Magnesio e sistema nervoso

Il magnesio è un cofattore essenziale per molte reazioni enzimatiche, specialmente per quelle coinvolte nei processi energetici e nella trasmissione degli impulsi muscolari e nervosi: il sistema nervoso e tutti i muscoli del corpo, compreso il cuore, hanno necessità di magnesio per mantenere la loro normale funzionalità.

Il magnesio, infatti, interagisce con:

Asse Ipotalamo-Ipofisi-Surrene: il magnesio modula gli impulsi nervosi, la sintesi e rilascio di Catecolammine (adrenalina e noradrenalina) e riduce la sintesi di ACHT riducendo il rilascio di cortisolo e aldosterone.
Calcio: Un’alterazione dell’adeguato rapporto tra magnesio e calcio comportano una sregolata trasmissione degli impulsi nervosi e un aumento del rilascio di catecolammine (adrenalina).
Serotonina (ormone benessere): il magnesio è essenziale per l’enzima che sintetizza la serotonina ed è in grado di migliorarne il legame con il suo recettore.

Il sistema nervoso centrale (SNC) fa parte del sistema nervoso ed è costituito da:

Cervello, formato dai corpi dei neuroni e dalle fibre nervose con il compito di trasmettere o ricevere le informazioni
Midollo spinale, costituito dai nervi che conducono le informazioni a livello periferico
Cervelletto, che controlla movimento ed equilibrio, contribuisce alla formazione della memoria e influenza le capacità di apprendimento
Tronco encefalico, punto di transito delle informazioni che provengono dal cervello o verso cui sono dirette.

Il sistema nervoso periferico (SNP) è composto dall’insieme delle fibre nervose e dei gangli (concentrazioni di corpi cellulari dei neuroni) del sistema nervoso somatico e del sistema nervoso autonomo. Il suo compito principale è quello di connettere il sistema nervoso centrale con gli altri vari organi e tessuti dell’organismo.

Al contrario del sistema nervoso centrale, il sistema nervoso periferico non è protetto da alcun osso per cui è più esposto a pericoli legati a traumi o a esposizioni a sostanze tossiche.

Il ruolo fisiologico del magnesio nel sistema nervoso centrale

Il sistema nervoso centrale ha il compito di ricevere le informazioni che giungono dal sistema nervoso periferico e rielaborarle fornendo le risposte che verranno ridistribuite nell’organismo tramite il sistema nervoso periferico.

In particolare, il cervello elabora le informazioni provenienti dal midollo spinale in modo da regolare le principali funzioni dell’organismo, come la memoria, i pensieri e i movimenti. Il midollo spinale, invece, contribuisce ad effettuare alcuni movimenti riflessi senza che siano coinvolte le strutture del cervello.

Queste azioni vengono svolte ad opera dei neuroni, cellule specializzate con il compito di trasmettere il segnale da un trasduttore ad un effettore. Questo avviene per trasmissione di potenziali d’azione da una cellula all’altra, che alternano tra di loro potenziali di azione (per trasmettere il segnale nervoso) e potenziali di riposo, per terminare il segnale nervoso.

Neurone: cellula specializzata del sistema nervoso, ha il compito di trasmettere un segnale da un trasduttore (ad esempio una papilla gustativa o pelle) ad un effettore (ad esempio una cellula muscolare o un altro neurone) il segnale è ricevuto, elaborato, ritrasmesso. In ogni passaggio è coinvolto il Mg⁺⁺.

Il Magnesio è implicato in ogni passaggio della trasmissione neuronale.⁴ Tutte le pompe che mantengono il potenziale di riposo utilizzano ATP e di conseguenza sono quindi Magnesio-dipendenti. Su presenza di un potenziale di riposo alterato, i segnali nervosi, che in condizioni fisiologiche ottimali sarebbero subliminali, vengono trasmessi con conseguente dispendio di energia inutile.

Il magnesio, perciò, è fondamentale nella modulazione del sistema nervoso e in particolare:

Stress
Trasmissione neuronale
Funzione celebrale

Ruolo fisiologico del magnesio nel tessuto nervoso periferico

Il magnesio ha dimostrato avere effetti sul sistema nervoso periferico in alcuni studi clinici e sugli animali. Questi effetti sono considerati dovuti al blocco del recettore NMDA, all’attenuazione della sensibilizzazione centrale e agli effetti di rilassamento muscolare.³Inoltre, è implicato in numerosi meccanismi di regolazione della trasmissione neuronale, soprattutto nel mantenimento del potenziale di riposo.

