Гомеостатические потребности человека это: 3.6. Потребности. Гомеостатическое поведение.

3.6. Потребности. Гомеостатическое поведение.

Потребность — это переживаемое человеком состояние нужды в чем-либо. Состояния объективной нужды организма в чем-то, что лежит вне его и составляет необходимое условие его нормального функционирования, и называются потребностями. Голод, жажда, или потребность в кислороде — первичные потребности, удовлетворение которых жизненно важно для всех живых существ. Любое нарушение в балансе сахара, воды, кислорода или какого-либо другого нужного организму компонента автоматически приводит к появлению соответствующей потребности и к возникновению биологического импульса, который как бы толкает человека к его удовлетворению. Возникшее таким образом первичное побуждение вызывает серию координированных действий, направленных на восстановление равновесия. Поддержание равновесия, при котором организм не испытывает никаких потребностей, называется гомеостазом. Отсюда гомеостатическое поведение — это такое поведение, которое направлено на устранение мотивации путем удовлетворения вызвавшей его потребности.

Часто поведение человека вызывается восприятием определенных внешних объектов, действием каких-либо внешних раздражителей. Восприятие определенных внешних объектов играет роль стимула, который может быть таким же сильным и значительным, как и само внутреннее побуждение. Потребность в движении, в получении новой информации, новых стимулов (познавательная потребность), новых эмоций позволяет организму поддерживать оптимальный уровень активации, который позволяет ему функционировать наиболее эффективно. Эта потребность в стимулах изменяется в зависимости от физиологического и психического состояния человека. Потребность в социальных контактах, в общении с людьми является одной из ведущих у человека, только с течением жизни она меняет свои формы. Люди постоянно чем-то заняты, и в большинстве случаев они сами решают, что будут делать. Чтобы сделать выбор, люди прибегают к процессу мышления. Можно рассматривать

мотивацию как «механизм выбора» какой-то формы поведения. Этот механизм в случае надобности отвечает на внешние раздражители, но чаще всего он выбирает возможность, которая в данный момент лучше всего соответствует физиологическому состоянию, эмоции, воспоминанию или пришедшей в голову мысли, или неосознаваемому влечению, или врожденным особенностям. Выбор наших ближайших действий направляют и поставленные нами цели и планы на будущее. Чем эти цели важнее для нас, тем с большей силой они ориентируют наш выбор.

Таким образом, существует иерархия различных потребностей от самых примитивных до самых утонченных. Иерархическую пирамиду потребностей разработал известный психолог Маслоу. От врожденных физиологических потребностей (потребность в еде, питье, сексе, стремление избежать боли, родительский инстинкт, потребность в исследовании окружающего мира

и пр.) — к потребностям в безопасности. Далее к потребностям в привязанности, любви, к потребностям в уважении, одобрении, признании, компетентности. Далее к когнитивным и эстетическим потребностям (в порядке, красоте, справедливости, симметрии). Наконец, потребности в понимании смысла своей жизни, в самосовершенствовании, в саморазвитии, самореализации. Но одна и та же потребность может быть удовлетворена с помощью различных объектов, с помощью различных действий, т. е. различным образом опредмечена. В процессе опредмечивания потребности обнаруживаются две важные черты потребности: 1) первоначально существует достаточно широкий спектр предметов, способных удовлетворить данную потребность; 2) происходит быстрая фиксация потребности на первом удовлетворившем ее предмете. В акте опредмечивания рождается мотив как предмет потребности.

Мотив — это опредмеченная потребность, это потребность именно в данном предмете, которая побуждает человека к активным действиям. Один и тот же мотив может удовлетворяться набором разных действий, а с другой стороны, одно и то же действие может побуждаться разными мотивами. Мотивы порождают действия, т. е. приводят к образованию целей. Это мотивы-цели. Но существуют и неосознанные мотивы, которые могут проявляться в форме эмоций и личностных смыслов. Эмоции возникают лишь по поводу таких событий или результатов действий, которые связаны с мотивами. Ведущий главный мотив обусловливает личностный смысл — переживание повышенной субъективной значимости предмета или события, оказавшихся в поле действия ведущего мотива. Совокупность действий, которые вызываются одним мотивом, и называется особенным видом деятельности (игровой, учебной или трудовой).

Деятельность — специфически человеческая, регулируемая сознанием активность, порождаемая потребностями и направленная на познание и преобразование внешнего мира и самого человека.

Ведущая деятельность — вид деятельности, в котором формируются качественные изменения личности в данный период, например игра в период дошкольного детства.

