De tijd dat het spijsverteringsstelsel gezien werd als niet meer dan een al dan niet goed geoliede voedselmachine is voorbij. De basis voor dat inzicht werd al in de negentiende eeuw gelegd, maar de echte doorbraak danken we grotendeels aan Michael D. Gershon, professor anatomie en celbiologie aan de Columbia University in New York, en auteur van The Second Brain dat al in 1998 verscheen. Daarin bestempelt Gershon het gastro-intestinale systeem als een tweede brein : een apart zenuwstelsel dat onafhankelijk van de hersenen en het ruggenmerg kan functioneren. Met als taken: evalueren wat er afkomt en beslissen wat daarmee moet gebeuren. Om dat te doen, steunt het op zo'n tweehonderd miljoen neuronen in de darmwand - evenveel als in het brein van een kat of hond - en zo'n veertig neurotransmitters.
...

De tijd dat het spijsverteringsstelsel gezien werd als niet meer dan een al dan niet goed geoliede voedselmachine is voorbij. De basis voor dat inzicht werd al in de negentiende eeuw gelegd, maar de echte doorbraak danken we grotendeels aan Michael D. Gershon, professor anatomie en celbiologie aan de Columbia University in New York, en auteur van The Second Brain dat al in 1998 verscheen. Daarin bestempelt Gershon het gastro-intestinale systeem als een tweede brein : een apart zenuwstelsel dat onafhankelijk van de hersenen en het ruggenmerg kan functioneren. Met als taken: evalueren wat er afkomt en beslissen wat daarmee moet gebeuren. Om dat te doen, steunt het op zo'n tweehonderd miljoen neuronen in de darmwand - evenveel als in het brein van een kat of hond - en zo'n veertig neurotransmitters. In de documentaire Le ventre, notre deuxième cerveau beschrijft Gershon neurotransmissie als de taal die neuronen spreken ; neurotransmitters ziet hij als de woorden die deze zenuwcellen gebruiken om elkaar te begrijpen. Serotonine is zo'n woord en Gershon heeft er zijn carrière aan gewijd. Hij identificeerde serotonine, dat in de hersenen al gekend was voor de invloed op het welzijn, als een van de enterische (van de buik) neurotransmitters. Verder toonde hij aan dat maar liefst 95 procent van dat 'gelukshormoon' wordt aangemaakt in de buik. Daar regelt serotonine het verteringsproces en het immuunsysteem. "Maar het kan ook in de bloedbaan terechtkomen en heeft dan een uitwerking op de hersenen, namelijk in de hypothalamus die een rol speelt in het beheren van onze emoties", vertelt Michel Neunlist, directeur onderzoek bij het Franse nationale gezondheidsinstituut Inserm. Dat emoties je buik kunnen beïnvloeden, weet iedereen. Denk maar aan de knoop in je maag bij stresssituaties. Maar de laatste jaren wordt alsmaar duidelijker dat ook het omgekeerde geldt en de buik ook onze emoties beïnvloedt. Dat buik en brein via de nervus vagus - de zenuw tussen beide stelsels - communiceren, was al langer geweten, maar ondertussen vermoedt men dat het merendeel van de signalen van beneden naar boven reist, en heeft men ingezien dat ook allerlei chemische stoffen via de bloedbaan hun weg van de buik naar de hersenen vinden. De boodschappen die ons bewustzijn ontvangt, zijn vaak onaangenaam zoals pijn of misselijkheid. Maar ook "door signalen uit te sturen die het bewustzijn niet bereiken, maar wel de manier beïnvloeden waarop je de wereld percipieert, kan het enterische zenuwstelsel een invloed hebben op hoe je je voelt en hoe je brein werkt", aldus Gershon. "Je vermogen om positief te denken, om weerstand te bieden tegen depressie en angst, kan beïnvloed worden door de boodschappen die de buik naar het brein stuurt", verklaart hij verder. Al voeren hersenen en ingewanden twee verschillende programma's uit, ze gebruiken dezelfde hardware en worden vaak samen door dezelfde aandoeningen aangetast zoals bijvoorbeeld de ziekte van Parkinson. Nog niet zo lang geleden dacht men dat die degeneratieve ziekte alleen de hersenen aantastte ; tot bleek dat ze vaak gepaard gaat met gastro-intestinale klachten en zowel de neuronen van de buik als die van het brein getroffen worden. Soms