Homeostazė (gr. homoios – tas pats, panašus, stasis – stabilumas, pusiausvyra) – tai suderintų reakcijų visuma, užtikrinanti pastovumo palaikymą arba atkūrimą. vidinė aplinka kūno. XIX amžiaus viduryje prancūzų fiziologas Claude'as Bernardas pristatė vidinės aplinkos sampratą, kurią laikė kūno skysčių rinkiniu. Šią sąvoką išplėtė amerikiečių fiziologas Walteris Cannonas, vidine aplinka turėdamas omenyje visą skysčių (kraujo, limfos, audinių skysčio), dalyvaujančių medžiagų apykaitos procese ir homeostazės palaikymą, rinkinį. Žmogaus organizmas prisitaiko prie nuolat kintančių aplinkos sąlygų, tačiau vidinė aplinka išlieka pastovi ir jos rodikliai svyruoja labai siaurose ribose. Todėl žmogus gali gyventi skirtingomis aplinkos sąlygomis. Kai kurie fiziologiniai parametrai reguliuojami ypač kruopščiai ir subtiliai, pavyzdžiui, kūno temperatūra, kraujospūdis, gliukozė, dujos, druskos, kalcio jonai kraujyje, rūgščių-šarmų pusiausvyra, kraujo tūris, jo osmosinis slėgis, apetitas daugelis kitų. Reguliavimas vykdomas neigiamo grįžtamojo ryšio principu tarp receptorių f, kurie nustato šių rodiklių ir valdymo sistemų pokyčius. Taigi vieno iš parametrų sumažėjimą fiksuoja atitinkamas receptorius, iš kurio impulsai siunčiami į vieną ar kitą smegenų struktūrą, kurios nurodymu autonominė nervų sistema įjungia sudėtingus mechanizmus įvykusiems pokyčiams išlyginti. . Smegenys homeostazei palaikyti naudoja dvi pagrindines sistemas: autonominę ir endokrininę. Leiskite jums tai priminti pagrindinė funkcija vegetatyvinis nervų sistema- tai organizmo vidinės aplinkos pastovumo išsaugojimas, kuris atliekamas pasikeitus autonominės nervų sistemos simpatinės ir parasimpatinės dalių veiklai. Pastarąjį savo ruožtu valdo pagumburis, o pagumburį – smegenų žievė. Endokrininė sistema per hormonus reguliuoja visų organų ir sistemų veiklą. Ir ji pati endokrininė sistema yra kontroliuojamas pagumburio ir hipofizės. Homeostazė (graikiškai homoios – identiška ir stasis – būsena, nejudrumas)

Mūsų idėjoms apie normalią, o juo labiau patologinę fiziologiją vis sudėtingėjant, ši sąvoka buvo patikslinta kaip homeokinezė, t.y. judanti pusiausvyra, nuolat kintančių procesų pusiausvyra. Kūnas yra išaustas iš milijonų „homeokinetikos“. Ši didžiulė gyva galaktika lemia visų organų ir ląstelių, kurios bendrauja su reguliuojančiais peptidais, funkcinę būklę. Kaip ir pasaulinės ekonomikos ir finansų sistemos – daugybė firmų, pramonės šakų, gamyklų, bankų, biržų, turgų, parduotuvių... O tarp jų – „konvertuojama valiuta“ – neuropeptidai. Visos organizmo ląstelės nuolat sintetina ir palaiko tam tikrą, funkciškai būtiną, reguliuojančių peptidų lygį. Bet kai atsiranda nukrypimų nuo „stacionarumo“, jų biosintezė (visame kūne arba atskiruose jo „lociuose“) arba padidėja, arba sumažėja. Tokie svyravimai vyksta nuolat, kai kalbama apie adaptacines reakcijas (pripratimą prie naujų sąlygų), darbo atlikimą (fizinius ar emocinius veiksmus), priešligos būseną – kai organizmas „įjungia“ padidintą apsaugą nuo funkcinės pusiausvyros sutrikimų. . Klasikinis pusiausvyros palaikymo atvejis – kraujospūdžio reguliavimas. Yra peptidų grupių, tarp kurių vyksta nuolatinė konkurencija – didinti/mažinti kraujospūdį. Norint bėgti, kopti į kalną, garuoti pirtyje, pasirodyti scenoje, galiausiai pagalvoti, būtinas funkciškai pakankamas kraujospūdžio padidėjimas. Tačiau kai tik darbas baigiasi, pradeda veikti reguliatoriai, užtikrinantys širdies „nuramą“ ir normalų spaudimą kraujagyslėse. Vasoaktyvūs peptidai nuolat sąveikauja, kad „leistų“ slėgiui padidėti iki tokio ir tokio lygio (ne daugiau, kitaip kraujagyslių sistema „išveš“; žinomas ir kartaus pavyzdys – insultas) ir taip, kad po fiziologiškai būtinų darbų atlikimas

Homeostazė, homeostazė (homeostazė; graikų homoios panašus, tas pats + stazės būsena, nejudrumas), - santykinė dinaminė vidinės aplinkos (kraujo, limfos, audinių skysčio) pastovumas ir pagrindinės stabilumas. fiziologines funkcijas(kraujotaka, kvėpavimas, termoreguliacija, medžiagų apykaita ir kt.) žmogaus ir gyvūno organizme. Reguliavimo mechanizmai, palaikantys viso organizmo ląstelių, organų ir sistemų fiziologinę būklę ar savybes optimaliame lygyje, vadinami homeostatiniais.

Kaip žinoma, gyva ląstelė atstovauja mobilią, savireguliuojančią sistemą. Išlaikoma jo vidinė organizacija aktyvūs procesai kuriais siekiama apriboti, užkirsti kelią ar panaikinti poslinkius, kuriuos sukelia įvairios įtakos nuo supančios ir vidinės aplinkos. Galimybė grįžti į pradinę būseną po nukrypimo nuo tam tikro vidutinio lygio, kurį sukelia vienas ar kitas „trukdantis“ veiksnys, yra pagrindinė ląstelės savybė. Daugialąstis organizmas yra vientisa organizacija, kurios ląsteliniai elementai yra specializuoti atlikti įvairių funkcijų. Sąveika organizme vykdoma naudojant sudėtingus reguliavimo, koordinavimo ir koreliavimo mechanizmus su

nervinių, humoralinių, medžiagų apykaitos ir kitų veiksnių dalyvavimas. Daugelis atskirų mechanizmų, reguliuojančių vidinius ir tarpląstelinius santykius, kai kuriais atvejais turi priešingą (antagonistinį) poveikį, kuris subalansuoja vienas kitą. Tai lemia mobilaus fiziologinio fono (fiziologinės pusiausvyros) susidarymą kūne ir leidžia gyvajai sistemai išlaikyti santykinį dinaminį pastovumą, nepaisant pokyčių. aplinką ir kūno gyvavimo metu vykstantys pokyčiai.