Игра (детская) — вид деятельности, заключающейся в воспроизведении детьми действий взрослых и отношений между ними, направленный на познание окружающей действительности. И. служит одним из важнейших средств физического, умственного и нравственного воспитания.

Труд — целесообразная деятельность человека, направленная на изменение и преобразование действительности для удовлетворения своих потребностей, создание материальных и духовных ценностей.

Учение — процесс приобретения и закрепления знаний и способов деятельности индивидом. У. является необходимым компонентом любой деятельности и представляет собой процесс изменения ее субъекта.

Практические и семинарские занятия 1 час. Типы (сочетание): кейс-метод, тренинг, групповое решение творческих задач (метод развивающейся кооперации), проектирование.

Занятие 3. Психика и организм. Психика поведение и деятельность. Активность психики. Уровни саморегуляции активности.

Обсуждение теоретических вопросов:

1. Понятие активности как всеобщей характеристики живых существ.

2. Взаимосвязь активности с деятельностью, действиями и целями субъекта. Надситуативная и ситуативная активность.

3. Активность личностная.

4. Саморегуляция психическая.

Практическая работа:

Методы и методики исследования активности и саморегуляции.

Элементы тренинга саморегуляции.

Теоретические занятия (лекции) 2 часа. Типы (сочетание): информационная, проблемная, лекция-беседа, лекция-визуализация.

Лекция 4. Сознание и самосознание. Бессознательная сфера личности.

1. Возникновение сознания человека. Развитие сознания.

2. Понятие о сознании. Характеристики сознания.

3. Функции, свойства и структура сознания

4. Я-концепция . Самосознание

5. Взаимодействие сознания и подсознания.

   Неосознаваемые явления.

6. Понятие «бессознательного». Психологические защиты.

7. Состояния сознания. Измененные состояния сознания. Нарушения сознания.

Гомеостаз и потребности (ВВП) — Психологос

Наша жизнь зависит от сохранения постоянства определенных вещей. Если бы температура вашего мозга изменилась более чем на несколько градусов, вы бы быстро потеряли сознание. Если бы количество воды в вашем организме увеличилось или уменьшилось более чем на несколько процентов, ваш мозг и тело не смогли бы работать и вы могли бы умереть! Люди и животные ходят по тонкой проволоке баланса между физиологическими крайностями. Подобно хрупкому и точно настроенному механизму, мы не можем работать, если наша внутренняя среда не сбалансирована. Но в отличие от большинства машин в нас заложена возможность самостоятельно этот баланс поддерживать. Даже когда меняется внешний мир, наше внутреннее состояние остается относительно стабильным.

Значительная доля органической мотивации направлена на поддержание внутреннего баланса. Чтобы удержать свой внутренний мир в узких рамках физиологического выживания, нам приходится активно контролировать процессы поддержания гомеостаза. Гомеостаз означает неизменность чего-либо («гомео» значит «равный», а «стазис» — «статичный» или «постоянный»). Процесс управления гомеостазом — это активно действующая система поддержания постоянного состояния.

Процесс управления гомеостазом может быть психологическим, физиологическим и механическим. Тот процесс гомеостатического управления, с которым вы, возможно, лучше всего знакомы, не является психологическим — это простой бытовой прибор термостат, включающий газовую горелку или кондиционер. Термостат предназначен для поддержания температурного гомеостаза. Когда вы устанавливаете его на определенную температуру, она становится заданной величиной, или точкой настройки, которую эта система гомеостаза и пытается поддерживать. Если температура в комнате зимой падает ниже установленной величины, термостат включается: расхождение заданной и наличной температуры заставляет его включать горелку.

Если летом температура в комнате начинает превышать установленную на термостате температуру для охлаждения, термостат включает кондиционер. Термостат в сочетании с горелкой и кондиционером используется для поддержания в комнате стабильной температуры даже в разное время года. Внутри насесть множество физиологических процессов, действующих гомеостатически подобно термостату. Эти процессы активируют различные мотивы, способствующие поддержанию гомеостаза.

Температура и гомеостаз

Если температура вашего мозга понизится на 10 °С, вы потеряете сознание. Что еще хуже, если ваша температура повысится более чем на 10 °С выше нормальной, вы умрете. Вы можете находиться при очень жаркой или очень холодной погоде, но ваш мозг остается в основном защищенным в узком диапазоне температур в несколько градусов по шкале Цельсия. Причиной этого постоянства являются системы управления гомеостазом.

