Ендорфините са едни от най-важните биохимични вещества в човешкия организъм, отговорни за облекчаване на болката, повишаване на настроението и създаване на усещане за благополучие. Въпреки че често ги свързваме със спорта и „еуфорията на бегача“, ролята на ендорфините е много по-сложна и мощна. В тази изчерпателна статия ще разгледам подробно какво представляват ендорфините, как действат в организма, какви здравни ползи носят и как можем да стимулираме естественото им освобождаване.
Какво са ендорфините?
Терминът „ендорфин“ произлиза от две думи: „ендогенен“ (произведен вътре в тялото) и „морфин“ (силен аналгетик от опиатна група). Ендорфините са ендогенни опиоидни пептиди, които са естествено произведени от организма вещества, които имат морфиноподобни свойства.
От биохимична гледна точка, ендорфините са протеини, които действат като невротрансмитери. Те са изградени от вериги от пептиди, които от своя страна са къси вериги от аминокиселини. Ендорфините са инхибиторни невротрансмитери, което означава, че блокират други сигнали от възникване – конкретно болковите сигнали.
Ендорфините се произвеждат и съхраняват в хипофизната жлеза и хипоталамуса в мозъка. Освен като невротрансмитери в централната нервна система, ендорфините действат и като хормони в кръвообращението. Тези ендорфини са структурно подобни на тези в нервната система, но се освобождават от хипофизата в кръвния поток и изпълняват същата функция – блокиране на болковите сигнали в цялото тяло.
История на откриването
Опиоидните пептиди в мозъка бяха открити за първи път през 1973 година от изследователите в Университета на Абърдийн – Джон Хюз и Ханс Костерлиц. Те изолираха „енкефалини“ (от гръцки εγκέφαλος – мозък) от свински мозък, идентифицирани като Мет-енкефалин и Лeу-енкефалин.
Това откритие последва след откриването на опиоиден рецептор, който е предложен да произвежда аналгетичните ефекти на морфина и други опиоиди. Изследванията по това време бяха фокусирани върху търсенето на обезболяващо, което нямаше пристрастяващия характер или риска от предозиране на морфина.
Раби Симантов и Соломон Снайдер изолираха морфиноподобни пептиди от телешки мозък. Ерик Саймън, който независимо откри опиоидните рецептори, по-късно нарече тези пептиди „ендорфини“. През 1976 година Чо Хао Ли и Дейвид Чунг записаха последователностите на α-, β-, и γ-ендорфин, изолирани от камилски хипофизни жлези. Ли установи, че бета-ендорфинът произвежда силни аналгетични ефекти.
Вилхелм Фелдберг и Дерек Джордж Смит през 1977 година потвърдиха това, установявайки че бета-ендорфинът е по-мощен от морфина. Те също потвърдиха, че ефектите му се обръщат от налоксон – антагонист на опиоидните рецептори.
Видове ендорфини и свързани опиоидни пептиди
Трите типа ендорфини
Класът на ендорфините се състои от три ендогенни опиоидни пептида:
Бета-ендорфин (β-endorphin) е най-мощният и най-проучен тип ендорфин. Той се открояваm като изключително ефективно средство за облекчаване на стрес и болка, надминавайки дори силните ефекти на морфина. Научните изследвания показват, че на моларна основа бета-ендорфинът е от 18 до 33 пъти по-мощен от морфина. В някои проучвания се съобщава, че е около 20 пъти по-активен от морфина.
Алфа-ендорфин (α-endorphin) и гама-ендорфин (γ-endorphin) също участват в модулацията на болката и настроението.
Други ендогенни опиоидни пептиди
Освен трите типа ендорфини, в организма съществуват и други класове ендогенни опиоидни пептиди, които също имат обезболяващи свойства, но не са ендорфини:
Енкефалини (Мет-енкефалин и Леу-енкефалин) са по-къси опиоидни пептиди, които също имат аналгетични свойства.
Динорфини са друга група ендогенни опиоидни пептиди, които се свързват предимно с капа-опиоидните рецептори.
Всички ендорфини се синтезират от прекурсорния протеин проопиомеланокортин (POMC), енкефалините се кодират от проенкефалин А, а динорфините от прединорфин.