Terminą „homeostazė“ 1929 m. pasiūlė fiziologas W. Cannonas, kuris manė, kad fiziologiniai procesai, išlaikantys kūno stabilumą, yra tokie sudėtingi ir įvairūs, kad patartina juos derinti pagal bendras vardas homeostazė. Tačiau dar 1878 metais C. Bernardas rašė, kad visi gyvybės procesai turi tik vieną tikslą – išlaikyti gyvenimo sąlygų pastovumą mūsų vidinėje aplinkoje. Panašūs teiginiai aptinkami daugelio XIX amžiaus ir XX amžiaus pirmosios pusės tyrinėtojų darbuose. (E. Pflugeris, S. Richetas, Frederikas (L.A. Fredericqas), I.M.Sečenovas, I.P.Pavlovas, K.M.Bykovas ir kt.). L. S. darbai buvo labai svarbūs tiriant homeostazės problemą. Sternas (su kolegomis), atsidavęs barjerinių funkcijų, reguliuojančių organų ir audinių mikroaplinkos sudėtį ir savybes, vaidmeniui.

Pati homeostazės idėja neatitinka stabilios (nesvyruojančios) organizmo pusiausvyros sampratos – pusiausvyros principas netaikomas

sudėtingas fiziologinis ir biocheminis

procesai, vykstantys gyvose sistemose. Taip pat neteisinga kontrastuoti homeostazę su ritminiais vidinės aplinkos svyravimais. Homeostazė plačiąja prasme apima reakcijų ciklinės ir fazinės eigos, fiziologinių funkcijų kompensavimo, reguliavimo ir savireguliacijos klausimus, nervinių, humoralinių ir kitų reguliacinio proceso komponentų tarpusavio priklausomybės dinamiką. Homeostazės ribos gali būti standžios ir lanksčios, kintančios priklausomai nuo individualaus amžiaus, lyties, socialinių, profesinių ir kitų sąlygų.

Ypatingą reikšmę organizmo gyvybei turi kraujo – skystos kūno matricos – sudėties pastovumas, kaip teigia W. Cannonas. Gerai žinomas jo aktyvios reakcijos stabilumas (pH), osmosinis slėgis, elektrolitų (natrio, kalcio, chloro, magnio, fosforo) santykis, gliukozės kiekis, susidariusių elementų skaičius ir kt. Pavyzdžiui, kraujo pH, kaip taisyklė, neviršija 7,35–7,47. Netgi sunkūs rūgščių-šarmų apykaitos sutrikimai su rūgščių kaupimosi audinių skystyje patologija, pavyzdžiui, sergant diabetine acidoze, turi labai mažai įtakos. aktyvi reakcija kraujo. Nepaisant to, kad kraujo ir audinių skysčio osmosinis slėgis nuolat svyruoja dėl nuolatinio osmosiškai aktyvių intersticinio metabolizmo produktų tiekimo, jis išlieka tam tikrame lygyje ir kinta tik esant tam tikroms sunkioms patologinėms sąlygoms.

Nepaisant to, kad kraujas yra bendra vidinė organizmo aplinka, organų ir audinių ląstelės su juo tiesiogiai nesiliečia.

Daugialąsčiuose organizmuose kiekvienas organas turi savo vidinę aplinką (mikroaplinką), atitinkančią jo struktūrines ir funkcines savybes. normalios būklės organai priklauso nuo cheminė sudėtis, fizikines ir chemines, biologines ir kitas šios mikroaplinkos savybes. Nustatyta jo homeostazė funkcinė būklė histohematiniai barjerai ir jų pralaidumas kraujas→audinių skystis, audinių skystis→kraujas kryptimis.

Ypač svarbu turi vidinės aplinkos pastovumą centrinės nervų sistemos veiklai: net nedideli cheminiai ir fizikiniai-cheminiai pakitimai, atsirandantys smegenų skystyje, glijose ir tarpląstelinėse erdvėse, gali sukelti aštrus pažeidimas srovės gyvenimo procesai atskiruose neuronuose arba jų ansambliuose. Sudėtinga homeostatinė sistema, apimanti įvairius neurohumoralinius, biocheminius, hemodinaminius ir kitus reguliavimo mechanizmus, yra sistema, užtikrinanti optimalų kraujospūdžio lygį. Tuo pačiu metu viršutinė riba kraujospūdžio lygį lemia baroreceptorių funkcionalumas kraujagyslių sistema kūno, o apatinė riba yra organizmo aprūpinimo krauju poreikiai.

Pažangiausi homeostatiniai mechanizmai aukštesniųjų gyvūnų ir žmonių organizme apima termoreguliacijos procesus;

Homeostazė(iš graikų - panašus, tapatus + būsena, nejudrumas) - santykinis dinaminis vidinės aplinkos sudėties ir savybių pastovumas bei pagrindinių gyvo organizmo fiziologinių funkcijų stabilumas; išlaikant nuoseklumą rūšių sudėtis ir biocenozių individų skaičius; populiacijos gebėjimas išlaikyti dinaminę pusiausvyrą genetinė sudėtis, kuris užtikrina maksimalų jo gyvybingumą. ( TSB)

Homeostazė- charakteristikų, būtinų sistemos gyvavimui, pastovumas, esant išorinės aplinkos trikdžiams; santykinio pastovumo būsena; santykinė vidinės aplinkos nepriklausomybė nuo išorinės sąlygos.(Novoseltevas V.N.)

Homeostazė - atviros sistemos gebėjimas išlaikyti savo vidinės būsenos pastovumą koordinuotomis reakcijomis, kuriomis siekiama išlaikyti dinaminę pusiausvyrą.