Физиологические реакции, такие как потение или дрожь, — это часть механизма поддержания температуры мозга столь постоянной: они обеспечивают охлаждение в виде испарения и нагрев в виде мышечной активности. Физиологические реакции также вступают в игру, когда вы начинаете чувствовать дискомфорт из-за жары. Вы можете обнаружить, что вам хочется сбросить одежду, выпить чего-нибудь холодного или перейти в тень. Но что в первую очередь включает эти физиологические и психологические реакции?

Когда вы находитесь на жарком солнце, все ваше тело начинает нагреваться. Сходным образом, если вы слишком долго остаетесь незащищенным на холоде, все ваше тело охватывает гипотермия (слишком холодно). Но на самом деле изменение температуры обнаруживается только внутри вашего мозга. Нейроны нескольких определенных участков мозга, особенно находящиеся в предоптическом (переднем) участке гипоталамуса у основания мозга, являются, по сути, нервными термостатами (Satinoff, 1983). Когда их собственная температура меняется, они начинают работать иначе. Эти нейроны внутри вас служат одновременно термометром и гомеостатической точкой настройки. Когда их температура отклоняется от нормального уровня, меняется их метаболизм, в результате чего меняется их активность или характер разрядов. Это запускает такие физиологические реакции, как потение или дрожь, которые помогают скорректировать температуру. При этом может возникнуть сознаваемое ощущение, что вам слишком жарко или слишком холодно, заставляя вас стремиться в тень или надевать пальто, т. е. совершать поведенческое решение той же задачи.

Когда вам слишком жарко, прохладный ветерок может быть приятен. Сходным образом, когда слишком холодно, приятные ощущения даст горячая ванна. Но по мере того как меняется ваша собственная внутренняя температура, восприятие этих внешних событий также меняется. Хотя обычно температура всего тела меняется на градус или два, когда вам очень жарко или очень холодно, совсем слабое изменение температуры мозга приводит к изменению ваших ощущений. Мозг можно «обмануть» относительно ощущений жары или холода, просто изменив температуру относительно немногих нейронов гипоталамуса. Например, если охладить только гипоталамус, безболезненно прокачивая прохладную жидкость через трубочку в виде небольшой петли, хирургически имплантированную в гипоталамус, это мотивирует крысу нажимать на рычажок, включающий лампу подогрева, которая согревает ее кожу, несмотря на то что температура всего тела не понизилась (Satinoff, 1964), — нейроны гипоталамуса зафиксировали отличие своей температуры от обычной величины точки настройки.

Большинство из нас испытывали временные отклонения от точки настройки. Болезнь может привести к временному повышению точки настройки температуры мозга на несколько градусов. Затем температура, которую они пытаются «обнаружить», повышается, и начинается лихорадка. Активизируются физиологические реакции, повышающие температуру тела. У вас начинается озноб, а температура поднимается выше нормы. Но несмотря на подъем температуры тела, вы продолжаете ощущать холод — даже в теплом помещении — до тех пор, пока нейроны гипоталамуса не достигнут уровня повышенной точки настройки.

Жажда как гомеостатический процесс

Утоление жажды — важный гомеостатический процесс. Жажда — это психологическое проявление потребности организма в воде. После пребывания без воды или упражнений под горячим солнцем, по мере того как вода постепенно уходит через потовыделение; дыхание и мочеиспускание, наш организм начинает осушать два запасных резервуара жидкости. Соленая еда также создает жажду, поскольку мы опустошаем один из этих запасов. Запас воды первого типа состоит из воды, содержащейся в клетках организма. Эта вода смешана с протеином, жиром и молекулами углевода, образующими структуру и содержимое клетки. Вода, находящаяся внутри клеток, составляет внутриклеточный запас. Запас второго типа состоит из воды, находящейся вне клеток. Эта вода содержится в крови и других жидких средах организма. Вся вода, хранящаяся вне отдельных клеток, называется внеклеточным запасом.

При потере воды в одном из этих запасов может начаться жажда. Сначала мы рассмотрим жажду, вызванную потерей воды из внеклеточного запаса. Вода теряется из организма, когда мы обходимся без питья или находимся в жарком месте. Вода выделяется из организма почками в виде мочи, кожными железами в виде пота, а также легкими в виде пара при дыхании, и во всех этих случаях она в основном берется прямо из притока крови, т. е. из внеклеточной жидкости. Эта потеря воды уменьшает объем оставшейся внеклеточной жидкости. Так же как потеря воздуха из дырявой шины делает последнюю усохшей и вялой, потеря объема крови приводит к снижению кровяного давления. Вы не почувствуете этого небольшого изменения кровяного давления как отдельного ощущения давления. Тем не менее рецепторы давления, находящиеся в почках, сердце и основных кровеносных сосудах, обнаруживают это и посылают сигнал мозгу, что приводит к ощущению жажды.

