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15 de diciembre de 2017
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Las endorfinas
Imagen: Salvador Gutiérrez

Las endorfinas

Carmen Sánchez Mora y María Emilia Beyer

Las endorfinas son sustancias naturales sintetizadas por el cerebro que, entre otras cosas, alivian el dolor como sólo pueden hacerlo los opiáceos que incluyen a la morfina, la heroína y la codeína. Sin embargo, las endorfinas no tienen los efectos secundarios que acarrean las drogas al sistema nervioso.

Tal vez tengas algún amigo que no sale del gimnasio o que no puede dejar pasar un solo día sin ir a correr; después de todo, es común que la gente experimente cierta plenitud después de hacer ejercicio. Si la palabra droga significa en su sentido más amplio cualquier sustancia o actividad que modifique el temperamento y cause dependencia física y psíquica, cabe preguntarse si una persona que quiere hacer ejercicio todo el tiempo, que está de mal humor si no lo hace, o que afirma sentirse "liberado" después de hacer ejercicio pesado, se está "drogando" con la actividad física. Un gran número de estudios muestran que el ejercicio vigoroso puede desencadenar (como afirman los que lo practican) sensaciones de felicidad, tranquilidad, euforia y creatividad. Estas sensaciones pueden durar desde unos cuantos minutos hasta varias horas después de haber realizado actividades físicas pesadas. ¿Qué es lo que causa estas respuestas cuando se hace ejercicio?

A pesar de que los estudios científicos se muestran cautelosos para brindar una explicación, desde hace tiempo se sabe que cuando se realizan actividades físicas fuertes el cerebro produce una gran cantidad de sustancias llamadas endorfinas. El doctor Daniel Carr, del Massachusetts General Hospital, registró un aumento significativo en la liberación de endorfinas en grupos de corredores voluntarios y profesionales cuando corrían durante tiempos prolongados.

La principal acción de las endorfinas es bloquear los detectores del dolor en el cerebro. Las zonas del cerebro implicadas en la liberación de endorfinas para producir analgesia se encuentran en el encéfalo y el mesencéfalo. Cuando nos damos un golpe sentimos dolor en el momento mismo, pero al cabo de unos segundos generalmente éste desaparece o se atenúa. Podemos decir que el cuerpo ha reaccionado al dolor sintetizando las endorfinas necesarias para atenuarlo. El dolor que dura un breve periodo nos brinda una señal de vital importancia, pues puede estar indicando que biológicamente algo funciona en forma inadecuada en nuestro cuerpo. Sin embargo, un dolor crónico o de duración prolongada es algo de lo que todos queremos escapar. Según un reconocido atleta de alto rendimiento, "el dolor duele: eso es lo que significa la palabra".

Curiosamente, las endorfinas tienen una estrecha relación con la liberación de ACTH, una de las hormonas que se liberan durante el estrés. En 1977 los doctores Roger Guillemin y Floyd Bloom del Instituto Salk establecieron que la ACTH y un tipo de endorfina, la beta-endorfina, se originan a partir de la misma proteína, llamada POMC. Ambas sustancias tienen un comportamiento cíclico durante las 24 horas, en las que su liberación aumenta o disminuye dependiendo de la hora del día o las necesidades a las que está expuesto el organismo.

Dentro del cerebro, las endorfinas buscan unirse a los receptores que están en las neuronas para transmitir sus mensajes químicos. Como resultado de la activación por el estrés o el dolor, las endorfinas se liberan y al unirse con los receptores producen efectos de euforia, depresión respiratoria, reducción de la movilidad gastrointestinal y analgesia. Los receptores, sin embargo, también responden al contacto con los opiáceos, es decir, las drogas derivadas de la amapola del opio como es el caso del opio mismo, la morfina, la heroína y la codeína. La administración externa de morfina y heroína como calmantes del dolor para los heridos de guerra generó una dependencia absoluta por parte de los pacientes. Los efectos adictivos de los opiáceos llamaron la atención de los investigadores, pues antes de conocer la existencia de las endorfinas no era fácil explicar por qué una droga tenía un receptor en nuestro cerebro que, aparentemente, estaba diseñado para recibirla a la perfección. ¿Cómo ocurre la dependencia? Las drogas derivadas del opio comparten muchas similitudes bioquímicas con las endorfinas. Para diferenciar un grupo de otro, a las drogas se les llama opiáceos y a las endorfinas se les denomina opioides. Ahora sabemos que los receptores de las endorfinas aceptan la unión con los opiáceos dada su similitud molecular. Así, cuando los receptores en el cerebro obtienen la droga de manera externa disminuye la síntesis de endorfinas. Al aceptar las moléculas de las drogas, los receptores bloquean la posibilidad de unión con las endorfinas naturales. Las drogas actúan y generan, (cuando menos al principio) una sensación de bienestar. Por esto, el cerebro no acepta fácilmente que la droga se le retire. Se ha creado una dependencia en la que el organismo necesita las sensaciones de analgesia y euforia pero ya no puede producirlas en el propio cerebro; al menos, no en las cantidades en las que se le administraban los opiáceos.