Amerikiečių fiziologas Walteris Bradfordas Cannonas 1932 metais savo knygoje „The Wisdom of kūnas(Kūno išmintis) pasiūlė šį terminą kaip „koordinuotų fiziologinių procesų, palaikančių daugumą pastovių organizmo būsenų“ pavadinimą.

žodis" homeostazė“ gali būti išverstas kaip „stabilumo galia“.

Biologijoje dažniausiai vartojamas terminas homeostazė. Daugialąsčiai organizmai turi palaikyti pastovią vidinę aplinką, kad egzistuotų. Daugelis ekologų įsitikinę, kad šis principas galioja ir išorinei aplinkai. Jei sistema negali atkurti pusiausvyros, galiausiai ji gali nustoti veikti.
Sudėtingos sistemos, tokios kaip žmogaus kūnas, turi turėti homeostazę, kad išliktų stabilios ir egzistuotų. Šios sistemos turi ne tik stengtis išlikti, bet ir prisitaikyti prie aplinkos pokyčių bei vystytis.

Homeostatinės sistemos turi šias savybes:
- Nestabilumas: sistema išbando, kaip geriausiai prisitaikyti.
- Pusiausvyros siekimas: visa vidinė, struktūrinė ir funkcinė sistemų organizacija prisideda prie pusiausvyros palaikymo.
- Nenuspėjamumas: tam tikro veiksmo rezultatas dažnai gali skirtis nuo to, ko tikėtasi.

Žinduolių homeostazės pavyzdžiai:
- Kiekio reguliavimas mineralai o vandens organizme – osmoreguliacija. Atliekama inkstuose.
- Atliekų pašalinimas iš medžiagų apykaitos proceso – išskyrimas. Jį atlieka egzokrininiai organai – inkstai, plaučiai, prakaito liaukos.
- Kūno temperatūros reguliavimas. Temperatūros mažinimas prakaituojant, įvairios termoreguliacinės reakcijos.
- Gliukozės kiekio kraujyje reguliavimas. Daugiausia atlieka kepenys, insulinas ir gliukagonas, kurį išskiria kasa.
Svarbu pažymėti, kad nors kūnas yra pusiausvyroje, jo fiziologinė būsena gali būti dinamiška. Daugelis organizmų pasižymi endogeniniais cirkadiniais, ultradiniais ir infradiniais ritmais. Taigi, net esant homeostazei, kūno temperatūra, kraujospūdis, širdies susitraukimų dažnis ir dauguma medžiagų apykaitos rodiklių ne visada būna pastovaus lygio, bet laikui bėgant kinta.

Homeostazės mechanizmai: grįžtamasis ryšys

Kai pasikeičia kintamieji, sistema reaguoja į du pagrindinius grįžtamojo ryšio tipus:
1. Neigiami atsiliepimai, išreikštas kaip reakcija, kurios metu sistema reaguoja taip, kad pakeistų pokyčio kryptį. Kadangi grįžtamasis ryšys padeda palaikyti sistemos pastovumą, jis leidžia palaikyti homeostazę.
Pavyzdžiui, kai koncentracija anglies dvideginio padidėja žmogaus organizme, į plaučius ateina signalas padidinti jų aktyvumą ir iškvėpti daugiau kiekio anglies dvideginio.
Termoreguliavimas yra dar vienas neigiamo grįžtamojo ryšio pavyzdys. Kai kūno temperatūra pakyla (arba nukrenta), odoje ir pagumburyje esantys termoreceptoriai registruoja pokyčius, sukeldami signalą iš smegenų. Šis signalas savo ruožtu sukelia atsaką – temperatūros sumažėjimą.
2. Teigiami atsiliepimai, kuris išreiškiamas didėjančiu kintamojo pokyčiu. Jis turi destabilizuojantį poveikį, todėl nesukelia homeostazės. Teigiamas grįžtamasis ryšys yra mažiau paplitęs natūraliose sistemose, tačiau jis taip pat turi savo paskirtį.
Pavyzdžiui, nervuose elektros potencialo slenkstis sukelia daug energijos didesnį potencialą veiksmus. Kraujo krešėjimas ir įvykiai gimimo metu gali būti paminėti kaip kiti teigiamų atsiliepimų pavyzdžiai.
Stabilioms sistemoms reikia abiejų grįžtamojo ryšio tipų derinių. Nors neigiamas grįžtamasis ryšys leidžia grįžti į homeostatinę būseną, teigiamas grįžtamasis ryšys naudojamas norint pereiti į visiškai naują (ir galbūt mažiau pageidaujamą) homeostazės būseną, situaciją, vadinamą „metastabilumu“. Tokie katastrofiški pokyčiai gali atsirasti, pavyzdžiui, padidėjus maistinių medžiagų skaidraus vandens upėse, dėl to susidaro homeostatinė didelės eutrofikacijos (upės vagos užaugimas dumbliais) ir drumstumo būsena.

