de cadena ramificada (que se metabolizan fundamentalmente en el músculo), patrón de aminograma característico de estos pacientes, puede ser responsable de la síntesis de falsos neurotransmisores, responsables en parte de los síntomas neurológicos. Una dieta modificada con un perfil de aminoácidos que corrija estas alteraciones puede resultar de utilidad en la encefalopatía hepática aguda grave o crónica.

La intolerancia a ciertas proteínas de la dieta puede originar síntomas neurológicos, que son frecuentes, por ejemplo, en la enfermedad celíaca. Estudios recientes relacionan el aumento con intolerancia al gluten y a la caseína.

-          Ácidos grasos y colesterol

El sistema nervioso es el segundo órgano (después del tejido adiposo) en cuanto a contenido en lípidos. Éstos, a diferencia de lo que ocurre en el tejido adiposo, no ejercen la función de almacén de energía sino que participan activamente en su estructura y en los distintos procesos metabólicos. Los componentes lipídicos (fosfolípidos y colesterol) forman parte de las membranas celulares, y su cantidad relativa, así como su composición, pueden afectar a la fluidez de las membranas y la funcionalidad celular. Los eicosanoides derivados de los ácidos grasos poliinsaturados participan, entre otros mecanismos, en la regulación del crecimiento y la diferenciación celular y en la modulación de citoquinas. Además, modulan la expresión de genes relacionados con la plasticidad sináptica, las relaciones entre la membrana y el citoesqueleto, la transducción de señales y los canales iónicos y la regulación del metabolismo energético y proteico. Todo ello puede tener implicaciones en el funcionamiento del sistema nervioso.

En el sistema nervioso, aproximadamente una tercera parte de los ácidos grasos son poliinsaturados y dependen fundamentalmente de la dieta. Se conoce desde hace años que la deficiencia experimental de ácidos grasos esenciales origina alteraciones en la diferenciación de diferentes tipos celulares como neuronas, astrocitos o mielina. Los ácidos grasos de la serie omega-3 se comportan como neuroprotectores, y son capaces de prevenir la apoptosis neuronal frente a isquemia y otras noxas.

El período neonatal es especialmente sensible al aporte de ácidos grasos en la dieta. La suplementación de una fórmula infantil con ácidos grasos poliinsaturados  de cadena larga se asocia con una mejor capacidad cognitiva y de aprendizaje en los niños. La retina es uno de los tejidos más ricos en ricos en ácidos grasos omega-3 y la suplementación de la dieta con este tipo de ácidos grasos es capaz de mejorar la función visual. También participan en la función auditiva y de otros órganos de los sentidos.

En los últimos años se está estudiando el papel de los ácidos grasos omega-3 de la dieta en la prevención y el tratamiento de diversas enfermedades neurológicas y psiquiátricas, así como en la prevención del deterioro cognitivo asociado a la edad. Incluyen situaciones clínicas como la depresión postparto, la depresión, el síndrome premenstrual, la esquizofrenia o los comportamientos agresivos.

Durante el envejecimiento un exceso de ácidos grasos de la serie omega-6 se correlaciona con un mayor deterioro cognitivo, mientras que ocurre lo contrario para los ácidos grasos omega-3. Una dieta enriquecida en ácido docosahexaenoico puede revertir algunas deficiencias asociadas a la edad.

Los ácidos grasos de la serie omega-9 participan también en la estructura y la función del sistema nervioso, fundamentalmente el ácido oleico y los ácidos grasos de cadena más larga, como el ácido nervónico, que se encuentra en la mielina.

Por último, se está prestando una atención especial al efecto del colesterol en la génesis de algunas enfermedades. Fármacos como las estatinas, que disminuyen la síntesis endógena de colesterol, también disminuyen la síntesis y el depósito de beta-amiloide en la enfermedad de Alzheimer.