Механизъм на действие
Механизмът на ендорфините може да се разгледа през две различни перспективи – в периферната нервна система (ПНС) и в централната нервна система (ЦНС).
Действие в периферната нервна система
В ПНС основно бета-ендорфинът се освобождава от хипофизната жлеза. Когато организмът изпитва болка или стрес, болковите сигнали пътуват през нервите до мозъка, който освобождава ендорфини, за да блокира нервните клетки от получаването на болковите сигнали.
Бета-ендорфините се свързват с мю-опиоидни рецептори (μ-рецептори), които се намират по цялата периферна нервна система. Тези рецептори са Г-протеин свързани рецептори, които се разделят на четири основни класа: мю-рецептори, делта-рецептори, капа-рецептори и ноцицептинови рецептори.
Най-силното свързване е между бета-ендорфините и мю-рецепторите. Когато това свързване настъпи на нервните терминали (пресинаптично или постсинаптично), се реализират аналгетични ефекти. Ефектите се осъществяват, защото свързването предизвиква задействането на химични събития, които предотвратяват освобождаването на субстанция P – инструментален ундекапептид за предаването на болка.
Действие в централната нервна система
В ЦНС механизмът е подобен, но работи чрез блокиране на различен невротрансмитер. Бета-ендорфините се свързват с мю-опиоидните рецептори и потискат освобождаването на инхибиторния невротрансмитер гама-аминомаслена киселина (GABA), вместо субстанция P.
С потискането на GABA се получава увеличаване на производството и действието на допамин – невротрансмитерът, свързан с удоволствието и наградата. Това обяснява защо ендорфините не само облекчават болката, но и създават чувство на еуфория и благополучие.
Функции и ефекти на ендорфините
Облекчаване на болката
Основната функция на ендорфините е естественото управление на болката. Те играят главна роля в инхибиторния отговор на тялото към болката. Ендорфините са толкова мощни, че се наричат „естествените обезболяващи на тялото“.
Бета-ендорфинът е особено ефективен в облекчаването на болката, като действа в ключови мозъчни региони за модулиране на болката като периакведуктална сива материя, ядро raphe magnus и гръбначнорогов рог. Микроинжектирането на бета-ендорфин в тези области води до изразена аналгезия.
Намаляване на стреса и тревожността
Ендорфините играят критична роля в защитния отговор на организма към стрес. Изследванията показват, че бета-ендорфинът понижава нивата на кортизол – главния стресов хормон. В едно проучване при всички субекти нивата на кортизол намаляват под базалното ниво в отговор на инфузия с бета-ендорфин.
Ендорфините, индуцирани от упражненията, демонстрират способността си да облекчават симптомите на депресия. Повишаването на нивата на ендорфини помага за намаляване на стрес и тревожност.
Повишаване на настроението и еуфория
Ендорфините са тясно свързани с чувството на еуфория и благополучие. Те са част от системата за награда на мозъка и се освобождават при приятни дейности като хранене, упражнения и секс.
Активирането на мю-опиоидните рецептори медиира повечето централни аналгетични ефекти и еуфория. Ендорфините също така повишават увереността в себе си и самочувствието.
Регулиране на апетита
Освобождаването на ендорфини може да помогне за регулиране на апетита и поддържането на здравословно тегло.
Облекчаване на болката при раждане
По-високите нивa на ендорфини могат да помогнат за управлението на болката, изпитвана по време на раждане.
„Еуфорията на бегача“ – ендорфини или ендоканабиноиди?
Десетилетия наред ендорфините са считани за отговорни за „еуфорията на бегача“ (runner’s high) – усещането за еуфория, което някои хора изпитват по време и след продължително упражнение. Въпреки това, последните изследвания поставят под въпрос това убеждение.
Експериментално блокиране на мю-опиоидните рецептори показа, че ендорфините не са строго необходими за развитието на упражненията-индуцирана еуфория. Проучвания при хора демонстрират, че когато опиоидните рецептори бяха блокирани (с лекарство като налтрексон), хората все още изпитваха еуфория и намалена болка и тревожност след упражнение.
От друга страна, блокирането на ефектите на канабиноидните рецептори намали благоприятните ефекти на упражненията върху еуфорията, болката и тревожността. Това предполага, че ендоканабиноидите (собственият версия на канабиса в тялото) са по-добри кандидати от ендорфините за обяснение на еуфорията на бегача.