Ekologinė homeostazė pastebėta kulminacijos bendruomenėse, kurių biologinė įvairovė yra didžiausia palankiomis sąlygomis aplinką.
Sutrikusiose ekosistemose arba subklimaksinėse biologinėse bendruomenėse, pvz., Krakatau saloje, po didžiulio ugnikalnio išsiveržimo 1883 m., ankstesnės miško kulminacijos ekosistemos homeostazė buvo sunaikinta, kaip ir visa gyvybė toje saloje. Kelerius metus po išsiveržimo Krakatoa išgyveno ekologinių pokyčių grandinę, kurios metu naujos augalų ir gyvūnų rūšys pakeitė viena kitą, o tai paskatino biologinę įvairovę ir dėl to susiformavusią kulminacijos bendruomenę. Ekologinis sukcesija Krakatoa buvo atlikta keliais etapais. Visa paveldėjimo grandinė, vedanti į kulminaciją, vadinama preseria. Krakatau pavyzdyje šioje saloje susiformavo kulminacijos bendruomenė su aštuoniais tūkstančiais žmonių. įvairių tipų, registruotas 1983 m., praėjus šimtui metų po išsiveržimo, sunaikinusio jame gyvybę. Duomenys patvirtina, kad padėtis dar kurį laiką išlieka homeostazėje, labai greitai atsiradus naujoms rūšims, greitai nyksta senosios.
Krakatoa ir kitų sutrikdytų ar nepažeistų ekosistemų atvejis rodo, kad pradinė pirmųjų rūšių kolonizacija vyksta taikant teigiamą grįžtamąjį ryšį su dauginimosi strategijomis, kurių metu rūšys išsisklaido ir susilaukia kuo daugiau palikuonių, tačiau mažai investuoja į kiekvieno individo sėkmę. Tokios rūšys sparčiai vystosi ir taip pat greitai žlunga (pavyzdžiui, per epidemiją). Ekosistemai artėjant prie kulminacijos, tokias rūšis pakeičia sudėtingesnės kulminacijos rūšys, kurios dėl neigiamo grįžtamojo ryšio prisitaiko prie specifinių savo aplinkos sąlygų. Šios rūšys yra kruopščiai kontroliuojamos potencialios ekosistemos talpos ir laikosi kitokios strategijos – mažesnių palikuonių auginimo, kurių reprodukcinė sėkmė jam būdingos mikroaplinkos sąlygomis. ekologinė niša investuojama daugiau energijos.
Vystymasis prasideda pionierių bendruomene ir baigiasi kulminacijos bendruomene. Ši kulminacijos bendruomenė susiformuoja, kai flora ir fauna susibalansuoja su vietine aplinka.
Tokios ekosistemos sudaro heteroarchijas, kuriose homeostazė vienu lygiu prisideda prie homeostatinių procesų kitame lygyje. kompleksinis lygis. Pavyzdžiui, subrendusio atogrąžų medžio lapų netekimas suteikia vietos naujam augimui ir praturtina dirvą. Taip pat atogrąžų medis sumažina šviesos patekimą į žemesnius lygius ir padeda išvengti kitų rūšių invazijos. Tačiau medžiai krenta ir ant žemės, o miško vystymasis priklauso nuo nuolatinės medžių kaitos ir bakterijų, vabzdžių ir grybų vykdomo maisto medžiagų ciklo. Panašiai tokie miškai prisideda prie ekologinių procesų, tokių kaip mikroklimato ar ekosistemos hidrologinių ciklų reguliavimas, skirtingos ekosistemos gali sąveikauti, kad palaikytų upių drenažo homeostazę biologiniame regione. Bioregioninis kintamumas taip pat turi įtakos biologinio regiono arba biomo homeostatiniam stabilumui.

Biologinė homeostazė veikia kaip pagrindinė gyvų organizmų savybė ir suprantama kaip vidinės aplinkos palaikymas priimtinose ribose.
Vidinę organizmo aplinką sudaro kūno skysčiai – kraujo plazma, limfa, tarpląstelinė medžiaga ir smegenų skystis. Šių skysčių stabilumo palaikymas yra gyvybiškai svarbus organizmams, o jo nebuvimas pažeidžia genetinę medžiagą.
Pagal bet kurį parametrą organizmai skirstomi į konformacinius ir reguliuojamuosius. Reguliuojantys organizmai palaiko pastovų parametrą, nepaisant to, kas vyksta aplinkoje. Konformaciniai organizmai leidžia aplinkai nustatyti parametrą. Pavyzdžiui, šiltakraujai gyvūnai išlaiko pastovi temperatūra kūnų, tada šaltakraujai gyvūnai pasižymi plačiu temperatūrų diapazonu.
Tai nereiškia, kad konformaciniai organizmai neturi elgesio adaptacijų, leidžiančių jiems tam tikru mastu reguliuoti tam tikrą parametrą. Pavyzdžiui, ropliai dažnai ryte sėdi ant įkaitusių akmenų, kad pakeltų kūno temperatūrą.
Homeostatinio reguliavimo pranašumas yra tas, kad jis leidžia organizmui veikti efektyviau. Pavyzdžiui, šaltakraujai gyvūnai tampa mieguisti, kai žemos temperatūros, o šiltakraujai gyvūnai yra beveik tokie pat aktyvūs kaip bet kada. Kita vertus, reguliavimui reikia energijos. Priežastis, kodėl kai kurios gyvatės gali valgyti tik kartą per savaitę, yra ta, kad jos išeikvoja daug mažiau energijos homeostazei palaikyti nei žinduoliai.

Homeostazė žmogaus organizme
Kūno skysčių gebėjimą palaikyti gyvybę įtakoja įvairūs veiksniai, įskaitant tokius parametrus kaip temperatūra, druskingumas, rūgštingumas, maistinių medžiagų – gliukozės, įvairių jonų, deguonies ir atliekų – anglies dioksido ir šlapimo – koncentracija. Kadangi šie parametrai turi įtakos cheminės reakcijos, kurios palaiko kūną gyvą, yra įmontuotos fiziologiniai mechanizmai išlaikyti juos reikiamame lygyje.
Homeostazė negali būti laikoma šių nesąmoningų adaptacijos procesų priežastimi. Tai turėtų būti priimta kaip bendrosios charakteristikos daugelis normalių procesų veikia kartu, o ne kaip jų pagrindinė priežastis. Be to, yra daug biologiniai reiškiniai kurie netinka šiam modeliui – pavyzdžiui, anabolizmas. ( Iš interneto)

Homeostazė- biologinių ir socialinių (suprabiologinių) objektų vidinės aplinkos charakteristikų santykinis dinaminis stabilumas.
Kalbant apie į įmonę homeostazė– tai yra tvarumas vidinius procesus su minimaliomis darbuotojų pastangomis. ( Korolevas V.A.)

Homeostatas

Homeostatas- mechanizmas, leidžiantis palaikyti dinaminį sistemos veikimo pastovumą nustatytose ribose.
(Stepanovas A.M.)

Homeostatas(senovės graikų k. – panašus, identiškas + stovintis, nejudantis) – homeostazės užtikrinimo mechanizmas, signalų reguliavimo jungčių, koordinuojančių dalių veiklą ir sąveiką, visuma. įmonių, taip pat pataisyti savo elgesį santykiuose su permainingu išorinę aplinką siekiant užtikrinti homeostazę. Sinonimas archajiškam terminui „vadyba“, kuris įmonėse žemesni lygiai evoliucija tradiciškai suprantama kaip įsakymas ir atitinkamai mechanizmas, užtikrinantis komandų perdavimą ir vykdymą; tie. atlieka tik dalį homeostatinių funkcijų. ( Korolevas V.A.)

