lovesouthernsocial.com

Гомеостаз – це процес фізіологічної стійкості живого організму, а алостаз характеризує механізми, що забезпечують цю рівновагу.

Зображення: Робіна Вермейєр у Unsplash

Термін «гомеостаз» використовується для позначення властивості організму залишатися в рівновазі, незалежно від змін, що відбуваються в зовнішньому середовищі. Придумане лікарем і фізіологом Волтером Кенноном, слово походить від грецьких радикалів гомео (те саме) і застій (залишитися) і був натхненний ідеєю фіксованого внутрішнього середовища, запропонованою Клодом Бернаром. Поняття «алостаз» було задумано Пітером Стерлінгом та Джозефом Айєром і характеризує механізми та інструменти, які гарантують встановлення та підтримку гомеостазу.

Гомеостаз гарантують певні фізіологічні процеси, що відбуваються в організмах узгоджено. Механізми, які контролюють температуру тіла, рН, об’єм рідин організму, кров’яний тиск, частоту серцевих скорочень і концентрацію елементів у крові, є основними алостатичними інструментами, які використовуються для контролю фізіологічного балансу. Загалом ці механізми працюють за допомогою негативного зворотного зв’язку, який діє на зменшення даного подразника, забезпечуючи належний баланс для організму.

Прикладом негативного зворотного зв’язку є контроль температури. Коли ми займаємося фізичною активністю, температура нашого тіла має тенденцію підвищуватися. Однак ця зміна фіксується нервовою системою, яка запускає виділення поту, відповідального за охолодження нашого тіла під час його випаровування.

Реакція на стрес: гомеостаз і алостаз

Зіткнувшись із повсякденною ситуацією, жива істота може проявляти різну поведінку, яка змінюється залежно від генетичних факторів, попереднього досвіду, фізичних та фізіологічних можливостей реагування. Таким чином формується велика кількість взаємозв’язків у пошуках найбільш відповідної реакції на ту конкретну ситуацію, яка порушила гомеостаз. Реакції можуть бути фізіологічними, виробленими нервовою системою, або поведінковими, пов’язаними зі здоров’ям.

Кожен вид розвиває свої власні механізми адаптації, але кожна істота може мати різні прояви в межах одного виду. Зіткнувшись із подразником, модель поведінки певного виду може бути однаковою (наприклад, втеча від хижака), активована тими ж фізіологічними системами (наприклад, виділення адреналіну), але завжди супроводжуватися характеристиками, характерними для індивідуальний.

Під час хронічного стресу, спричиненого присутністю хижаків, хижі птахи виробили набір адаптивних фізіологічних реакцій, щоб уникнути їх поїдання. Підвищення швидкості метаболізму та виділення ресурсів для підтримки функцій у надзвичайних ситуаціях є прикладами алостатичних інструментів, які використовуються цими птахами.

Інші птахи не демонструють такого типу поведінки перед своїми хижаками, розробивши інші засоби захисту для боротьби з ними. Тому організми, відповідно до своїх відмінностей і попереднього досвіду, по-різному справляються зі стимулами, здатними порушити гомеостаз.

Історично термін гомеостаз використовувався для визначення «стабільності фізіологічної системи, яка підтримує життя». Цей процес залишається жорстким і в невеликому діапазоні. При перевищенні його межі викликають порушення рівноваги, що призводить до несумісності з життям. Концепцію алостазу, задуману Пітером Стерлінгом та Джозефом Айєром, можна визначити як «органічне пристосування до передбачуваних і непередбачуваних подій».

Фізіологічна реакція завжди виникає у відповідь на подразник, який порушує гомеостаз. Таким чином, дія на індивіда, психологічна чи фізична, матиме як відповідь відхилення гомеостазу та, як наслідок, алостатичну реакцію на відновлення рівноваги.

Стрес є прикладом поширеного подразника в повсякденному житті людей і відповідає реальній або уявній події, яка загрожує гомеостазу, що вимагає алостатичної реакції організму. З точки зору соціальної епідеміології, фактори стресу походять від соціальних процесів, таких як освіта, умови навколишнього середовища, умови праці, заробітна плата, підтримка та доступ до здоров’я. Ці фактори породжують наслідки або приєднуються до інших, які вже включені в повсякденне життя людини.

Алостатичний заряд

Кількість метаболічної енергії, необхідна даному фізіологічному механізму для підтримки гомеостазу, називається аллостатичним зарядом. Декомпенсація гомеостазу через алостатичне перевантаження деяких захисних засобів організму може завдати шкоди здоров’ю. Іншими словами, коли організм витрачає більше енергії, ніж потрібно, щоб змінити подразник, який порушив його рівновагу, виникає алостатичне перевантаження, що збільшує ризик захворювання.

Очікування реакції на подразник можуть бути позитивними, негативними або нейтральними. Коли відповіді позитивні і закінчується цикл агресії, повертаючись до гомеостазу, здоров’я людини не загрожує. Навпаки, коли алостатичний заряд зберігається протягом тривалого періоду або не відбувається адаптивна реакція, яка б завершила цикл агресії, ми маємо алостатичне перевантаження і, як наслідок, шкоди здоров’ю.

Це пошкодження може проявлятися декількома способами, на тлі втрати тканин (дегенерація), підвищеної чутливості, функціонального перевантаження (гіпертонія) або психологічних розладів (тривога, депресія). Щоденні стреси можуть бути пов’язані з появою або погіршенням симптомів, викликаних цим пошкодженням.

Значення гомеостазу та алостазу

Підтримка рівноваги внутрішнього середовища має важливе значення для правильного функціонування систем, з яких складається тіло будь-якої живої істоти. Ферменти, наприклад, - це речовини, які діють як біологічні каталізатори, прискорюючи швидкість різних реакцій. Щоб виконувати свою функцію, їм потрібне відповідне середовище, з температурою та pH в межах норми. Отже, збалансоване тіло – це здорове тіло.