Давайте узнаем об удивительном балансе (гомеостазе) в нашем организме?

Представьте, что вы вернулись домой после долгой пробежки и игры. Ваше тело очень устало, вы сильно вспотели и тяжело дышите. Но через некоторое время все возвращается в норму, верно? Или, в очень холодный день, вас начинает трясти. Почему это происходит? За всем этим стоит удивительная «автоматическая система» в нашем организме. Незаметно для нас эта система работает, поддерживая все показатели внутри нашего тела на должном уровне. Сегодня мы поговорим об этом удивительном процессе, который называется гомеостазом.

Проще говоря, что такое гомеостаз?

Гомеостаз — это очень простая вещь. Это процесс, посредством которого организм постоянно поддерживает стабильную и сбалансированную внутреннюю среду (температуру, уровень кислорода, уровень сахара и т. д.). Точно так же, как радиатор двигателя автомобиля работает, поддерживая температуру двигателя на постоянном уровне.

Это слово состоит из двух греческих слов: «равный» и «сохранять спокойствие». То есть, поддерживать всё в равновесии, в нужной степени. Это равновесие не означает не падать при ходьбе, а поддерживать всё внутри тела в «балансе».

Очень важно поддерживать этот «запас». Потому что даже самые необходимые нам вещи, если их слишком много, могут быть опасны. Подумайте о воде. Мы не можем без воды обойтись. Но если вы выпьете много воды за один раз, это может вызвать опасное состояние, называемое гипонатриемией (низкий уровень натрия в крови) . То же самое относится и к кислороду. Мы не можем жить без кислорода. Однако, если вы будете дышать чистым кислородом слишком долго, вы можете получить кислородную интоксикацию . И то, и другое может быть смертельным. Итак, теперь вы понимаете, насколько важно поддерживать баланс во всем, верно?

Итак, как же этот процесс происходит внутри организма?

Этот процесс гомеостаза происходит совершенно автоматически, то есть автоматически. Нам даже не нужно об этом думать. Небольшая часть нашего мозга, называемая гипоталамусом, является главным центром, который контролирует все это. Как генеральный директор крупной компании.

Этот процесс происходит двумя основными способами.

1. Негативная обратная связь

2. Положительная обратная связь

Давайте теперь подробно поговорим об этих двух понятиях. Для лучшего понимания разницы между ними, взгляните на таблицу ниже.

1. Процесс отрицательной обратной связи

Здесь «отрицательный» не означает «плохой». Это означает, что когда организм обнаруживает изменение, он пытается обратить вспять или противодействовать этому нежелательному изменению. Многие гомеостатические процессы в нашем организме происходят именно таким образом.

• Температура тела: Представьте, что вам очень жарко. Когда ваш мозг это чувствует, он подает сигнал к потоотделению. По мере испарения пота ваше тело охлаждается. Кроме того, если вам холодно, ваши мышцы начинают дрожать. Это дрожание вырабатывает тепло и согревает ваше тело. Это естественный «обогреватель» и «кондиционер» нашего тела.
• Артериальное давление: Когда вы резко встаёте со стула, часть крови, приходящей к голове, под действием силы тяжести опускается вниз. В то же время наша система активизируется, сужая кровеносные сосуды, немного ускоряя сердцебиение и поддерживая нормальный кровоток к мозгу. Вот почему мы не всегда чувствуем головокружение.
• Водно-электролитный баланс в организме: если вы пьете много воды, через некоторое время вам понадобится помочиться. Это необходимо для выведения избытка жидкости из организма и поддержания его «чистоты».
• Уровень кислорода: Во время тренировки мышцам требуется больше кислорода. В это время частота дыхания и сердечный ритм автоматически увеличиваются. Этот дополнительный кислород быстрее распределяется по всему телу. После окончания тренировки оба показателя возвращаются к норме.

2. Процесс положительной обратной связи

Положительная обратная связь — это процесс усиления и ускорения уже начавшегося процесса. Он продолжается до тех пор, пока не будет устранена причина, вызвавшая этот процесс.