Un poco de historia

Desde la más remota antigüedad el hombre utiliza todo tipo de métodos para intentar aliviar el dolor, desde los amuletos hasta los principios activos de las plantas medicinales. Sin embargo, una vez que se descubrieron ciertas drogas, concretamente las derivadas del opio, éstas han sido las preferidas en la lucha contra el dolor debido a su efectividad. Ya en el año 1500 a. C. los egipcios describieron las cualidades medicinales del opio extraído de la amapola; en Grecia el opio se mezclaba con vino y la poción se repartía entre los ejércitos para aliviar el dolor y hacer olvidar las penas a los soldados. El uso del opio en China y posteriormente en Inglaterra dejó entrever que el consumo de este tipo de productos trae dos problemas graves: la adicción y los efectos secundarios. Con todo, en la actualidad los derivados del opio siguen siendo las sustancias más efectivas para combatir el dolor.

En 1972, Huda Akil de la Universidad de California en Los Ángeles descubrió que estimulando eléctricamente ciertas zonas del cerebro de la rata se producía un efecto analgésico en el animal. Este efecto era neutralizado con la Naxalona, una sustancia que revierte también los efectos analgésicos de la morfina. Tal hallazgo parecía mostrar la existencia, ya intuida, de un producto o productos con características semejantes a las de los opiáceos como la morfina, pero sintetizados por el organismo animal. Es decir, era como haber encontrado una especie de morfina interna, capaz de actuar sobre el organismo que la había sintetizado.

En 1975 John Hughes, de Aberdeen, Escocia, logró aislar del cerebro del cerdo dos sustancias que poseían prácticamente la misma actividad opiácea que la morfina, a las que denominó Leucínencefalina y Metionín-encefalina. En un principio se creyó que las encefalinas iban a sustituir rápidamente el uso del opio y sus derivados, pero pronto se descubrió que la duración de su efecto era mucho menor que la de los opiáceos clásicos.

En las membranas neuronales existen unos receptores específicos en los que se fijan las encefalinas. Al fijarse en estos receptores, las encefalinas ocasionan que el impulso nervioso transmitido sufra una disminución; por ello es que funcionan bloqueando el dolor, ya que impiden la llegada al cerebro de los mensajes del "dolor" que provienen de las diversas partes del cuerpo.

A mediados de los años 60, Choh Li, de la Universidad de California en Berkeley, aisló una hormona a la que llamó B-lipotropina, y registró que una porción de ésta tenía propiedades analgésicas. Pronto el mismo grupo de trabajo de Hughes, del que antes hablamos, reconoció que la secuencia de péptidos de la encefalina estaba contenida precisamente en la B-lipotropina de Li. Fue el propio Hughes quien dio el nombre de endorfinas a estos péptidos semejantes a la morfina. Por cierto, el nombre significa "morfina interna".

El hallazgo de las endorfinas y los receptores de los opiáceos ha llevado a emocionantes descubrimientos en las neurociencias y generado un nuevo interés en el funcionamiento del cerebro y la conducta humana.

A pesar de que se sabe cómo funcionan químicamente las endorfinas, su papel en los procesos fisiológicos no está completamente entendido, pero aun así no dejan de llamar la atención las posibles relaciones entre las endorfinas y una sensación de bienestar o felicidad, justamente lo que algunas personas buscan en las drogas.

¿Forzando cerraduras?

Los estudiosos de los efectos de las drogas opinan que éstas tienen la capacidad de generar respuestas tan dramáticas en nuestro cuerpo porque estamos preparados para reaccionar a ellas, es decir, de forma natural contamos con receptores tanto para las endorfinas como para sustancias bioquímicamente similares.

