L’omeostasi è la capacità di mantenere uno stato interno relativamente stabile che persiste nonostante i cambiamenti nel mondo esterno.

Tutti gli organismi viventi, dalle piante, ai cuccioli e alle persone, devono regolare il loro ambiente interno per elaborare l’energia e infine sopravvivere. Se la pressione sanguigna sale alle stelle o la temperatura corporea precipita, ad esempio, i sistemi di organi possono faticare a fare il loro lavoro e alla fine fallire.

Perché l’omeostasi è importante

Il fisiologo Walter Cannon ha coniato il termine “omeostasi” negli anni ’20, ampliando il lavoro precedente del defunto fisiologo Claude Bernard. Negli anni settanta del XIX secolo, Bernard descrisse come gli organismi complessi debbano mantenere l’equilibrio nel loro ambiente interno, o “milieu intérieur”, per condurre una “vita libera e indipendente” nel mondo esterno.

Il corpo umano, ad esempio, regola le sue concentrazioni interne di idrogeno, calcio, potassio e sodio, particelle cariche su cui le cellule si basano per il normale funzionamento. I processi omeostatici mantengono in equilibrio anche l’acqua, ossigeno, pH e livelli di zucchero nel sangue, così come la temperatura corporea del nucleo,

In organismi sani, i processi omeostatici si svolgono costantemente e automaticamente, secondo lo Scientific American. Sistem, e spesso lavorano in tandem per mantenere costante un unico fattore fisiologico, come la temperatura corporea. Se queste misure vacillano o falliscono, un organismo può soccombere alle malattie, o addirittura alla morte.

Come viene mantenuta l’omeostasi

Molti sistemi omeostatici ascoltano le richieste di aiuto del corpo per sapere quando le variabili chiave non rientrano nel loro intervallo appropriato. Il sistema nervoso rileva queste deviazioni e riferisce ad un centro di controllo, spesso basato sul cervello. Il centro di controllo poi dirige muscoli, organi e ghiandole per correggere il disturbo. Il loop continuo di disturbo e regolazione è noto come “feedback negativo”,

Ad esempio, il corpo umano mantiene una temperatura interna di circa 36 gradi. Quando si surriscaldano, i termosensori della pelle e del cervello danno l’allarme, innescando una reazione a catena che indirizza il corpo a sudare.. Quando è raffreddato, il corpo risponde tremando e riducendo la circolazione del sangue sulla pelle. Allo stesso modo, quando i livelli di sodio aumentano, il corpo segnala ai reni di conservare l’acqua ed espellere il sale in eccesso nelle urine concentrate.

Anche gli animali regoleranno il loro comportamento in risposta al feedback negativo. Ad esempio, quando si surriscaldano, ci si può liberare di uno strato di vestiti, ci si può spostare all’ombra, o bere un bicchiere d’acqua fredda.

Modelli moderni di omeostasi

Il concetto di feedback negativo risale alla descrizione dell’omeostasi di Cannon negli anni ’20, e fu la prima spiegazione di come funziona l’omeostasi. Ma negli ultimi decenni, molti scienziati sostengono che gli organismi sono in grado di anticipare le potenziali interruzioni dell’omeostasi, piuttosto che reagire solo dopo il fatto.

Questo modello alternativo di omeostasi, noto come allostasi, implica che il punto ideale per una particolare variabile può spostarsi in risposta a cambiamenti ambientali transitori, Il punto, in pratica, può spostarsi sotto l’influenza di ritmi circadiani, cicli mestruali o fluttuazioni giornaliere della temperatura corporea. Questi punti possono anche cambiare in risposta a fenomeni fisiologici, come la febbre, o per compensare processi omeostatici multipli che si svolgono contemporaneamente.

Tutto questo ci fa capire che nel nostro corpo nulla è durevole ma è tutto variabile.