Wat is Allostasis?

Allostasis is een theorie die wordt gebruikt om uit te leggen hoe een organisme zijn interne systemen reguleert. Het werd voor het eerst ontwikkeld in de jaren 1980 als een alternatief voor homeostase. Het belangrijkste verschil tussen deze twee theorieën is dat het principe van homeostase veronderstelt dat een organisme probeert interne stabiliteit te behouden, terwijl de theorie van allostasis stelt dat het organisme probeert zijn interne systemen te reguleren op de manier die het meest aanpast aan de huidige situatie, gebaseerd op eerdere ervaringen van het organisme. De principes van allostasis beweren dat stabiliteit minder belangrijk is dan aanpassingsvermogen en dat interne systemen niet perfect stabiel zijn ontworpen.

Er zijn een aantal principes die allostasis definiëren. De eerste is dat organismen zijn geëvolueerd zodat hun interne systemen efficiënt zijn. De behoeften voor elk systeem zijn gebaseerd op de gemiddelde hoeveelheid die een organisme kan metaboliseren en de gemiddelde hoeveelheid die elk systeem nodig heeft. Een organisme is ook ontworpen om in staat te zijn om meer energie in een bepaald systeem te steken, zoals het spijsverteringsstelsel na het eten of het ademhalingssysteem tijdens het hardlopen, indien nodig.

Omdat de gemiddelde input en output niet altijd haalbaar is, kan een organisme transacties tussen verschillende systemen uitvoeren. Deze transacties worden gereguleerd door de hersenen van het organisme, die situaties beoordeelt om te bepalen welke systemen extra energie nodig hebben en welke een tijdje minder kunnen. De bijnierreactie is hiervan een voorbeeld. Wanneer geconfronteerd met een gevaarlijke situatie, laat de bijnier een hormoon vrij dat ervoor zorgt dat de ademhaling, hartslag en bloeddruk toenemen, het spijsverteringsstelsel wordt uitgeschakeld en bepaalde aspecten van het gezichtsvermogen, zoals het vermogen om kleur te zien, verdwijnen.

Een van de principes van allostasis, die aanzienlijk verschilt van homeostase, is dat een organisme voorspelling gebruikt om de hoeveelheid bronnen die in elk systeem terechtkomen, aan te passen. Dit voorspellende vermogen betekent dat een organisme bereidwillig zijn gemiddelde toestand verlaat wanneer het verwacht dat een verandering nodig zal zijn. Een voorbeeld hiervan is de toename van de hoeveelheid insuline in de bloedbaan in afwachting van eten, zoals bij het ruiken van voedsel. Het insulineniveau wordt aangepast voordat glucose de bloedbaan binnenkomt, waardoor het organisme een chemische verandering moet ondergaan. Deze aanpassingen gaan ervan uit dat het organisme heeft geleerd, hetzij door evolutie of aanpassing, dat aanpassingen in de toekomst nodig zullen zijn om in een staat van allostase te blijven.