duiken gastro-intestinale klachten al op lang voor de motorische symptomen. Dat de darmflora een centrale rol speelt bij metabolische ziektes zoals diabetes of obesitas was al bekend. "Sinds kort weet men dat dit ook het geval is voor neuro-ontwikkeling of psychische aandoeningen. Via de nervus vagus is er namelijk een directe link tussen hersenen en darmen. Het belang van deze nervus vagus voor die ziektes is heel recent naar voren gebracht. Bij patiënten bij wie deze zenuw doorgesneden werd, was de waarschijnlijkheid dat ze een ziekte zoals die van Parkinson zouden ontwikkelen sterk verminderd. Het is bewezen dat een aantasting van de darmflora plaatsvindt bij Parkinsonpatiënten ; daardoor zou de darmflora letsels aanbrengen in het spijsverteringskanaal en dan via de nervus vagus oprukken naar de hersenen, en zo deelnemen aan de ontwikkeling van deze ziekte of zekere vormen daarvan", aldus Neunlist. Vandaag is het in sommige gevallen mogelijk om aan de hand van een darmbiopsie - wat toch minder invasief is dan een hersenbiopsie - te achterhalen hoe het gesteld is met ons centraal zenuwstelsel. Want naast de miljoenen neuronen in de darmwand, vind je in de buik ook biljoenen bacteriën - goed voor zo'n twee kilo - die onze gezondheid en ons welzijn beïnvloeden. De meeste zijn goedaardig, en in ruil voor kost en inwoning helpen ze ons eten verteren, verschaffen ze voedingsstoffen evenals energie, en beschermen ze ons tegen pathogene microben. In hoeverre dit microbioom of ecosysteem van bacteriën een invloed uitoefent op onze geestelijke gezondheid en op ons gedrag, wordt nog volop onderzocht. Een pionier op dat gebied is gastro-enteroloog Stephen M. Collins van de McMaster University in Ontario. Hij wist samen met zijn collega Premysl Bercik het gedrag van muizen te wijzigen via de darmflora. Enerzijds door oraal antibiotica toe te dienen bij gezonde muizen die daardoor minder voorzichtig of angstig werden. In het brein gingen de gedragsveranderingen gepaard met een toename van een chemische stof die met depressie en angst geassocieerd wordt. Anderzijds door fecale transplantatie bij steriele muizen. Een groep steriele muizen kreeg de bacteriën van avontuurlijke muizen toegediend, een andere groep de bacteriën van meer passieve muizen. De steriele muizen met een avontuurlijk profiel werden passiever terwijl de steriele muizen met een passief profiel net avontuurlijker werden. Hoe de darmflora precies onze hersenontwikkeling, -functie en ons gedrag kan beïnvloeden, is nog niet helemaal duidelijk, maar het gebeurt via de immuniteitsgerelateerde, endocriene en neurale paden van de brein-buik-as. Daarom is er volop onderzoek gaande, naar algemene gedragsstoornissen en naar die stoornissen die geassocieerd worden met gastro-intestinale aandoeningen, zoals het prikkelbare darmsyndroom of zelfs autisme - waarvan vermoed wordt dat het verband houdt met een afwijkende darmflora. Dat onderzoek gebeurt door middel van psychobiotica (oftewel hoog gedoseerde psychoactieve probiotica) of fecale transplantaties. Stoelgangtransfusies van een gezonde donor - meestal via de colon maar ook via een nasoduodenale sonde of orale inname van ingekapselde bevroren stoelgang - gebeuren al enige tijd bij mensen met clostridium difficile of chronische diarree, maar worden nu ook voor meer dan alleen darmziekten bestudeerd. Wie we zijn en hoe we ons voelen en gedragen, wordt niet alleen bepaald door wat menselijk is, maar ook door het micro- bioom. Of zoals Collins zegt : "Eigenlijk hebben we drie breinen : onze hersenen, onze buik en de bacteriën." De praktische implicaties van die nieuwe inzichten zijn nog beperkt. Er is (nog ?) niet zoiets als een ideaal microbioom, en al helemaal geen ideaal dieet maar 'vertrouwen op je buikgevoel' klinkt actueler dan ooit. 'The Second Brain', Michael D. Gershon. Harper Perennial (1998). 'Le ventre, notre deuxième cerveau', Cécile Denjean (2013) Tekst Delphine Stefens"Eigenlijk hebben we drie breinen: onze hersenen, onze buik en onze bacteriën"