Цепочка событий между датчиком давления и «психологической жаждой» включает сложный ряд сигналов, путешествующих вперед и назад между мозгом и телом.

Когда рецепторы давления обнаруживают спад кровяного давления, они активируют сенсорные нейроны, передающие сигнал в мозг. Далее нейроны гипоталамуса посылают импульс в гипофиз, заставляя его выделять в кровоток антидиуретический гормон (АДГ). АДГ заставляет почки удерживать воду из крови по мере ее фильтрации. Вместо того чтобы послать эту воду дальше, на переработку в мочу, почки доставляют ее обратно в кровь, это происходит, постоянно, пока вы обходитесь без питья более 7 часов. Вы, возможно, замечали, что ваша моча в таких случаях становится более насыщенного цвета (например, когда вы проснулись после ночного сна). Кроме того, мозг посылает нервный сигнал к почкам, чтобы они высвободили свой собственный гормон ренин. Ренин химически взаимодействует с веществом, находящимся в крови, в результате чего получается еще один гормон — ангиотензин. Он является окончательной и непосредетвенной причиной, вызывающей жажду. Ангиотензин активирует нейроны, расположенные глубоко в мозге, вызывая желание пить.

Как вы, наверное, помните, вся эта цепочка событий запускается падением кровяного давления, вызванного дегидрацией. Другие события, которые вызывают серьезное падение кровяного давления, также могут создавать жажду. Например, солдаты, раненные на поле сражения, или люди, получившие травму и потерявшие много крови, могут чувствовать сильную жажду. Причина их жажды — активация рецепторов давления. Их активация запускает ту же самую цепочку производства ренина и ангиотензина, которая приводит к ощущению жажды (Fitzsimons, 1990).

Внутриклеточная жажда вызывается осмосом — тенденцией воды двигаться из зон, где ее много, в зоны, где ее относительно мало. Достаточно ли воды или недостаточно, определяется в первую очередь именно концентрацией «соленых» ионов натрия, хлора и калия. По мере того как тело теряет; воду, их концентрациям кровотоке начинает расти. По сути, кровь становится, более соленой. Более высокая концентрация ионов в крови заставляет воду перемещаться из относительно богатых водой клеток тела — включая нейроны — в кровоток. В ходе процесса, чем-то напоминающего вычерпывание лужицы воды бумажным полотенцем, вода вытягивается из нейронов и других клеток. Нейроны гипоталамуса активируются, когда более высокая концентрация солей в крови вытягивает из них воду, тем самым вызывая в них дегидрацию. Их активация создает «осмотическую», или внутриклеточную, жажду, снова приводя к желанию пить. Питье восполняет воду в крови, уменьшая концентрацию солей, что, в свою очередь, позволяет воде вернуться в нейроны и другие клетки. Вот почему после соленой еды у человека возникает жажда, несмотря на то что он, возможно, и не терял воду.

Голод

Регуляция чувства голода включает многие из тех же гомеостатических понятий, что и жажда, но еда гораздо сложнее питья. Когда у нас жажда, нам в общем нужна только вода, и наша жажда направлена на все, что может ее предоставить. Но съедобных вещей существует масса. Чтобы быть здоровыми, нам нужно употребить массу всего разного (белки, углеводы, жиры, минеральные вещества). Нам нужно соблюдать правильный баланс видов еды, в которых всё это содержится. Эволюция дала нашему мозгу способы отбора нужной пищи (и избегания того, чем можно отравиться). Среди этих способов — основные вкусовые предпочтения, с которыми мы рождаемся. К другим способам относятся механизмы усвоения предпочтений к определенным видам еды и отвращения к другим. См.→

Физиология, гомеостаз — StatPearls — Книжная полка NCBI

Сабрина Либретти; Яна Пакетт.

Информация об авторе и организациях

Последнее обновление: 8 мая 2022 г.

