Homeostas är processen för en levande organisms fysiologiska stabilitet, medan allostas kännetecknar de mekanismer som garanterar denna balans
Bild: Robina Weermeijer i Unsplash
Uttrycket "homeostas" används för att indikera att en organism är i balans, oavsett de förändringar som sker i den yttre miljön. Ordet myntades av läkaren och fysiologen Walter Cannon och härstammar från de grekiska radikalerna homeo (samma) och stasis (för att stanna) och inspirerades av idén om en fast inre miljö föreslagen av Claude Bernard. Begreppet "allostasis" utformades av Peter Sterling och Joseph Eyer och karaktäriserar de mekanismer och verktyg som garanterar upprättandet och underhållet av homeostas.
Homeostas garanteras av vissa fysiologiska processer, som förekommer i organismer på ett samordnat sätt. De mekanismer som styr kroppstemperaturen, pH, volymen av kroppsvätskor, blodtryck, hjärtfrekvens och koncentration av element i blodet är de viktigaste allostatiska verktygen som används för att kontrollera fysiologisk balans. I allmänhet fungerar dessa mekanismer genom negativ feedback, som verkar för att minska en viss stimulans, vilket säkerställer rätt balans för kroppen.
Temperaturkontroll är ett exempel på negativ återkoppling. När vi tränar fysisk aktivitet tenderar vår kroppstemperatur att stiga. Denna förändring plockas dock upp av nervsystemet, vilket utlöser svettfrisättning, som är ansvarig för att kyla vår kropp när den förångas.
Stressrespons: homeostas och allostas
Inför en vardaglig situation kan en levande varelse uttrycka olika beteenden, som varierar beroende på genetiska faktorer, tidigare erfarenheter, fysiska och fysiologiska reaktionskapacitet. På detta sätt bildas ett stort antal inbördes förhållanden som söker det mest lämpliga svaret på just den situationen som bröt homeostasen. Svaren kan vara fysiologiska, producerade av nervsystemet eller beteendemässigt relaterade till hälsa.
Varje art utvecklar sina egna anpassningsmekanismer, men varje varelse kan ha olika uttryck inom samma art. Inför en stimulans kan beteendemönstret för en viss art vara detsamma (till exempel fly från ett rovdjur), aktiverat av samma fysiologiska system (såsom adrenalinsekretion), men alltid åtföljt av individens egna egenskaper.
Under kronisk stress inducerad av närvaron av rovdjur utvecklade rovfåglar en uppsättning adaptiva fysiologiska svar för att undvika att ätas av dem. Ökningen av ämnesomsättningshastigheter och fördelningen av resurser för att stödja nödfunktioner är exempel på allostatiska verktyg som antagits av dessa fåglar.
Andra fåglar uppvisar inte denna typ av beteende framför sina rovdjur, efter att ha utvecklat andra försvarsverktyg för att hantera dem. Därför hanterar organismer, beroende på skillnader och tidigare erfarenheter, olika stimuli som kan störa homeostas.
Historiskt har termen homeostas använts för att definiera ”stabiliteten hos det fysiologiska systemet som håller liv”. Denna process förblir styv och inom ett litet intervall. När de överskrids orsakar deras gränser en balans i balansen, vilket leder till oförenlighet med livet. Begreppet allostas, tänkt av Peter Sterling och Joseph Eyer, kan definieras som "den organiska anpassningen till förutsägbara och oförutsägbara händelser".
Ett fysiologiskt svar uppträder alltid som svar på en stimulans som orsakar en uppdelning av homeostas. Således kommer en handling på individen, oavsett om den är av psykologiskt eller fysiskt ursprung, som ett svar avvikelsen från homeostas och en därav följande allostatisk reaktion för att återfå balans.
Stress är ett exempel på en vanlig stimulans i människors vardag och motsvarar en verklig eller imaginär händelse som hotar homeostas, vilket kräver en allostatisk respons från kroppen. Ur socialepidemiologins synvinkel härrör stressfaktorer från sociala processer som utbildning, miljöförhållanden, arbetsförhållanden, löner, stöd och tillgång till hälsa. Dessa faktorer genererar konsekvenser eller går med i andra som redan är integrerade i individens vardag.
Allostatisk belastning
Mängden metabolisk energi som krävs för en given fysiologisk mekanism för att upprätthålla homeostas kallas den allostatiska laddningen. Dekompensationen av homeostas på grund av den allostatiska överbelastningen i något försvarsverktyg i organismen kan orsaka flera hälsoskador. Med andra ord, när kroppen spenderar mer energi än den borde för att vända stimulansen som har brutit sin balans, uppstår en allostatisk överbelastning, vilket ökar risken för sjukdom.
Förväntningarna på svar på en stimulans kan vara positiva, negativa eller neutrala. När svaren är positiva och avslutar en cykel av aggressioner, återvänder till homeostas, riskeras inte individens hälsa. Tvärtom, när den allostatiska belastningen bibehålls under långa perioder eller om det adaptiva svaret som skulle avsluta aggressionscykeln inte inträffar, har vi allostatisk överbelastning och därmed hälsoskador.
Denna skada kan manifestera sig på flera sätt mot bakgrund av vävnadsförlust (degeneration), överkänslighet, funktionell överbelastning (högt blodtryck) eller psykiska störningar (ångest, depression). Dagliga påfrestningar kan relateras till uppkomsten eller försämringen av symtom orsakade av denna skada.
Betydelsen av homeostas och allostas
Att hålla den inre miljön i balans är avgörande för att de system som utgör alla levande varelsers funktion fungerar väl. Enzymer är till exempel ämnen som fungerar som biologiska katalysatorer, vilket påskyndar hastigheten för olika reaktioner. För att utföra sin funktion behöver de en tillräcklig miljö, med temperatur och pH inom ett normalt intervall. Därför är en balanserad kropp en frisk kropp.