Homeostatas- savaime besitvarkanti sistema, modeliuojanti gyvų organizmų gebėjimą išlaikyti tam tikras vertes fiziologiškai priimtinose ribose. 1948 m. pasiūlė anglų biologijos ir kibernetikos mokslininkas W. R. Ashby, sukūręs jį kaip prietaisą, sudarytą iš keturių elektromagnetų, turinčių kryžminį ryšį. atsiliepimai. (TSB)

Homeostatas- analoginis elektromechaninis prietaisas, imituojantis gyvų organizmų gebėjimą išlaikyti kai kurias savo charakteristikas (pavyzdžiui, kūno temperatūrą, deguonies kiekį kraujyje) priimtinose ribose. Nustatant naudojamas homeostatinis principas optimalios vertės parametrus technines sistemas automatinis valdymas (pvz., autopilotai). ( BEKM)

„Kalbant apie efektyvaus viešosios informacijos kiekio klausimą, jis pažymėtinas kaip vienas iš labiausiai nuostabių faktų V valstybės gyvenimą, kad yra labai mažai veiksmingų homeostatiniai procesai . Daugelyje šalių paplitusi nuomonė, kad laisva konkurencija pati savaime yra homeostatinis procesas, t.y. kad laisvoje rinkoje prekybininkų savanaudiškumas, kiekvienas siekiantis parduoti kuo brangiau ir pirkti kuo pigiau, galiausiai sukels stabilų kainų judėjimą ir skatins didžiausią bendrą gėrį. Ši nuomonė yra susijusi su „guodžiančiu“ požiūriu, kad savarankiškai dirbantys asmenys, siekiantis užsitikrinti savo naudą, tam tikru būdu yra visuomenės geradarys, todėl nusipelno didelio atlygio, kuriuo visuomenė jį apipila. Deja, faktai prieštarauja šiai paprasta teorijai.
Turgus yra žaidimas. Jis griežtai pavaldus generolui žaidimų teorija, kurį sukūrė von Neumannas ir Morgensternas. Ši teorija remiasi prielaida, kad bet kuriame žaidimo etape kiekvienas žaidėjas, remdamasis jam turima informacija, žaidžia pagal visiškai pagrįstą strategiją, kuri galiausiai turėtų suteikti jam didžiausią matematinis lūkestis laimėti. Tai rinkos žaidimas, kurį žaidžia visiškai protingi ir visiškai begėdiški verslininkai. Net ir su dviem žaidėjais teorija yra sudėtinga, nors dažnai ji lemia tam tikros žaidimo krypties pasirinkimą. Tačiau daugeliu atvejų su trimis žaidėjais, o daugeliu atvejų – su daugybe žaidėjų žaidimo baigtis pasižymi dideliu neapibrėžtumu ir nestabilumu. Pavieniai žaidėjai, vedami savo godumo, sudaro koalicijas; tačiau šios koalicijos paprastai nėra kuriamos kokiu nors konkrečiu būdu ir paprastai baigiasi išdavysčių, atskalūnų ir apgaulių pandemonija. Tai tikslus aukščiausio verslo gyvenimo ir su juo glaudžiai susijusio politinio, diplomatinio ir karinio gyvenimo vaizdas. Galų gale net pats genialiausias ir nesąžiningiausias brokeris susidurs su pražūtimi. Bet tarkime, brokeriai nuo to pavargo ir sutiko gyventi taikiai tarpusavyje. Tuomet atlygį gaus tas, kuris, pasirinkęs tinkamą momentą, sulaužys susitarimą ir išduos savo partnerius. Čia nėra homeostazės. Turime pereiti verslo klestėjimo ir nuosmukio ciklus, vienas po kito einančius diktatūros pokyčius ir revoliuciją, karus, kuriuose visi pralaimi ir kurie tokie būdingi mūsų laikams.
Žinoma, von Neumanno nupieštas žaidėjo kaip visiškai protingo ir visiškai begėdiško žmogaus įvaizdis reprezentuoja abstrakciją ir tikrovės iškraipymą. Tai retai pavyksta rasti didelis skaičius kartu žaidė gana protingi ir neprincipingi žmonės. Kur renkasi aferistai, visada būna kvailių; o jei yra pakankamas kiekis kvailiai, jie yra pelningesnis sukčių išnaudojimo objektas. Kvailio psichologija tapo problema, verta rimto sukčių dėmesio. Užuot siekęs didžiausios naudos, kaip fon Neumanno lošėjai, kvailys elgiasi taip, kaip paprastai nuspėjama kaip žiurkės bandymai rasti kelią labirinte. Iliustruotas laikraštis bus parduodamas tam tikru tiksliai apibrėžtu religijos, pornografijos ir pseudomokslo mišiniu. Įžeidimo, kyšininkavimo ir bauginimo derinys privers jauną mokslininką dirbti su valdomomis raketomis ar atominėmis bombomis. Šių mišinių receptams nustatyti yra sukurtas radijo apklausų, išankstinio balsavimo, pavyzdinių visuomenės nuomonės tyrimų ir kt. psichologiniai tyrimai, kurio objektas yra paprastas žmogus; ir visada yra statistikų, sociologų ir ekonomistų, pasiruošusių parduoti savo paslaugas šioms įmonėms.
Turi mažas, glaudžiai susietas bendruomenes aukštas laipsnis homeostazė, ar tai bus kultūrinės bendruomenės civilizuotoje šalyje, ar primityvių laukinių kaimai. Kad ir kokie keisti ir net atstumiantys mums atrodytų daugelio barbarų genčių papročiai, šie papročiai, kaip taisyklė, turi labai apibrėžtą homeostatinę vertę, kurios paaiškinimas yra vienas iš antropologų uždavinių. Tik didelėje bendruomenėje, kur tikrosios daiktų būklės valdovai savo turtais ginasi nuo bado, nuo viešosios nuomonės slaptumu ir anonimiškumu, nuo privačios kritikos įstatymais, nukreiptais prieš šmeižtą ir tuo, kad jų žinioje yra komunikacijos priemonės. , tik tokioje bendruomenėje gali pasiekti begėdiškumas aukščiausio lygio. Iš visų šių antihomeostatinių socialiniai veiksniai komunikacijos valdymas yra veiksmingiausia ir svarbiausia“.
(N. Wiener. Kibernetika. 1948)