Систематичен преглед от 21 проучвания установи, че 14 от 17 изследвания откриха увеличение на ендоканабиноидите след упражнение. Повишаването на ендоканабиноидите изглежда е свързано с характеристики на еуфорията на бегача – намалени нива на тревожност и повишена еуфория.
Въпреки тези находки, ендорфините все още играят роля – те могат частично да медиират упражненията-индуцираната аналгезия (облекчаване на болката).
Как да повишим естествено нивата на ендорфини?
1. Физическа активност
Физическата активност е най-добре известният стимулатор на ендорфини. Освобождаването на ендорфини е свързано с продължително упражнение. Изследване от 2011 година предполага, че освобождаването на ендорфини настъпва след 30 минути упражнение.
Умерена интензивност може да е най-добра. Проучване от 2017 година установи, че 22 участници изпитаха еуфорични чувства, свързани с освобождаването на ендорфини след един час упражнение с умерена интензивност. Умереното упражнение означава, че сърдечната честота и дишането се ускоряват, можете да говорите, но може да сте малко задъхани и вероятно ще се изпотите поне малко.
Груповите упражнения могат да дадат по-голяма ендорфинова експлозия. Според малко проучване от 2010 г. с 12 участници, те видяха повече ендорфинов подем, когато се упражняваха (гребане) в група, отколкото когато правеха подобно упражнение сами.
2. Акупунктура
Ефективен начин за освобождаване на ендорфини е чрез акупресурни точки. Поставянето на фини игли в кожата на специфични точки около тялото задейства освобождаването на ендорфини.
3. Медитация
Дълбокото дишане и фокусирането на мозъка успокояват ума и облекчават болката. Изследванията демонстрират, че медитацията от обучени индивиди може да се използва за задействане на освобождаването на ендорфини.
4. Секс
Тези хормони са причината за онова блажено чувство, което мнозина от нас изпитват след секс. Експертите вярват, че ендорфините насърчават освобождаването на други хормони, които са включени в чувствата на любов.
5. Музика
Когато пеете, танцувате или удряте барабан, правите повече от забавляване на другите. Освобождавате и прилив от ендорфини, които изследванията предполагат, че могат да увеличат толерантността към болката.
6. Смях
Добрият сърдечен смях може да направи чудеса за вашето душевно състояние. Заедно с освобождаването на ендорфини, смяхът променя нивата на серотонин и допамин.
7. Ултравиолетова светлина
Не е чудно, че някои хора се чувстват щастливи, когато прекарват време навън на слънце. Ултравиолетовата светлина стимулира освобождаването на бета-ендорфини в кожата.
8. Масаж
Масажът може да стимулира освобождаването на ендорфини и да предизвика усещане за релаксация.
9. Храна и напитки
Някои храни могат да стимулират производството на ендорфини. Тъмният шоколад, люти храни (капсаицин) и други могат да допринесат за повишаване на ендорфините.
10. Ароматерапия
Определени етерични масла като лавандула и розмарин могат да помогнат за стимулиране на производството на ендорфини.
Връзка с други невротрансмитери
Ендорфините не действат изолирано – те взаимодействат с други невротрансмитери за постигане на своите ефекти.
Ендорфини и допамин: Повишените ендорфини могат да стимулират освобождаването на допамин. Потискането на GABA от ендорфините води до увеличаване на производството и освобождаването на допамин – невротрансмитер, свързан с ученето на наградата.
Ендорфини и серотонин: Смяхът променя нивата както на ендорфини, така и на серотонин и допамин.
Ендорфини и окситоцин: Ендорфините са част от четирите „хормони на щастието“, заедно с допамин, серотонин и окситоцин.
Здравни ползи на ендорфините
Облекчаване на симптомите на депресия – упражненията-индуцираните ендорфини ефективно облекчават депресивни симптоми.
Намаляване на стрес и тревожност – повишаването на ендорфините помага за редуциране на стрес и тревожност.
Подобряване на самочувствието – изследванията показват, че ендорфините могат да повишат увереността и подобрят самочувствието.