Effetti della carenza di magnesio sul sistema nervoso

Il magnesio è un elemento fondamentale per il buon funzionamento del sistema nervoso ed in particolare del sistema nervoso centrale. Una carenza di questo importante minerale può compromettere la regolazione degli impulsi nervosi ed in particolare la gestione delle situazioni di stress a cui si viene quotidianamente sottoposti. Si avvertirà quindi più intensamente un nervosismo generale con frequenti sbalzi di umore, insofferenza generale e tensione.

Quanto al sistema nervoso periferico, il magnesio antagonizza anche l’ingresso di calcio attraverso canali voltaggio-dipendenti di tutti i tipi. Oltre ad esibire proprietà agoniste sui recettori dell’acido γ-aminobutirrico A, è un antagonista del recettore dell’angiotensina II.³⁾

I neuroni dell’ippocampo sono più sensibili al magnesio basso rispetto ai neuroni di altre regioni del cervello e le loro risposte alla carenza di Magnesio differiscono a seconda del periodo di sviluppo.¹⁰

I disturbi correlati ad un deficit di magnesio

Il livello del magnesio è altamente associato ai livelli di stress. Stress e carenza di magnesio potenziano i loro effetti negativi in modo reciproco. La carenza di magnesio è stata associata a condizioni stressanti ed in particolare a questa condizione sono stati correlati diversi disturbi come fastidio alla testa, tensione muscolare, stress e stanchezza persistente.

É utile il magnesio contro lo stress?

Lo stress rappresenta tutta la serie di reazioni e cambiamenti chimici, biochimici, fisiologici, psicologici (risposta allo stress) causati da uno stimolo valutato dal cervello come pericoloso (fattore di stress).
Quando il nostro corpo si sente in pericolo introduce una serie di “cambiamenti” per tornare alla situazione di “normalità”, ciò comporta un adattamento per meglio sopportare tali futuri stimoli.

Durante la risposta allo stress acuto, l’organismo aumenta i livelli plasmatici di magnesio nel sangue.
Lo spostamento del magnesio dallo spazio intracellulare a quello extracellulare svolge inizialmente un ruolo protettivo al fine di diminuire gli effetti negativi dello stress, ma periodi prolungati di stress e dunque quando gli stimoli sono eccessivi e/o continui, aumentano il consumo di magnesio e soprattutto il periodo di permanenza del magnesio nel plasma.

Questo a sua volta aumenta l’escrezione urinaria di magnesio e porta ad uno stato di carenza di magnesio e a ridotti livelli intracellulari, e di conseguenza comporta un’alterata tolleranza allo stress avviando un circolo vizioso e provocando un progressivo deficit di magnesio con conseguenze deleterie per il benessere dell’organismo.⁸

Bassi apporti di magnesio aumentano il rilascio di catecolamine in risposta allo stress.^8,10Gli acidi grassi risultanti dalla lipolisi indotta da adrenergici formano complessi di magnesio indissociati che esacerbano ulteriormente la deplezione dello stesso magnesio.⁸ La cosa più interessante è che la carenza di magnesio in sé non induce una patologia specifica ma riduce la tolleranza allo stress secondario.⁹

C’è anche un numero crescente di prove che indicano che lo stress psicologico promuove lo stress ossidativo, principalmente attraverso l’autoossidazione delle catecolamine. Diversi studi hanno dimostrato che lo stress psicologico esacerba la perossidazione lipidica, aumenta la produzione di marker di danno ossidativo del DNA (8-oxo-7,8-diidroguanina) e diminuisce l’attività antiossidante plasmatica^8,11 Molti di questi processi sono antagonizzati dal Magnesio^12,13,14

Il magnesio in neurologia

Diversi studi dimostrano che deficit protratti di magnesio nell’uomo e negli animali provocano disturbi neurologici, tra cui ipereccitabilità, alcuni dei quali possono essere invertiti con l’integrazione di magnesio.¹

È infatti stato dimostrato che una diminuzione a livello centrale delle concentrazioni di magnesio è correlata ad una diminuzione di magnesio a livello extracellulare e la condizione fisiologica può essere facilmente ripristinate dopo l’integrazione di magnesio.¹

Il magnesio è anche coinvolto nella formazione della memoria a lungo termine attraverso percorsi attivati da Noradrenalina. La saturazione di magnesio libero aumenta l’affinità dell’adenilato ciclasi per l’adrenalina e lo stress eccessivo influisce sulla stabilità di questo enzima producendo perdita di attività. Inoltre, attivando l’adenilato ciclasi nei tessuti adiposi, lo stress aumenta la produzione di metaboliti chelanti come l’ATP⁴ o il citrato, che riducono il livello di Magnesio libero.¹⁵

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