CERTICOM Vadybos konsultacijos

Homeostazė

Homeostazė, homeorezė, homeomorfozė – organizmo būklės ypatumai. Sisteminė organizmo esmė pirmiausia pasireiškia jo gebėjimu savarankiškai reguliuotis nuolat kintančiomis aplinkos sąlygomis. Kadangi visi kūno organai ir audiniai susideda iš ląstelių, kurių kiekviena yra gana nepriklausomas organizmas, vidinės aplinkos būklė žmogaus kūnas turi didelę reikšmę normaliam jos veikimui. Žmogaus kūnui – sausumos tvariniui – aplinką sudaro atmosfera ir biosfera, o ji tam tikru mastu sąveikauja su litosfera, hidrosfera ir noosfera. Tuo pačiu metu dauguma ląstelių žmogaus kūnas panardintas į skystą terpę, kuriai atstovauja kraujas, limfa ir tarpląstelinis skystis. Tiesiogiai sąveikauja tik vientisieji audiniai supančios žmogų aplinka, visos kitos ląstelės yra išskirtos išorinis pasaulis, kuri leidžia organizmui iš esmės standartizuoti jų egzistavimo sąlygas. Visų pirma, gebėjimas išlaikyti pastovią apie 37 ° C kūno temperatūrą užtikrina medžiagų apykaitos procesų stabilumą, nes visos biocheminės reakcijos, kurios yra metabolizmo esmė, labai priklauso nuo temperatūros. Lygiai taip pat svarbu palaikyti skystos terpės Kūne nuolat tvyro deguonies, anglies dioksido įtampa, įvairių jonų koncentracija ir kt. Įprastomis egzistavimo sąlygomis, įskaitant adaptacijos ir veiklos metu, atsiranda nedideli tokio pobūdžio parametrų nukrypimai, tačiau jie greitai pašalinami, o vidinė organizmo aplinka grįžta į stabilią normą. Didysis prancūzų fiziologas XIX a. Claude'as Bernardas teigė: „Vidinės aplinkos pastovumas yra būtina laisvo gyvenimo sąlyga“. Fiziologiniai mechanizmai, užtikrinantys pastovios vidinės aplinkos palaikymą, vadinami homeostatiniais, o pats reiškinys, atspindintis organizmo gebėjimą savarankiškai reguliuoti vidinę aplinką, vadinamas homeostaze. Šį terminą 1932 metais įvedė W. Cannonas, vienas iš tų XX amžiaus fiziologų, kurie kartu su N.A.Bernsteinu, P.K.Anokhinu ir N.Wieneriu stovėjo prie valdymo mokslo – kibernetikos – ištakų. Terminas „homeostazė“ vartojamas ne tik fiziologiniuose, bet ir kibernetiniuose tyrimuose, nes tai yra bet kokių sudėtingos sistemos charakteristikų pastovumo palaikymas. pagrindinis tikslas bet kokia kontrolė.

Kitas žymus tyrinėtojas K. Waddingtonas atkreipė dėmesį į tai, kad kūnas sugeba išlaikyti ne tik savo vidinės būsenos stabilumą, bet ir santykinį dinaminių charakteristikų pastovumą, t.y. procesų eigą laikui bėgant. Šis reiškinys, pagal analogiją su homeostaze, buvo vadinamas homeorezas. Jis ypač svarbus augančiam ir besivystančiam organizmui ir susideda iš to, kad organizmas gali išsaugoti tam tikrose ribose, žinoma) „plėtros kanalas“ jo dinamiškų transformacijų eigoje. Visų pirma, jei vaikas dėl ligos ar staigaus gyvenimo sąlygų pablogėjimo sukelia socialinių priežasčių(karas, žemės drebėjimas ir pan.) gerokai atsilieka nuo įprastai besivystančių bendraamžių, tai nereiškia, kad toks atsilikimas yra lemtingas ir negrįžtamas. Jei nepalankių įvykių laikotarpis baigiasi ir vaikas gauna tinkamas sąlygas vystytis, tada tiek augimo, tiek lygio atžvilgiu funkcinis vystymasis jis greitai pasiveja savo bendraamžius ir vėliau niekuo nuo jų labai nesiskiria. Tai paaiškina tai, kad tie, kurie buvo perkelti į ankstyvas amžius sunkios ligos, vaikai dažnai užauga sveikais ir proporcingais suaugusiais žmonėmis. Homeorezas vaidina gyvybiškai svarbus vaidmuo tiek kontroliuojant ontogenetinę raidą, tiek adaptacijos procesuose. Tuo tarpu fiziologiniai homeorezės mechanizmai dar nėra pakankamai ištirti.

Trečioji kūno pastovumo savireguliacijos forma yra homeomorfozė - gebėjimas išlaikyti pastovią formą. Ši savybė į didesniu mastu būdingas suaugusio žmogaus organizmui, nes augimas ir vystymasis nesuderinami su formos nekintamumu. Nepaisant to, jei atsižvelgsime į trumpus laikotarpius, ypač augimo slopinimo laikotarpiais, homeomorfozės gebėjimą galima rasti vaikams. Tai apie kad organizme vyksta nuolatinė jį sudarančių ląstelių kartų kaita. Ląstelės ilgai negyvena (vienintelė išimtis nervų ląstelės): Įprasta kūno ląstelių gyvenimo trukmė yra savaitės arba mėnesiai. Nepaisant to, kiekviena nauja ląstelių karta beveik tiksliai pakartoja ankstesnės kartos formą, dydį, vietą ir atitinkamai funkcines savybes. Specialūs fiziologiniai mechanizmai užkerta kelią dideliems kūno svorio pokyčiams badaujant ar persivalgius. Ypač pasninko metu smarkiai padidėja maistinių medžiagų virškinamumas, o persivalgius, atvirkščiai, didžioji dalis su maistu tiekiamų baltymų, riebalų ir angliavandenių „sudeginama“ be jokios naudos organizmui. Įrodyta (N.A. Smirnova), kad suaugusiam žmogui staigūs ir reikšmingi kūno svorio pokyčiai (daugiausia dėl riebalų kiekio) bet kuria kryptimi tikri ženklai nepakankama adaptacija, per didelis krūvis ir rodo funkcinius organizmo sutrikimus. Vaikų kūnas tampa ypač jautrus išorinių poveikių sparčiausio augimo laikotarpiais. Homeomorfozės pažeidimas yra toks pat nepalankus požymis, kaip ir homeostazės bei homeorezės pažeidimai.