Поддържане на здравословно тегло – освобождаването на ендорфини може да помогне за регулиране на апетита.
Управление на хронична болка – ендорфините са естествени обезболяващи, които могат да помогнат при управлението на хронична болка.
Заключение
Ендорфините са изключително мощни биохимични съединения, които служат като естествените обезболяващи и регулатори на настроението в организма. С потентност, надминаваща морфина до 33 пъти, бета-ендорфинът е едно от най-силните естествени вещества за управление на болката и стреса.
Въпреки че традиционно са свързвани с еуфорията на бегача, съвременните изследвания разкриват по-нюансирана картина, при която ендоканабиноидите може да играят по-важна роля в упражненията-индуцираната еуфория. Въпреки това, ендорфините остават критични за облекчаването на болката, намаляването на стреса, подобряването на настроението и общото благополучие.
Доброто е, че можем да повлияем на нивата на ендорфините естествено чрез редовна физическа активност, медитация, смях, музика, социални взаимодействия и други приятни дейности. Разбирането на механизмите на ендорфините и начините за тяхното стимулиране ни дава мощен инструмент за подобряване на физическото и психическото здраве.
Източници
- Endorphins: What They Are and How to Boost Them (Cleveland Clinic)
https://my.clevelandclinic.org/health/body/23040-endorphins - Endorphins – The „feel good“ chemicals for well-being (Medpark Hospital)
https://www.medparkhospital.com/en-US/lifestyles/endorphins - Endorphins (Wikipedia)
https://en.wikipedia.org/wiki/Endorphins - What are Endorphins? (Mental Health America)
https://mhanational.org/resources/what-are-endorphins/ - Biochemistry, Endorphin – StatPearls (NCBI)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470306/ - Understanding Endorphins and Their Importance in Pain Management (PMC)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3104618/ - How to Increase Endorphins: 13 Tips (Healthline)
https://www.healthline.com/health/how-to-increase-endorphins - Endorphins: The brain’s natural pain reliever (Harvard Health)
https://www.health.harvard.edu/mind-and-mood/endorphins-the-brains-natural-pain-reliever - Exercise and stress: Get moving to manage stress (Mayo Clinic)
https://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/stress-management/in-depth/exercise-and-stress/art-20044469 - Neurotransmitters: What They Are, Functions & Types (Cleveland Clinic)
https://my.clevelandclinic.org/health/articles/22513-neurotransmitters - Neurotransmitter effects on mood and behaviour (BBC)
https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/zrgyt39/revision/4 - Feel-good hormones: How they affect your mind, mood and body (Harvard Health)
https://www.health.harvard.edu/mind-and-mood/feel-good-hormones-how-they-affect-your-mind-mood-and-body - Endorphin: function and mechanism of action (Science Archives)
https://sciencearchives.org/wp-content/uploads/2021/03/Science-Archives-2021-Vol.-2-1-9-13-3.pdf - Endorphins: Functions, Levels, and Natural Boosts (Healthline)
https://www.healthline.com/health/endorphins - Do Endocannabinoids Cause the Runner’s High? (PMC)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10159215/ - Exercise-induced euphoria and anxiolysis do not depend on endorphins (ScienceDirect)
Referenced in - The ‘runner’s high’ may result from molecules called cannabinoids (The Conversation)
https://theconversation.com/the-runners-high-may-result-from-molecules-called-cannabinoids-the-bodys-own-version-of-thc-and-cbd-170796 - The ‘runner’s high’ may result from molecules called cannabinoids (Wayne State Today)
https://today.wayne.edu/news/2022/01/03/the-runners-high-may-result-from-molecules-called-cannabinoids-the-bodys-own-version-of-thc-and-cbd-46709 - beta-endorphin suppresses adrenocorticotropin and cortisol levels (PubMed)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6308033/ - beta-endorphin is a potent analgesic agent (PMC)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC430793/ - The role of endorphins in stress: evidence and speculations (PubMed)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6250104/ - β-Endorphin as a potent analgesic by intravenous injection (Nature)
https://www.nature.com/articles/263239a0 - Beta-Endorphin – an overview (ScienceDirect)
https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/beta-endorphin - Exercising to Relax (Harvard Health Publishing)
https://www.health.harvard.edu/staying-healthy/exercising-to-relax