L’allostase est une théorie utilisée pour expliquer comment un organisme régule ses systèmes internes. Il a été développé pour la première fois dans les années 1980 comme une alternative à l’homéostasie. La principale différence entre ces deux théories est que le principe de l’homéostasie suppose qu’un organisme tente de maintenir une stabilité interne, tandis que la théorie de l’allostase stipule que l’organisme tente de réguler ses systèmes internes de la manière la plus adaptée à la situation actuelle, sur la base des expériences antérieures de l’organisme. Les principes de l’allostase prétendent que la stabilité est moins importante que l’adaptabilité et que les systèmes internes ne sont pas conçus pour être parfaitement stables.
Il existe un certain nombre de principes qui définissent l’allostase. La première est que les organismes ont évolué pour que leurs systèmes internes soient efficaces. Les besoins de chaque système sont basés sur la quantité moyenne qu’un organisme peut métaboliser et la quantité moyenne dont chaque système a besoin. Un organisme est également conçu pour pouvoir mettre plus d’énergie dans un système donné, comme le système digestif après avoir mangé ou le système respiratoire en courant, selon les besoins.
Étant donné que l’entrée et la sortie moyennes ne sont pas toujours réalisables, un organisme est capable de faire des échanges entre différents systèmes. Ces échanges sont régulés par le cerveau de l’organisme, qui évalue les situations afin de déterminer quels systèmes ont besoin de plus d’énergie et lesquels peuvent en faire moins pendant un temps. La réponse surrénale en est un exemple. Lorsqu’elle est confrontée à une situation dangereuse, la glande surrénale libère une hormone qui provoque une augmentation de la respiration, du rythme cardiaque et de la pression artérielle, l’arrêt du système digestif et la disparition de certains aspects de la vision, tels que la capacité de voir les couleurs.
L’un des principes de l’allostase, qui diffère considérablement de l’homéostasie, est qu’un organisme utilise la prédiction afin d’ajuster la quantité de ressources qui entre dans chaque système. Cette capacité prédictive signifie qu’un organisme quittera volontairement son état moyen lorsqu’il anticipe qu’un changement sera nécessaire. Un exemple de ceci est l’augmentation de la quantité d’insuline dans le sang en prévision de manger, par exemple en sentant la nourriture. Le niveau d’insuline est ajusté avant que le glucose ne pénètre dans la circulation sanguine, forçant l’organisme à subir un changement chimique. Ces ajustements supposent que l’organisme a appris, soit par évolution, soit par adaptation, que des ajustements seront nécessaires à l’avenir afin de rester dans un état d’allostase.