Введение

Гомеостаз — это термин, впервые введенный физиологом Уолтером Кэнноном в 1926 году для разъяснения «внутренней среды», о которой говорил коллега-физиолог Клод Бернар. в 1865 г. [1] «Homeo», латинизированное от греческого слова «homio», означает «подобный», а в сочетании с греческим словом «stasis», означающим «стоять на месте», дает нам термин, который является краеугольным камнем физиологии. Карл Рихтер предположил, что поведенческие реакции также несут ответственность за поддержание гомеостаза в дополнение к ранее предложенной системе внутреннего контроля, в то время как Джеймс Харди дал нам концепцию заданного значения или желаемого физиологического диапазона значений, которых достигает гомеостаз.[2]  

Многие функции организма, начиная с клеточного уровня, работают таким образом, чтобы не отклоняться от узкого диапазона внутреннего баланса, состояния, известного как динамическое равновесие, несмотря на изменения во внешней среде. Эти изменения во внешней среде изменяют состав внеклеточной жидкости, окружающей отдельные клетки организма, но необходимо поддерживать узкий диапазон, чтобы предотвратить гибель клеток, тканей и органов.

Клеточный

На клеточном уровне гомеостаз наблюдается в протекающих биохимических реакциях. Регулирование pH, температуры, концентрации кислорода, ионов и концентрации глюкозы в крови необходимо для оптимального функционирования ферментов в среде клетки, а образование отходов необходимо держать под контролем, чтобы не нарушать внутреннюю среду клеток. также. Клетка будет оставаться живой до тех пор, пока внутренняя среда благоприятна и может быть функционирующей частью ткани, к которой она принадлежит.[3]

Клетки реагируют на изменения объема, активируя метаболический транспорт молекул, необходимых для возврата к нормальному объему.[4] В обоих случаях, в случаях гиперосмолярного или гипоосмолярного внешнего клеточного состояния, перенос молекул должен приводить к регуляции объема, чтобы не нарушать максимальную функцию содержимого клетки. Все ткани тела составляют органы, включающие системы органов, которые не работают независимо и должны работать вместе для достижения гомеостаза. Каждая клетка извлекает выгоду из гомеостатического контроля, а также способствует его поддержанию, обеспечивая непрерывный автоматизм тела.

Развитие

Гомеостаз был бы невозможен без заданных значений, обратной связи и регулирования. Человеческое тело состоит из тысяч систем контроля, которые обнаруживают изменения, вызванные разрушителями, и используют эффекторы для опосредования этих изменений. Уставка имеет неоценимое значение при разработке системы гомеостатического контроля и представляет собой значение, которое система проектирует на выходе.[5] Гомеостатическая регуляция включает как локальный контроль (паракринные или аутокринные реакции), так и рефлекторный контроль (с участием нервной и эндокринной систем).

Хотя гомеостаз занимает центральное место в понимании внутренней регуляции, аллостаз, или поддержание стабильности посредством изменений, заслуживает упоминания, поскольку он также необходим организмам для адаптации к окружающей среде.[6] Аллостазом считаются нормальные суточные колебания, существующие во внутренней системе. Таким образом, разница между гомеостазом и аллостазом заключается в том, что, хотя целью гомеостаза является снижение изменчивости и поддержание постоянства, аллостаз способствует изменчивости, поскольку внутренняя среда может адаптироваться к различным внешним воздействиям. Хотя эти две концепции могут различаться, важно отметить существование каждой из них и их вклад в физиологию.

Вовлеченные системы органов

Гомеостаз задействован в каждой системе органов тела. Точно так же ни одна система органов тела не действует в одиночку; регуляция температуры тела не может происходить без взаимодействия покровной системы, нервной системы, костно-мышечной системы и, как минимум, сердечно-сосудистой системы. Хемосенсоры в каротидных телах и теле аорты измеряют артериальные PCO2 и PO2, отправляют информацию в ствол мозга (центр управления), чтобы сообщить эффекторам (диафрагме и дыхательным мышцам) изменить частоту дыхания и дыхательный объем, чтобы вернуться к равновесию. Изменение реабсорбции и секреции неорганических ионов является результатом действия хемосенсоров в коре надпочечников (для концентрации калия), паращитовидной железе (для концентрации кальция), почках, каротидных и аортальных телах (для концентрации натрия), которые помогают восстановить эти регулируемые параметры. до нормального диапазона.

Функция

Короче говоря, целью гомеостаза является поддержание установившейся внутренней среды без воздействия внешних раздражителей, которые существуют для нарушения баланса.