Biologinių konstantų samprata. Kūnas yra daugybės skirtingų medžiagų kompleksas. Organizmo ląstelių gyvavimo metu šių medžiagų koncentracija gali labai pasikeisti, vadinasi, pakisti ir vidinė aplinka. Būtų neįsivaizduojama, jei organizmo kontrolės sistemos būtų priverstos stebėti visų šių medžiagų koncentraciją, t.y. turėti daug jutiklių (receptorių), nuolat analizuoti dabartinė būklė, priimti valdymo sprendimus ir stebėti jų efektyvumą. Tokiam visų parametrų valdymo režimui neužtektų nei informacijos, nei organizmo energijos išteklių. Todėl organizmas apsiriboja stebėti palyginti nedaug reikšmingų rodiklių, kuris turi būti palaikomas gana pastoviame lygyje, kad didžioji dauguma organizmo ląstelių būtų geros. Šie griežčiausiai homeostazės parametrai tokiu būdu paverčiami „biologinėmis konstantomis“, o jų nekintamumą užtikrina kartais gana dideli kitų parametrų, nepriskiriamų homeostazei, svyravimai. Taigi, hormonų, dalyvaujančių reguliuojant homeostazę, kiekis kraujyje gali keistis dešimtis kartų, priklausomai nuo vidinės aplinkos būklės ir poveikio. išoriniai veiksniai. Tuo pačiu metu homeostazės parametrai keičiasi tik 10-20%.

Svarbiausios biologinės konstantos. Tarp svarbiausių biologinių konstantų įvairios yra atsakingos už jų santykinai pastovų lygį. fiziologinės sistemos organizmas turėtų būti vadinamas kūno temperatūra, gliukozės kiekis kraujyje, H+ jonų kiekis kūno skysčiuose, dalinis deguonies ir anglies dioksido įtempimas audiniuose.

Liga kaip homeostazės sutrikimų požymis arba pasekmė. Beveik visos žmonių ligos yra susijusios su homeostazės sutrikimu. Pavyzdžiui, sergant daugeliu infekcinių ligų, taip pat esant uždegiminiams procesams, smarkiai sutrinka temperatūros homeostazė organizme: atsiranda karščiavimas (karščiavimas), kartais pavojingas gyvybei. Šio homeostazės sutrikimo priežastis gali būti tiek neuroendokrininės reakcijos savybės, tiek periferinių audinių veiklos sutrikimai. Šiuo atveju ligos pasireiškimas – pakilusi temperatūra – yra homeostazės pažeidimo pasekmė.

Paprastai karščiavimą lydi acidozė - rūgščių ir šarmų pusiausvyros pažeidimas ir kūno skysčių reakcijos poslinkis į rūgštinę pusę. Acidozė taip pat būdinga visoms ligoms, susijusioms su širdies ir kraujagyslių sistemos pablogėjimu ir kvėpavimo sistemos(širdies ir kraujagyslių ligos, uždegiminiai ir alerginiai bronchopulmoninės sistemos pažeidimai ir kt.). Acidozė dažnai lydi pirmąsias naujagimio gyvenimo valandas, ypač jei jis iškart po gimimo nepradėjo normaliai kvėpuoti. Siekiant pašalinti šią būklę, naujagimis patalpinamas į specialią kamerą su dideliu deguonies kiekiu. Metabolinė acidozė sunkios formos raumenų apkrova gali pasireikšti bet kokio amžiaus žmonėms ir pasireiškia dusuliu bei padidėjusiu prakaitavimu, taip pat raumenų skausmu. Baigus darbą, acidozės būklė gali išlikti nuo kelių minučių iki 2-3 dienų, priklausomai nuo nuovargio laipsnio, fizinio pasirengimo ir homeostatinių mechanizmų efektyvumo.

Labai pavojingos yra ligos, dėl kurių sutrinka vandens ir druskos homeostazė, pavyzdžiui, cholera, kurios metu ji pasišalina iš organizmo. didžiulė suma vanduo ir audiniai praranda savo funkcines savybes. Daugelis inkstų ligų taip pat sukelia vandens ir druskos homeostazės sutrikimą. Dėl kai kurių šių ligų gali išsivystyti alkalozė – per didelis šarminių medžiagų koncentracijos kraujyje padidėjimas ir pH padidėjimas (perkrypimas į šarminę pusę).

Kai kuriais atvejais nedideli, bet ilgalaikiai homeostazės sutrikimai gali sukelti tam tikrų ligų vystymąsi. Taigi yra duomenų, kad dėl nesaikingo cukraus ir kitų angliavandenių šaltinių, kurie sutrikdo gliukozės homeostazę, vartojimas sukelia kasos pažeidimus, dėl kurių žmogus suserga diabetu. Per didelis valgomųjų ir kitų mineralinių druskų vartojimas taip pat pavojingas, aštrūs prieskoniai ir tt, didinant apkrovą išskyrimo sistema. Inkstai gali nesusitvarkyti su gausybe medžiagų, kurias reikia pašalinti iš organizmo, todėl sutrinka vandens ir druskos homeostazė. Viena iš jos apraiškų yra edema – skysčių kaupimasis minkštuosiuose kūno audiniuose. Edemos priežastis dažniausiai yra nepakankamumas širdies ir kraujagyslių sistema, arba esant inkstų ir dėl to mineralų apykaitos sutrikimams.

Homeostazė, homeostazė (homeostazė; graikiškai homoios panašus, tas pats + stazės būsena, nejudrumas), - santykinis dinaminis vidinės aplinkos (kraujo, limfos, audinių skysčio) pastovumas ir pagrindinių fiziologinių funkcijų (cirkuliacija, kvėpavimas, termoreguliacija) stabilumas. medžiagų apykaita ir kt.) žmogaus ir gyvūno organizme. Reguliavimo mechanizmai, palaikantys viso organizmo ląstelių, organų ir sistemų fiziologinę būklę ar savybes optimaliame lygyje, vadinami homeostatiniais.

