Чи дізнаємося ми про дивовижний баланс (гомеостаз) у наших тілах?

Уявіть, що ви повертаєтеся додому після тривалої пробіжки та граєтеся. Ваше тіло дуже втомилося, ви сильно пітнієте та важко дихаєте. Але через деякий час все це повертається до норми, чи не так? Або ж, у дуже холодний день, ваше тіло тремтить. Чому це відбувається? За всім цим стоїть дивовижна «автоматична система» в нашому організмі. Ми самі того не усвідомлюємо, але ця система працює, щоб підтримувати все в нашому тілі на потрібному рівні. Сьогодні ми поговоримо про цей дивовижний процес, яким є гомеостаз.

Простіше кажучи, що таке гомеостаз?

Гомеостаз – це дуже проста річ. Це процес, за допомогою якого організм підтримує стабільність і баланс внутрішнього середовища (температуру, рівень кисню, рівень цукру тощо). Так само, як радіатор двигуна автомобіля працює над тим, щоб підтримувати температуру двигуна на одному рівні.

Це слово складається з двох грецьких слів. Вони означають «рівний» та «тримати нерухомо». Тобто, тримати все в рівновазі, в потрібній мірі. Ця рівновага не означає не падати під час ходьби, а тримати все всередині тіла «в рівновазі».

Дуже важливо зберігати цей «запас». Бо навіть найнеобхідніші для нас речі, якщо їх стає забагато, можуть бути небезпечними. Подумайте про воду. Ми не можемо обійтися без води. Але якщо ви вип'єте багато води за один раз, це може спричинити небезпечний стан, який називається гіпонатріємією (низький рівень натрію в крові) . Те саме стосується кисню. Ми не можемо жити без кисню. Однак, якщо ви занадто довго дихаєте чистим киснем, ви можете отримати кисневе отруєння . Обидва ці стани можуть бути фатальними. Отже, тепер ви розумієте, наскільки важливо підтримувати баланс у всьому, чи не так?

Отже, як цей процес відбувається всередині організму?

Цей процес гомеостазу відбувається абсолютно автоматично, тобто автоматично. Нам навіть не потрібно про це думати. Невелика частина нашого мозку, яка називається гіпоталамусом, є головним центром, який контролює все це. Як генеральний директор великої компанії.

Цей процес відбувається переважно двома способами.

1. Негативний зворотний зв'язок

2. Позитивний відгук

Давайте зараз чітко поговоримо про ці два поняття. Щоб легко зрозуміти різницю між ними, дивіться таблицю нижче.

1. Процес негативного зворотного зв'язку

«Негативний» тут не означає «поганий». Це означає, що коли організм виявляє зміну, він намагається звернути цю небажану зміну назад або протидіяти їй . Багато гомеостатичних процесів у нашому організмі відбуваються саме таким чином.

• Температура тіла: Уявіть, що вам дуже жарко. Коли ваш мозок це відчуває, він сигналізує вам потовиділення. Коли піт випаровується, ваше тіло охолоджується. Також, якщо вам холодно, ваші м'язи починають тремтіти. Це тремтіння генерує тепло та зігріває ваше тіло. Це природний «обігрівач» та «кондиціонер» нашого тіла.
• Кров'яний тиск: Коли ви раптово встаєте зі стільця, частина крові, що йде до голови, під дією сили тяжіння притягується вниз. Водночас наша система спрацьовує, звужуючи кровоносні судини, трохи прискорюючи серцевий ритм і підтримуючи нормальний кровотік до мозку. Ось чому ми не завжди відчуваємо запаморочення.
• Баланс рідини в організмі: Якщо ви п'єте багато води, вам через деякий час потрібно буде помочитися. Це потрібно для того, щоб вивести зайву рідину з організму та підтримувати все «чистим».
• Рівень кисню: Під час фізичних вправ вашим м’язам потрібно більше кисню. У цей час частота дихання та серцебиття автоматично збільшуються. Цей додатковий кисень швидше поширюється по всьому тілу. Після завершення фізичних вправ обидва показники повертаються до норми.