Механизм

Предлагаемый механизм гомеостаза представлен регуляторной системой, в которой пять важнейших компонентов должны работать вместе в рефлекторном цикле: датчик, уставка, детектор ошибок, контроллер и эффектор.[5] Регулируемая (воспринимаемая) переменная имеет в системе датчик для измерения изменения ее значения, примером которого является концентрация глюкозы в крови. С другой стороны, контролируемая (нерегулируемая) переменная, значение которой изменяется, чтобы поддерживать регулируемую переменную в узком диапазоне, примером чего может быть роль глюконеогенеза, гликолиза и гликогенолиза в концентрации глюкозы в крови.

Роль контролера состоит в том, чтобы интерпретировать сигнал ошибки и определить выходные данные эффекторов, чтобы гомеостаз снова стал достижимым. Таким образом, в организме регуляторами обычно являются эндокринные клетки и сенсорные нейроны вегетативной нервной системы, продолговатого мозга и гипоталамуса. Эффекторы производят реакцию, которая заставляет переменную вернуться в нормальный диапазон. Рецепторы следят за изменением внешней среды, за раздражителем, который передается в центр интеграции (например, в головной мозг в случае центральной нервной системы или железу в эндокринной системе). Если определение состоит в том, что стимул отличается от заданного значения, он генерирует ответ и отправляется в эффекторный орган. Система, в которой используются эти компоненты, известна как система с отрицательной обратной связью, хотя обратное неверно: отрицательная обратная связь не означает, что система функционирует гомеостатически.[5]

Отрицательная обратная связь относится к реакции, противоположной стрессу: компенсаторное действие увеличивает значения, если они становятся слишком низкими, или уменьшает, если они становятся слишком высокими. Упреждающие (упреждающие) средства управления существуют, чтобы свести к минимуму нарушение прогнозируемого изменения в окружающей среде при ожидании изменения.[8] В этом типе обратной связи элементы управления активируются не тогда, когда в системе возникает возмущение, а скорее до того, как оно произойдет, чтобы подготовиться к последствиям, которые может иметь возмущение. Наконец, хотя и не так часто, как петли отрицательной обратной связи, положительная обратная связь, при которой стимул усиливается, а не уменьшается, в некоторых случаях также необходима. Один из наиболее известных примеров положительной обратной связи возникает во время родов, когда высвобождение окситоцина стимулирует сокращения матки, заставляя головку ребенка прижиматься к шейке матки, что стимулирует высвобождение большего количества окситоцина, которое повторяется до завершения родов.

Сопутствующее тестирование

Жизненно важные показатели пациента (артериальное давление, внутренняя температура тела, частота сердечных сокращений, частота дыхания и насыщение кислородом) являются первым измерением, указывающим на наличие гомеостатического дисбаланса. Базовая метаболическая панель — это экспресс-анализ крови, показывающий нарушения электролитного баланса, если таковые имеются, для постановки диагноза и лечения. Измерение неорганических ионов, функции почек (соотношение АМК/креатинин) и глюкозы позволяет нам исправить эти отклонения, а также основную причину.

Патофизиология

Гомеостаз лежит в основе многих, если не всех, болезненных процессов. Такие заболевания, как диабет, гипертония и атеросклероз, связаны как с нарушением гомеостаза, так и с наличием воспаления.[2]   Потеря чувствительности рецепторов с возрастом увеличивает риск заболевания, поскольку допускается существование нестабильной внутренней среды.[9] Пожилые люди более восприимчивы к дисрегуляции температуры и имеют нарушенные механизмы жажды, что способствует повышенному риску обезвоживания, наблюдаемому в этой популяции. Кислотно-щелочной дисбаланс лежит в основе нарушений кислотно-щелочного баланса и нарушений электролитного баланса, возникающих в результате множества заболеваний или побочных эффектов лекарств. Кроме того, водный баланс с точки зрения поддержания жидкости имеет решающее значение, чтобы не перегрузить пациента или не допустить недостаточного увлажнения клеток пациента. Перегрузка будет вредна для человека с сопутствующими сердечно-сосудистыми или респираторными заболеваниями. Таким образом, необходим индивидуальный подход для коррекции водного баланса пациента, особенно у хирургических больных.[10]

Заданное значение должно ограничиваться строгим диапазоном в одних функциях организма, но не обязательно быть постоянным в других. Например, отклонение значений газов артериальной крови от допустимого диапазона было бы вредным для живой системы. Однако, когда тело лишено пищи, «новая норма» должна быть приспособлена к функционированию с меньшими затратами энергии и более медленным метаболизмом.[9] Без этой адаптации клетки тела были бы лишены необходимых питательных веществ и быстро погибли бы, что не так, поскольку живой организм может выжить при меньшем потреблении, пока сохраняется энергия. Нарушение терморегуляции может привести к гипотермии, если внутренняя температура тела падает ниже порогового значения для оптимального функционирования клеток, или к гипертермии, если внутренняя температура тела превышает максимальное значение. Лихорадка — еще один пример того, как уставка может повышаться, не обязательно убивая человека.[2] Повышение внутренней температуры тела необходимо для борьбы с захватчиком, но в случае гипертермии адаптационная функция температуры дает сбой, и заданное значение не может вернуться к норме.