Algunos investigadores han propuesto modelos para explicar cómo actúan las drogas en nuestro organismo en relación con las endorfinas. Uno de estos modelos propone que el mecanismo de acción de las drogas puede equipararse a una puerta cuya cerradura puede ser abierta por una llave que embona perfectamente (las endorfinas) o por una llave muy parecida (las drogas). El uso de estas últimas hará que se dañe el mecanismo de la cerradura hasta que la puerta quede abierta para siempre. La puerta cerrada con la llave correcta bloquearía el paso del dolor hacia el cerebro; en cambio, la puerta que ha sido forzada varias veces con la llave incorrecta poco a poco dejaría pasar al dolor indiscriminadamente. Así, se requeriría de un mecanismo sucedáneo (el uso creciente de las drogas) para intentar cerrar la puerta. Pues bien, al administrar algunas drogas un cierto número de veces no sólo se destruye la cerradura, sino que también se inhibe la fabricación natural de endorfinas. El caso más patente es el de la heroína. Al consumirla, el heroinómano intenta producir desde fuera lo que su organismo debería hacer por dentro. Efectivamente, vive las primeras veces una sensación de euforia y relajamiento, pues debido a la droga se ha desconectado momentáneamente con aquello que le produce estrés. Pero esto ocurre únicamente con las primeras dosis, en las que está forzando "la cerradura". Lo terrible del caso (además de la intoxicación y los efectos secundarios que producen) es que la capacidad del cuerpo para segregar y detectar endorfinas va disminuyendo, con lo cual el drogadicto se encuentra cada vez más desprotegido contra el dolor y el estrés. A partir de cierto momento el individuo no usa la droga en busca de esa primera sensación de bienestar o felicidad, sino simplemente para no sufrir.

Además de las llamadas drogas "duras", otro tipo de estimulantes o relajantes como las llamadas "drogas autorizadas", entre las que están el alcohol y el tabaco, ejercen efectos nocivos sobre nuestro organismo.

El alcohol produce una reacción de calma y relajación. Cuando se descubrieron las endorfinas se pensó que la absorción del alcohol podía estimular su liberación. En realidad sucede lo contrario: la utilización continua del alcohol anula la capacidad del cuerpo para mantener un flujo correcto de endorfinas. El alcohol es un mero sustituto, pero muy peligroso. Sin duda nos ayuda en un inicio a liberarnos de nuestras inhibiciones, pero a la larga estropearemos la cerradura y evitaremos la fabricación de endorfinas. Después requeriremos del alcohol para evitar el dolor del cuerpo que ya no podrá ser paliado internamente.

Algunos expertos en curar adicciones han llegado a pensar que lo único que puede llevar realmente a abandonar la adicción es buscar un aumento en los niveles naturales de endorfinas. Pero las endorfinas no se pueden administrar desde fuera. Es nuestro propio organismo el que las generará desde adentro, siempre y cuando le ayudemos a encontrar las condiciones propicias para hacerlo.

Elevar el nivel interno de Endorfinas

Aunque no se tiene una idea clara de cómo hacerlo, parece ser que el ejercicio vigoroso, aun por periodos cortos, puede hacer que se eleven los niveles sanguíneos de endorfinas por encima de lo normal, durante varias horas. He aquí entonces la propuesta de un mecanismo para elevar nuestro nivel de "morfinas internas" sin necesidad de recurrir a las drogas que, como ya analizamos, resultan totalmente nocivas.

Hay quienes dudan de esta posibilidad y opinan que el ejercicio provoca una mejoría del estado de ánimo debido a uno de los siguientes mecanismos: el primero propone que simplemente mejora nuestro carácter como resultado de la satisfacción que alcanzamos al lograr una meta. El segundo sugiere que el ejercicio nos distrae del estrés diario. En un estudio con 150 corredores se encontró que se sintieron mejor después del ejercicio los que habían puesto su atención en el paisaje que aquellos que habían pensado en sus relaciones personales.

Sin embargo, hay muchas otras actividades que nos dejan una sensación de logro o que nos distraen sin producirnos el mismo bienestar que el ejercicio, como escuchar música, comer nuestro alimento favorito, ganar un premio, etc. Se ha sospechado que lo que verdaderamente nos mejora el estado de ánimo al hacer ejercicio es el aumento de la temperatura corporal, ya que este efecto ha sido notado en las personas que toman saunas sin hacer ejercicio. Hay también opiniones acerca de que no es el ejercicio en sí lo que nos hace sentir bien, sino el lugar en el que lo hagamos. Se ha demostrado que aquellos que realizan ejercicios al aire libre experimentan un mejoría en el estado de ánimo mayor que quienes realizan ejercicios en lugares cerrados. Esto indicaría que para incrementar la sensación de bienestar quizá no se trata tan sólo del tipo de ejercicio que se realice, sino también del lugar en el que éste se lleve a cabo.

¿Qué significa todo esto? La idea de que las endorfinas son las responsables de que el ejercicio nos procure una sensación de bienestar, euforia y hasta felicidad es quizá una combinación de factores psicológicos y fisiológicos como lo muestran algunas de las pruebas anteriormente mencionadas.

