Was ist Allostase?

Allostase ist eine Theorie, mit der erklärt wird, 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 auf eine Weise zu regulieren, die der gegenwärtigen Situation am besten entspricht. basierend auf den früheren Erfahrungen des Organismus. Die Prinzipien der Allostase besagen, dass Stabilität weniger wichtig ist als Anpassungsfähigkeit und dass interne Systeme nicht perfekt stabil ausgelegt sind.

Es gibt eine Reihe von Prinzipien, die die Allostase definieren. Das erste ist, dass sich Organismen so entwickelt haben, dass ihre internen 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 soll außerdem in der Lage sein, einem bestimmten System, wie dem Verdauungssystem nach dem Essen oder dem Atmungssystem beim Laufen, nach Bedarf mehr Energie zuzuführen.

Da der durchschnittliche Input und Output nicht immer erreichbar ist, ist ein Organismus in der Lage, zwischen verschiedenen Systemen zu tauschen. Diese Abläufe werden vom Gehirn des Organismus reguliert, das Situationen bewertet, um zu bestimmen, welche Systeme zusätzliche Energie benötigen und welche eine Zeit lang mit weniger auskommen. Die Nebennierenreaktion ist ein Beispiel dafür. In einer gefährlichen Situation setzt die Nebenniere ein Hormon frei, das die Atmung, die Herzfrequenz und den Blutdruck ansteigen lässt, das Verdauungssystem zum Stillstand bringt und bestimmte Aspekte des Sehvermögens wie die Fähigkeit, Farbe zu sehen, verschwinden lässt.

Ein Prinzip der Allostase, das sich erheblich von der Homöostase unterscheidet, besteht darin, dass ein Organismus eine Vorhersage verwendet, um die Menge der Ressourcen anzupassen, die in jedes System gelangen. Diese Vorhersagefähigkeit bedeutet, dass ein Organismus bereitwillig seinen Durchschnittszustand verlässt, wenn er vorhersieht, dass eine Änderung erforderlich sein wird. Ein Beispiel hierfür ist die Erhöhung der Insulinmenge in der Blutbahn in Erwartung des Essens, beispielsweise beim Riechen von Nahrungsmitteln. Der Insulinspiegel wird eingestellt, bevor Glukose in den Blutkreislauf gelangt, was den Organismus zu einer chemischen Veränderung zwingt. Diese Anpassungen setzen voraus, dass der Organismus durch Evolution oder Anpassung gelernt hat, dass in Zukunft Anpassungen erforderlich sind, um in einem Zustand der Allostase zu bleiben.

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