• Роды: Когда начинаются роды, шейка матки начинает раскрываться. Это раскрытие посылает сигнал в мозг. В ответ мозг выделяет гормон окситоцин . Этот гормон вызывает более сильное сокращение матки. По мере того, как матка сокращается сильнее, шейка матки раскрывается еще больше, что, в свою очередь, приводит к выработке большего количества окситоцина. Этот цикл продолжается до тех пор, пока не родится ребенок и шейка матки не вернется в нормальное положение.
• Гемостаз: Когда у вас порез на руке или ноге и идет кровотечение, факторы свертывания крови объединяются, чтобы помочь закрыть рану. Более того, они привлекают к месту раны дополнительные факторы свертывания, как будто просят о помощи. Этот «зов о помощи» продолжается до тех пор, пока кровотечение полностью не остановится.
• Иммунный ответ и воспаление: Когда наш организм подвергается воздействию инфекции или травмы, наша иммунная система вызывает воспаление. Это воспаление подобно тому, как если бы на место травмы был направлен прожектор. Оно точно указывает иммунным клеткам, куда им нужно направиться. Клетки поддерживают воспаление до тех пор, пока им не потребуется дополнительная помощь.

Почему этот баланс так важен для нас?

Проще говоря, мы не можем жить без гомеостаза. Каждое заболевание, каждое известное нам медицинское состояние так или иначе связано с нарушением этого процесса гомеостаза.

Когда вы заболеваете или получаете травму, ваш организм изменяет эти гомеостатические процессы, чтобы помочь вам выздороветь. Например, лихорадка возникает при инфекции, свертывание крови происходит при травме, и организм пытается восстановить этот баланс.

Однако иногда эта система не может решить проблему. Именно тогда возникают хронические заболевания.

• Высокое кровяное давление (гипертония): это состояние возникает, когда организм не способен поддерживать кровяное давление на здоровом уровне.
• Остеопороз: это заболевание возникает, когда организм не может наращивать новую костную ткань с той же скоростью, с какой из организма выводится кальций.

Некоторые заболевания возникают из-за того, что сам этот процесс гомеостаза нарушается, что усугубляет ситуацию.

Каким образом различные системы нашего организма способствуют этому?

Гомеостаз не ограничивается одной системой. Это результат коллективной работы всего организма.

Нервная система

Наша нервная система подобна педали газа и тормозу автомобиля. Эти две системы работают в противовес друг другу, поддерживая баланс.

• Симпатическая нервная система: это наш «акселератор». В опасных ситуациях эта система запускает реакцию «бей или беги».
• Парасимпатическая нервная система: это наш «перерыв». Эта система расслабляет и успокаивает тело, когда мы чувствуем себя в безопасности и комфорте.

Скелетная система

Наш скелет постоянно обновляется. Старая костная ткань разрушается, а новая образуется. Кальций и витамин D необходимы для нормального протекания этого процесса. С возрастом этот процесс замедляется. Если новая костная ткань не образуется с той же скоростью, что и разрушается, могут возникнуть такие заболевания, как остеопения или остеопороз .

Дыхательная система

Наше дыхание также контролирует ряд процессов гомеостаза.

• Уровень кислорода: Во время бега мы дышим интенсивнее, чтобы обеспечить организм большим количеством кислорода.
• Уровень pH крови: Дыхательная система использует углекислый газ для регулирования кислотно-щелочного баланса крови. Если этот баланс нарушается, могут возникнуть такие состояния, как респираторный ацидоз или респираторный алкалоз .

Эндокринная система

В этой системе наш организм вырабатывает гормоны. Гормоны подобны химическим посредникам. Эти гормоны помогают контролировать многие процессы, включая пищеварение, обмен веществ и функционирование репродуктивной системы.

Как и в сказке, наш организм функционирует лучше всего, когда всё «в порядке». Понимая, как работает этот процесс гомеостаза, мы можем помочь своему организму поддерживать этот баланс. Возможно, это просто употребление большого количества воды, прогулка или приём правильных лекарств от определённого заболевания. Поддержание этого баланса может существенно улучшить качество нашей жизни.