2. Процес позитивного зворотного зв'язку

Позитивний зворотний зв'язок – це процес посилення та прискорення процесу, який вже розпочався. Це триває доти, доки не буде усунено причину, що спричинила цей процес.

• Пологи: Коли починаються пологи, шийка матки починає розширюватися. Це розширення посилає сигнал до мозку. У відповідь мозок вивільняє гормон під назвою окситоцин . Цей гормон змушує матку скорочуватися сильніше. Коли матка скорочується сильніше, шийка матки розкривається сильніше, що, у свою чергу, призводить до вироблення більшої кількості окситоцину. Цей цикл триває до народження дитини, коли шийка матки повертається до свого нормального положення.
• Гемостаз: Коли у вас поріз на руці або нозі та кровотеча, фактори згортання крові об'єднуються, щоб допомогти закрити рану. Крім того, вони також притягують до місця порізу більше факторів згортання, ніби просять про допомогу. Цей «заклик до допомоги» триває до повної зупинки кровотечі.
• Імунна відповідь та запалення: Коли наш організм піддається інфекції або травмі, наша імунна система викликає запалення. Це запалення подібне до прожектора, спрямованого на місце травми. Воно точно вказує імунним клітинам, куди рухатися. Клітини підтримують запалення, доки їм не знадобиться додаткова допомога.

Чому цей баланс такий важливий для нас?

Простіше кажучи, ми не можемо жити без гомеостазу. Кожна хвороба, кожен відомий нам медичний стан є порушенням цього процесу гомеостазу десь у світі.

Коли ви хворієте або травмуєтеся, ваш організм змінює ці гомеостатичні процеси, щоб допомогти вам одужити. Наприклад, лихоманка виникає, коли у вас інфекція, згортання крові відбувається, коли у вас травма, і організм намагається відновити цей баланс.

Однак іноді ця система не може вирішити проблему. Саме тоді виникають хронічні захворювання.

• Високий кров'яний тиск (гіпертонія): цей стан виникає, коли організм не в змозі підтримувати кров'яний тиск на здоровому рівні.
• Остеопороз: це захворювання виникає, коли організм не може будувати нову кісткову тканину з тією ж швидкістю, з якою кальцій виводиться з організму.

Деякі захворювання виникають через те, що цей процес гомеостазу сам по собі порушується, що погіршує ситуацію.

Як різні системи нашого організму сприяють цьому?

Гомеостаз не обмежується однією системою. Це командна робота всього організму.

Нервова система

Наша нервова система подібна до педалі газу та гальм автомобіля. Ці дві системи працюють у протилежному напрямку, підтримуючи баланс у всьому.

• Симпатична нервова система: це наш «прискорювач». У моменти небезпеки ця система запускає реакцію «бий або біжи».
• Парасимпатична нервова система: це наша «перерва». Ця система розслабляє та заспокоює тіло, коли ми почуваємося безпечно та комфортно.

Скелетна система

Наш скелет постійно оновлюється. Стара кісткова тканина руйнується, а нова утворюється. Кальцій і вітамін D необхідні для правильного протікання цього процесу. З віком цей процес сповільнюється. Якщо нова кістка не утворюється з тією ж швидкістю, що й руйнується, можуть виникнути такі стани, як остеопенія або остеопороз .

Дихальна система

Наше дихання також контролює кілька процесів гомеостазу.

• Рівень кисню: Коли ми бігаємо, ми дихаємо інтенсивніше, щоб забезпечити організм більшою кількістю кисню.
• Рівень pH крові: Дихальна система використовує вуглекислий газ для регулювання кислотно-лужного балансу нашої крові. Якщо цей баланс порушений, можуть виникнути такі стани, як респіраторний ацидоз або респіраторний алкалоз .

Ендокринна система

Ця система є місцем, де наш організм виробляє гормони. Гормони подібні до хімічних посланців. Ці гормони допомагають контролювати багато речей, включаючи травлення, обмін речовин та функціонування репродуктивної системи.

, "" . ‍ , . , , . .