Homeostase er prosessen med fysiologisk stabilitet i en levende organisme, mens allostase karakteriserer mekanismene som garanterer denne balansen
Bilde: Robina Weermeijer i Unsplash
Begrepet "homeostase" brukes til å indikere egenskapene til en organisme for å forbli i balanse, uavhengig av endringene som skjer i det ytre miljøet. Ordet er laget av legen og fysiologen Walter Cannon, og stammer fra de greske radikalene homeo (det samme) og stasis (for å bli) og ble inspirert av ideen om et fast indre miljø foreslått av Claude Bernard. Konseptet "allostasis" ble unnfanget av Peter Sterling og Joseph Eyer og har mekanismene og verktøyene som garanterer etablering og vedlikehold av homeostase.
Homeostase er garantert av visse fysiologiske prosesser, som forekommer i organismer på en koordinert måte. Mekanismene som styrer kroppstemperaturen, pH, volumet av kroppsvæsker, blodtrykk, hjertefrekvens og konsentrasjon av elementer i blodet er de viktigste allostatiske verktøyene som brukes til å kontrollere fysiologisk balanse. Generelt fungerer disse mekanismene gjennom negativ tilbakemelding, som virker for å redusere en viss stimulans, og sikrer riktig balanse for kroppen.
Temperaturkontroll er et eksempel på negativ tilbakemelding. Når vi trener fysisk aktivitet, har kroppstemperaturen en tendens til å stige. Imidlertid blir denne endringen fanget opp av nervesystemet, som utløser utslipp av svette, som er ansvarlig for å kjøle ned kroppen vår når den fordamper.
Stressrespons: homeostase og allostase
I møte med en daglig situasjon kan et levende vesen uttrykke flere atferd, som varierer i henhold til genetiske faktorer, tidligere erfaringer, fysiske og fysiologiske kapasiteter. På denne måten dannes et stort antall innbyrdes forhold som søker den mest hensiktsmessige responsen på den spesifikke situasjonen som brøt homeostase. Svarene kan være fysiologiske, produsert av nervesystemet, eller atferdsmessige, relatert til helse.
Hver art utvikler sine egne tilpasningsmekanismer, men hvert vesen kan ha forskjellige uttrykk innen den samme arten. Overfor en stimulans kan atferdsmønsteret til en gitt art være det samme (for eksempel flukt fra et rovdyr), aktivert av de samme fysiologiske systemene (som adrenalinsekresjon), men alltid ledsaget av individets egne egenskaper.
Under kronisk stress indusert av nærvær av rovdyr utviklet rovfugler et sett med adaptive fysiologiske responser for å unngå å bli spist av dem. Økningen i metabolske hastigheter og tildelingen av ressurser til å støtte nødfunksjoner er eksempler på allostatiske verktøy som er tatt i bruk av disse fuglene.
Andre fugler viser ikke denne typen oppførsel foran rovdyrene sine, etter å ha utviklet andre forsvarsverktøy for å håndtere dem. Derfor håndterer organismer, i henhold til forskjellene og tidligere erfaringer, ulikt stimuli som er i stand til å forstyrre homeostase.
Historisk har begrepet homeostase blitt brukt for å definere "stabiliteten til det fysiologiske systemet som opprettholder livet". Denne prosessen forblir stiv og innenfor et lite område. Når de overskrides, forårsaker grensene en forstyrrelse av balansen, noe som fører til uforenlighet med livet. Konseptet med allostase, unnfanget av Peter Sterling og Joseph Eyer, kan defineres som "den organiske tilpasningen til forutsigbare og uforutsigbare hendelser".
En fysiologisk respons forekommer alltid i reaksjon på en stimulans som forårsaker en sammenbrudd av homeostase. Dermed vil en handling på individet, enten det er av psykologisk eller fysisk opprinnelse, ha som svar avviket fra homeostase og en påfølgende allostatisk reaksjon for å gjenvinne balansen.
Stress er et eksempel på en vanlig stimulans i folks hverdag og tilsvarer en reell eller imaginær hendelse som truer homeostase, og krever en allostatisk respons fra kroppen. Fra sosialepidemiologisk synspunkt stammer stressfaktorer fra sosiale prosesser som utdanning, miljøforhold, arbeidsforhold, lønn, støtte og tilgang til helse. Disse faktorene genererer konsekvenser eller slutter seg til andre som allerede er innlemmet i individets daglige liv.
Allostatisk belastning
Mengden metabolsk energi som er nødvendig for en gitt fysiologisk mekanisme for å opprettholde homeostase kalles den allostatiske ladningen. Dekompensasjonen av homeostase på grunn av allostatisk overbelastning i noe forsvarsverktøy i organismen kan forårsake flere helseskader. Med andre ord, når kroppen bruker mer energi enn den burde på å reversere stimulansen som har brutt balansen, oppstår en allostatisk overbelastning som øker risikoen for sykdom.
Forventningene om respons på en stimulus kan være positive, negative eller nøytrale. Når responsene er positive og avslutter en kretsløp med aggresjon, og som går tilbake til homeostase, utsettes ikke individets helse for fare. Det motsatte, når den allostatiske belastningen opprettholdes i lange perioder eller den adaptive responsen som ville avslutte syklusen av aggresjoner ikke forekommer, har vi den allostatiske overbelastningen og den påfølgende helseskaden.
Denne skaden kan manifestere seg på flere måter, mot bakgrunn av vevstap (degenerasjon), overfølsomhet, funksjonell overbelastning (hypertensjon) eller psykiske lidelser (angst, depresjon). Daglige påkjenninger kan være relatert til begynnelsen eller forverringen av symptomene forårsaket av denne skaden.
Betydningen av homeostase og allostase
Å holde det indre miljøet i balanse er viktig for at systemene som utgjør kroppen til ethvert levende vesen, fungerer tilfredsstillende. Enzymer er for eksempel stoffer som fungerer som biologiske katalysatorer, og akselererer hastigheten til forskjellige reaksjoner. For å utføre sin funksjon trenger de et tilstrekkelig miljø, med temperatur og pH innenfor et normalt område. Derfor er en balansert kropp en sunn kropp.
