Tendencja do utrzymania równowagi nazywa się homeostazą. Koncepcja homeostazy została opracowana w 1932 r. Przez amerykańskiego fizjologa Waltera Cannona z Harvard Medical School. Użył terminu "homeostaza" - greckiego, "podobnego i stojącego w miejscu" - aby opisać potrzebę ciała do utrzymania względnie stałego środowiska wewnętrznego.
Definicja
Homeostaza oznacza wewnętrzną równowagę, którą ciało musi utrzymywać, aby zapewnić zdrowie. Każda komórka, narząd i system w ciele opiera się na stabilnym środowisku do funkcjonowania. Płyny i produkty biochemiczne muszą być dostarczane w określonych ilościach, a temperatura ciała musi być utrzymywana w ograniczonym zakresie. Stres to wszystko, co powoduje brak równowagi. Niezależnie od tego, czy jest to gorący dzień, stres emocjonalny, uraz czy nowotwór, nasz stały stan zdrowia zależy od zdolności wewnętrznych systemów do szybkiego dostosowywania się do nierównowagi i resetowania homeostazy.
Mechanizmy
Ciało wykorzystuje różne procesy, aby utrzymać homeostazę. Receptory w całym organizmie wyczuwają zmiany w wewnętrznym i zewnętrznym środowisku i wysyłają wiadomości do mózgu; odpowiada, mówiąc właściwym organom, aby przywrócić równowagę. Hormony są często używane do sygnalizowania zmian, które należy wprowadzić, aby przywrócić równowagę, ale ciało również wykorzystuje inne mechanizmy. Na przykład, receptory w skórze wyczuwają wzrost temperatury i sygnalizują podwzgórze, które wysyła impulsy do gruczołów, które wyzwalają więcej potu, aby ochłodzić skórę i obniżyć temperaturę ciała.
Kontrola
Systemy informacji zwrotnej wewnątrz ciała monitorują środowisko wewnętrzne i wysyłają informacje, aby natychmiast wprowadzić zmiany, aby zapewnić homeostazę. Wyobraź sobie "informację", w której brak równowagi powoduje reakcję, by skorygować nierównowagę, a wynikowa zmiana jest odczuwalna przez ciało, a to z kolei powoduje inną odpowiedź. W ten sposób informacja jest ciągle zapętlana i stale dokonywane są regulacje. Kiedy jakikolwiek mechanizm sprzężenia zwrotnego nie działa poprawnie lub gdy systemy są przytłoczone ciągłym stresem, brak równowagi powoduje chorobę lub chorobę, taką jak odwodnienie i cukrzyca.
Systemy
Każdy system w organizmie przyczynia się do homeostazy. Podczas ćwiczeń mięśnie potrzebują więcej składników odżywczych i tlenu, więc komórki nerwowe w mięśniach sygnalizują mózgowi zwiększenie skurczu serca i skurczów płuc. Kiedy ciśnienie krwi rośnie, wrażliwe na nacisk komórki nerwowe w ścianach naczynia sygnalizują mózgowi, aby dostosować objętość krwi i tętno. Kontrola poziomu cukru we krwi jest świetną ilustracją homeostazy. Ilość glukozy (cukru) musi być utrzymywana w ściśle określonych granicach we krwi. Kiedy jesz cukierki, poziom cukru we krwi wzrasta (stres), trzustka wyczuwa zmianę i natychmiast wydziela insulinę, aby usunąć nadmiar cukru. Gdy poziom cukru spada, trzustka otrzymuje negatywne informacje zwrotne i wydziela glukagon w celu zwiększenia poziomu cukru we krwi. Ciągła pętla przez trzustkę zapewnia prawidłową równowagę cukru we krwi.
Brak równowagi
Homeostaza przyjmowania pokarmu jest przede wszystkim osiągnięta przez leptynę hormonalną. Kiedy jesz, tkanka tłuszczowa uwalnia leptynę, a mózg reaguje sygnałami, które mówią, że jesteś pełny. Kiedy poziom leptyny spada, mózg sygnalizuje, że jesteś głodny. Ten system staje się niezrównoważony, gdy zyskujesz zbyt dużą wagę, ponieważ leptyna jest wytwarzana przez komórki tłuszczowe, a gdy dodatkowy tłuszcz wytwarza dużo leptyny przez dłuższy czas, ciało uczy się ignorować sygnały leptyny. Leptyna nie może już odgrywać swojej roli w homeostazie, a utrata wagi staje się coraz trudniejsza.