Клиническое значение

В целом, каждое заболевание можно проследить до сбоя в какой-либо точке системы гомеостатического контроля, будь то неспособность обнаружить начальное внешнее изменение, неспособность инициировать петлю обратной связи, неспособность активировать реакцию на возврат к заданному значению или сбой в самом заданном значении. Цель поставщика медицинских услуг должна состоять в том, чтобы восстановить внутреннюю среду организма, не причиняя дальнейшего вреда, и сделать это быстро, чтобы избежать гибели клеток из-за нарушения регуляции и непоправимого отказа систем органов.

Контрольные вопросы

• Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

• Комментарий к этой статье.

Каталожные номера

1.

Дэвис К.Дж. Адаптивный гомеостаз. Мол Аспекты Мед. 2016 июнь;49:1-7. [PMC free article: PMC4868097] [PubMed: 27112802]

2.

Котас М.Е., Меджитов Р. Гомеостаз, воспаление и восприимчивость к болезням. Клетка. 2015 26 февраля; 160 (5): 816-827. [Бесплатная статья PMC: PMC4369762] [PubMed: 25723161]

3.

Баптиста В. Стартовая физиология: понимание гомеостаза. Adv Physiol Educ. 2006 Декабрь; 30 (4): 263-4. [PubMed: 17108259]

4.

Странный К. Гомеостаз клеточного объема. Adv Physiol Educ. 2004 г.; 28 декабря (1–4): 155–9. [PubMed: 15545344]

5.

Modell H, Cliff W, Michael J, McFarland J, Wenderoth MP, Wright A. Взгляд физиолога на гомеостаз. Adv Physiol Educ. 2015 дек;39(4): 259-66. [Бесплатная статья PMC: PMC4669363] [PubMed: 26628646]

6.

McEwen BS, Wingfield JC. Понятие аллостаза в биологии и биомедицине. Хорм Бехав. 2003 г., январь; 43 (1): 2–15. [PubMed: 12614627]

7.

Logan JG, Barksdale DJ. Аллостаз и аллостатическая нагрузка: расширение рассуждений о стрессе и сердечно-сосудистых заболеваниях. Джей Клин Нурс. 2008 апр; 17 (7B): 201-8. [PubMed: 18578796]

8.

Ramsay DS, Woods SC. Выяснение роли гомеостаза и аллостаза в физиологической регуляции. Psychol Rev. 2014 Apr; 121(2):225-47. [Бесплатная статья PMC: PMC4166604] [PubMed: 24730599]

9.

Сегодня JS. Гомеостаз как механизм эволюции. Биология (Базель). 2015 г., 15 сентября; 4(3):573-90. [Бесплатная статья PMC: PMC4588151] [PubMed: 26389962]

10.

Clancy J, McVicar A. Гомеостаз — ключевое понятие физиологического контроля. Br J Театр Нурс. 1997 ноябрь;7(8):27-32. [PubMed: 9400109]

Что означает гомеостаз?

Написано Никлией Харрис-Рэй

Медицинский обзор Пунам Сачдев от 28 апреля 2022 г.

В этой статье

• Дайте определение гомеостазу
• Пример гомеостаза
• Как работает регуляция с обратной связью?
• Почему важен гомеостаз?
• Как организм поддерживает гомеостаз?
• Где еще применяется гомеостаз?

Любой процесс саморегуляции, используемый биологической системой для поддержания стабильности при постоянном приспособлении к окружающим условиям, является частью гомеостаза. Эти приспособления, сделанные телом, необходимы для выживания. Когда процесс гомеостаза успешен, жизнь продолжается. В случае неудачи может возникнуть дисбаланс, который может привести к смерти.