Kaip žinoma, gyva ląstelė yra mobili, save reguliuojanti sistema. Jos vidinę organizaciją palaiko aktyvūs procesai, kuriais siekiama apriboti, užkirsti kelią ar panaikinti įvairių išorinės ir vidinės aplinkos poveikių sukeliamus poslinkius. Galimybė grįžti į pradinę būseną po nukrypimo nuo tam tikro vidutinio lygio, kurį sukelia vienas ar kitas „trukdantis“ veiksnys, yra pagrindinė ląstelės savybė. Daugialąstis organizmas yra vientisa organizacija, kurios ląsteliniai elementai yra specializuoti atlikti įvairias funkcijas. Sąveika organizme vykdoma naudojant sudėtingus reguliavimo, koordinavimo ir koreliavimo mechanizmus su

nervinių, humoralinių, medžiagų apykaitos ir kitų veiksnių dalyvavimas. Daugelis atskirų mechanizmų, reguliuojančių vidinius ir tarpląstelinius santykius, kai kuriais atvejais turi priešingą (antagonistinį) poveikį, kuris subalansuoja vienas kitą. Tai lemia mobilaus fiziologinio fono (fiziologinės pusiausvyros) susidarymą organizme ir leidžia gyvajai sistemai išlaikyti santykinį dinaminį pastovumą, nepaisant aplinkos pokyčių ir poslinkių, atsirandančių organizmo gyvavimo metu.

Terminą „homeostazė“ 1929 metais pasiūlė fiziologas W. Cannonas, kuris manė, kad fiziologiniai procesai, palaikantys stabilumą organizme, yra tokie sudėtingi ir įvairūs, kad patartina juos sujungti bendru pavadinimu homeostazė. Tačiau dar 1878 metais C. Bernardas rašė, kad visi gyvybės procesai turi tik vieną tikslą – išlaikyti gyvenimo sąlygų pastovumą mūsų vidinėje aplinkoje. Panašūs teiginiai aptinkami daugelio XIX amžiaus ir XX amžiaus pirmosios pusės tyrinėtojų darbuose. (E. Pflugeris, S. Richetas, Frederikas (L.A. Fredericqas), I.M.Sečenovas, I.P.Pavlovas, K.M.Bykovas ir kt.). L. S. darbai buvo labai svarbūs tiriant homeostazės problemą. Sternas (su kolegomis), atsidavęs barjerinių funkcijų, reguliuojančių organų ir audinių mikroaplinkos sudėtį ir savybes, vaidmeniui.

Pati homeostazės idėja neatitinka stabilios (nesvyruojančios) organizmo pusiausvyros sampratos – pusiausvyros principas netaikomas

sudėtingas fiziologinis ir biocheminis

procesai, vykstantys gyvose sistemose. Taip pat neteisinga kontrastuoti homeostazę su ritminiais vidinės aplinkos svyravimais. Homeostazė plačiąja prasme apima reakcijų ciklinės ir fazinės eigos, fiziologinių funkcijų kompensavimo, reguliavimo ir savireguliacijos klausimus, nervinių, humoralinių ir kitų reguliacinio proceso komponentų tarpusavio priklausomybės dinamiką. Homeostazės ribos gali būti standžios ir lanksčios, kintančios priklausomai nuo individualaus amžiaus, lyties, socialinių, profesinių ir kitų sąlygų.

Ypatingą reikšmę organizmo gyvybei turi kraujo – skystos kūno matricos – sudėties pastovumas, kaip teigia W. Cannonas. Gerai žinomas jo aktyvios reakcijos stabilumas (pH), osmosinis slėgis, elektrolitų (natrio, kalcio, chloro, magnio, fosforo) santykis, gliukozės kiekis, susidariusių elementų skaičius ir kt. Pavyzdžiui, kraujo pH, kaip taisyklė, neviršija 7,35–7,47. Netgi sunkūs rūgščių-šarmų apykaitos sutrikimai su rūgščių kaupimosi audinių skystyje patologija, pavyzdžiui, sergant diabetine acidoze, labai mažai veikia aktyvią kraujo reakciją. Nepaisant to, kad kraujo ir audinių skysčio osmosinis slėgis nuolat svyruoja dėl nuolatinio osmosiškai aktyvių intersticinio metabolizmo produktų tiekimo, jis išlieka tam tikrame lygyje ir kinta tik esant tam tikroms sunkioms patologinėms sąlygoms.

Nepaisant to, kad kraujas yra bendra vidinė organizmo aplinka, organų ir audinių ląstelės su juo tiesiogiai nesiliečia.

Daugialąsčiuose organizmuose kiekvienas organas turi savo vidinę aplinką (mikroaplinką), atitinkančią jo struktūrines ir funkcines savybes, o normali organų būklė priklauso nuo šios mikroaplinkos cheminės sudėties, fizikinių-cheminių, biologinių ir kitų savybių. Jo homeostazę lemia funkcinė histohematinių barjerų būklė ir jų pralaidumas kraujas→audinių skystis, audinių skystis→kraujas kryptimis.

Centrinės nervų sistemos veiklai ypač svarbus vidinės aplinkos pastovumas: net ir nedideli cheminiai bei fizikiniai-cheminiai pakitimai, atsirandantys smegenų skystyje, glijose ir tarpląstelinėse erdvėse, gali smarkiai sutrikdyti gyvybinių procesų srautą. atskiruose neuronuose arba jų ansambliuose. Sudėtinga homeostatinė sistema, apimanti įvairius neurohumoralinius, biocheminius, hemodinaminius ir kitus reguliavimo mechanizmus, yra sistema, užtikrinanti optimalų kraujospūdžio lygį. Šiuo atveju viršutinę kraujospūdžio lygio ribą lemia organizmo kraujagyslių sistemos baroreceptorių funkcionalumas, o apatinę – organizmo aprūpinimo krauju poreikiai.

Pažangiausi homeostatiniai mechanizmai aukštesniųjų gyvūnų ir žmonių organizme apima termoreguliacijos procesus;