Tips para detectar si haces ejercicio en exceso:

  • Insistes en ir al gimnasio, a correr, nadar, etc. a pesar de encontrarte enfermo y requerir descanso.
  • Insistes en realizar tus rutinas de ejercicio aún cuando estás lastimado y al ejercitarte puedes agravar tus lesiones.
  • No sientes tranquilidad o plenitud a menos que hayas cumplido con tu rutina diaria de ejercicios
  • Tiendes a aumentar la rutina pues con el tiempo necesitas más y más ejercicio para sentirte relajado.
  • Empiezas a cancelar compromisos sociales y de trabajo con tal de tener tiempo para realizar tus rutinas de ejercicio.

Por lo pronto, tenemos una serie de evidencias que sugieren que en efecto el ejercicio mejora el estado de ánimo al grado de que algunos psiquiatras y psicólogos lo prescriben como parte del tratamiento para la depresión y la ansiedad, por cierto con excelentes resultados.

El ejercicio regula la ansiedad, relaja los músculos tensos y la respiración y altera la bioquímica del cuerpo, de manera que en general se modifica la salud mental. Y aun si éste no fuera el efecto primordial del ejercicio, existen muchos otros procesos que se benefician con la actividad física. Es sabido que el estrés y la ansiedad llevan a patrones de reacciones físicas caracterizados por tensión muscular, respiración rápida y superficial, y estimulación de las glándulas suprarrenales que producen adrenalina. Estas manifestaciones preceden a la llamada "reacción de huida", en la que el cuerpo se prepara para actuar ante una amenaza. Posiblemente hace millones de años, ésta era una reacción adaptativa. A pesar de que la vida moderna no nos permite reaccionar o huir ante ciertas situaciones amenazantes, seguimos secretando adrenalina durante las situaciones de peligro y es así como esta sustancia se acumula en el cuerpo. La acumulación excesiva de una sustancia que se libera en condiciones de estrés afecta al organismo y, nuevamente, es el ejercicio lo que nos ayuda a liberarnos del exceso de adrenalina.

Por si fuera poco, la actividad física prepara al corazón y a los vasos sanguíneos para enfrentar el estrés de la vida diaria. Cuando se acostumbra al corazón a actuar en mayores grados de exigencia física (como sucede con el ejercicio) puede reaccionar más adecuadamente en situaciones de emergencia.

El ejercicio promueve además la dilatación de la cubierta interna de los vasos sanguíneos, lo que en general mejora el flujo sanguíneo a todos los órganos del cuerpo. También estimula la secreción de óxido nitroso en la sangre. Cuando los tejidos requieren un aporte extra de nutrientes, el óxido nitroso desencadena una señal de dilatación de los vasos sanguíneos que es duradera, proceso que elimina además una carga extra de trabajo al corazón.

Como puedes ver, la liberación de endorfinas es tan solo uno de los beneficios físicos que obtenemos a través del ejercicio. Ahora ya te podrás explicar mejor por qué tus amigos no salen del gimnasio e incluso tal vez alguno sea "adicto" al mismo. Es por esto que, no obstante los beneficios que el ejercicio trae al organismo, cabe mencionar aquí que como en cualquier actividad no es recomendable el exceso y hay que considerar que existen personas "adictas" al ejercicio que insisten en repetir incansablemente sus rutinas aun a costa de su salud. Edward Colt trabajó como médico durante el Maratón de la Ciudad de Nueva York, y reporta que muchos individuos insisten en continuar corriendo a pesar de las lesiones que sufren en las piernas. Algunos incluso pretenden continuar cuando tienen fracturas, argumentando que el ejercicio los relaja lo suficiente como para no sentir el dolor.

Para tener acceso a todos los beneficios que promueve el ejercicio se recomiendan rutinas de ejercicio aeróbico como caminar, correr, nadar y el ciclismo, deportes que elevan sustancialmente la frecuencia cardíaca. Sin embargo, es importante detectar que nuestra necesidad de ejercitarnos no rebase ciertos límites. Si a todos los beneficios causados por el ejercicio constante y vigoroso añadimos la posible liberación de endorfinas, nuestra "droga interna de la felicidad", ¡qué mejor que habituarnos cuanto antes a esta actividad sana y placentera!

Carmen Sánchez Mora es bióloga egresada de la UNAM, maestra en ecología por la Universidad de Stanford, California y doctora en enseñanza de la biología por la Facultad de Ciencias de la UNAM. Actualmente es subdirectora de educación no formal en la Dirección General de Divulgación de la Ciencia, también de la UNAM.

María Emilia Beyer es bióloga, egresada de la UNAM. Actualmente trabaja en la Dirección General de Divulgación de la Ciencia de esa casa de estudios.

 
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