Was ist Allostase?

Allostase ist eine Theorie, die verwendet wird, um zu erklären, wie ein Organismus seine inneren Systeme reguliert. Es wurde erstmals in den 1980er Jahren als Alternative zur Homöostase entwickelt. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Theorien besteht darin, dass das Prinzip der Homöostase davon ausgeht, dass ein Organismus versucht, die innere Stabilität aufrechtzuerhalten, während die Theorie der Allostase besagt, dass der Organismus versucht, seine inneren Systeme so zu regulieren, dass er an die aktuelle Situation am anpassungsfähigsten ist. basierend auf den Vorerfahrungen des Organismus. Die Prinzipien der Allostase behaupten, dass Stabilität weniger wichtig ist als Anpassungsfähigkeit und dass interne Systeme nicht auf vollkommene Stabilität ausgelegt sind.

Es gibt eine Reihe von Prinzipien, die die Allostase definieren. Der erste ist, dass sich Organismen so entwickelt haben, dass ihre inneren Systeme effizient sind. Der Bedarf für jedes System basiert auf der durchschnittlichen Menge, die ein Organismus metabolisieren kann, und der durchschnittlichen Menge, die jedes System benötigt. Ein Organismus ist auch darauf ausgelegt, einem bestimmten System, wie dem Verdauungssystem nach dem Essen oder den Atemwegen beim Laufen, je nach Bedarf mehr Energie zuzuführen.

Da der durchschnittliche Input und Output nicht immer erreichbar ist, kann ein Organismus zwischen verschiedenen Systemen handeln. Diese Trades werden vom Gehirn des Organismus reguliert, das Situationen bewertet, um festzustellen, welche Systeme zusätzliche Energie benötigen und welche zeitweise mit weniger auskommen. Die Nebennierenreaktion ist ein Beispiel dafür. In einer gefährlichen Situation schüttet die Nebenniere ein Hormon aus, das dazu führt, dass Atmung, Herzfrequenz und Blutdruck ansteigen, das Verdauungssystem heruntergefahren wird und bestimmte Aspekte des Sehvermögens, wie beispielsweise die Fähigkeit, Farben zu sehen, verschwinden.

Eines der Prinzipien der Allostase, das sich erheblich von der Homöostase unterscheidet, besteht darin, dass ein Organismus Vorhersagen verwendet, um die Menge an Ressourcen anzupassen, die in jedes System fließen. Diese Vorhersagefähigkeit bedeutet, dass ein Organismus seinen Durchschnittszustand bereitwillig verlässt, wenn er erwartet, dass eine Änderung erforderlich ist. Ein Beispiel hierfür ist die Erhöhung der Insulinmenge im Blutkreislauf in Erwartung des Essens, beispielsweise beim Riechen von Speisen. Der Insulinspiegel wird angepasst, bevor Glukose in den Blutkreislauf gelangt, was den Organismus zu einer chemischen Veränderung zwingt. Diese Anpassungen gehen davon aus, dass der Organismus entweder durch Evolution oder Anpassung gelernt hat, dass in Zukunft Anpassungen erforderlich sind, um in einem Zustand der Allostase zu bleiben.