Определение гомеостаза

Состояние баланса во всех физических системах, необходимое для правильного функционирования и выживания организма, называется гомеостазом. В состоянии гомеостаза уровни тела постоянно регулируются в ответ на изменения снаружи и внутри тела. Некоторые из систем, которые постоянно приспосабливаются, чтобы оставаться на нормальном уровне:

• сахар в крови
• кровяное давление
• энергия
• уровень кислоты
• кислород
• белки
• температура
• гормоны
• электролиты

Пример гомеостаза

Любая телесная система в динамическом равновесии достигает устойчивого состояния или баланса, который может противостоять внешним силам изменения. Когда эта система нарушается, регулирующие устройства, встроенные в тело, реагируют на создание нового баланса.

Один процесс называется управлением с обратной связью. Все процессы реализации и координации функций являются примерами гомеостаза. Это происходит при содействии нервной системы, гормональной системы или электрических токов.

Простым примером регулирования посредством гомеостаза является механическая система действия, которая регулирует температуру в помещении: например, термостат. Центр термостата представляет собой металлическую полосу, которая может воспринимать изменения температуры и реагировать, управляя электрической цепью.

Когда в помещении холодно, печь активируется термостатом, после чего температура повышается. В момент достижения заданного уровня контура термостата топка останавливается, а температура остается прежней или снижается.

Биологические системы намного сложнее, но могут достигать таких же результатов. Эти системы имеют регуляторы, сравнимые с механическими устройствами, и у них одинаковые цели: то есть регулировать систему и поддерживать условия в нормальном диапазоне. Это цель, будь то регулирование комнатной температуры или выравнивание давления в системе кровообращения.

Как работает регулирование обратной связи?

Важнейшей особенностью гомеостаза является то, что внутренняя среда организма поддерживается за счет узкого диапазона значений саморегулирующейся системы. И обратная связь, и прямая связь — это способы поддержания гомеостаза . Система с обратной связью определяется как замкнутая структура, которая управляет будущими действиями, передавая в систему прошлые изменения во внутренней среде. Затем система меняет свое поведение, чтобы приспособиться к внешним условиям.

Существует два типа систем обратной связи. Они бывают отрицательными и положительными. Отрицательная обратная связь ищет цель и реагирует на любые неудачи в достижении этой цели. Он поддерживает постоянный диапазон значений.

Положительная обратная связь порождает процессы роста, когда действия извлекают выгоду из результатов, которые, в свою очередь, приводят к более масштабным действиям. Эти системы обратной связи подчиняются более высоким уровням контроля, и им может противодействовать отрицательная обратная связь 9.0200 .  

Рабочий диапазон охватывает переменные, которые регулируются и могут реагировать на стимулы из окружающей среды. Результатом этих сложных взаимодействий и конкурирующих систем отрицательной и положительной обратной связи является гомеостаз, который является основой физиологической регуляции.

Почему важен гомеостаз?

Гомеостаз – центральная объединяющая концепция физиологии и саморегуляции, осуществляемая для поддержания внутренней стабильности. Гомеостаз непостоянен. Это динамический процесс, который изменяет внутренние условия, чтобы способствовать выживанию .  

Регулирование посредством гомеостаза не является единичным циклом обратной связи. Он отражает сложное взаимодействие многих систем обратной связи, контролируемых нервами и гормонами. Эта обратная связь приводит к точному уровню контроля и гибкости, что позволяет организму приспосабливаться к изменениям условий окружающей среды 90–200 .

Жизнь и здоровье организма являются конечным результатом регуляции посредством гомеостаза. Нарушение гомеостаза является причиной болезни.

Надлежащее лечение и терапия должны быть направлены на восстановление условий гомеостаза. В противном случае тяжелая болезнь или смерть могут быть неизбежны.

Как организм поддерживает гомеостаз?

Контроль температуры тела является хорошим общим примером того, как тело поддерживает гомеостаз в биологической системе. У людей средняя температура тела 98,6 градусов по Фаренгейту. Однако на это число могут повлиять различные факторы, в том числе:

• воздействие
• скорость метаболизма
• гормоны
• болезни

Все эти факторы могут привести к экстремально низкой или высокой температуре. Затем температура тела регулируется мозгом в области, называемой гипоталамусом. Обратная связь температуры тела передается через нервную систему в мозг. Это приводит к корректировке уровня сахара в крови, частоты дыхания и скорости метаболизма в попытке вернуться к гомеостазу.

На потерю тепла в организме влияют потоотделение, снижение активности и функции теплообмена, которые позволяют большому количеству крови циркулировать на поверхности кожи. Потери тепла уменьшаются за счет уменьшения кожного кровообращения, изоляции и внешних приспособлений. Примеры включают поиск убежища, одежды и внешних источников тепла.

Разница между низкой и высокой температурой тела представляет собой гомеостатическое плато.