Модель реактивного диапазона — новая модель, объединяющая гомеостаз, аллостаз и стресс

Аллостаз — концепция поддержания стабильности посредством изменений — был предложен как термин и модель, призванные заменить неоднозначное понятие стресса, под которым понимают адекватное или неадекватное совладание с угрожающими или непредсказуемыми стимулами среды. Однако и термин «аллостаз», и лежащая в его основе модель подверглись критике. В настоящей работе мы предлагаем модель реактивного диапазона — альтернативную графическую модель, основанную на сильных сторонах аллостаза и традиционных представлений о стрессе, но учитывающую многие высказанные критические замечания. Согласно базовой модели, концентрации или уровни различных физиологических медиаторов, участвующих в ответе на стресс, оказывают разнонаправленное воздействие в пределах четырёх диапазонов. (1) Прогностический гомеостаз — диапазон, охватывающий суточные и сезонные колебания, то есть концентрации или уровни, необходимые для ответа на предсказуемые изменения среды. (2) Реактивный гомеостаз — диапазон концентраций или уровней медиатора, необходимый для ответа на непредсказуемые или угрожающие изменения среды. Вместе прогностический и реактивный гомеостаз составляют нормальный реактивный диапазон данного медиатора у конкретной особи. Концентрации или уровни выше диапазона реактивного гомеостаза соответствуют (3) гомеостатической перегрузке, а концентрации или уровни ниже диапазона прогностического гомеостаза — (4) гомеостатической недостаточности. Эти два диапазона характеризуются патологическим воздействием и несовместимы соответственно с долгосрочным (гомеостатическая перегрузка) или краткосрочным (гомеостатическая недостаточность) сохранением здоровья. Износ — это концепция, согласно которой поддержание физиологических систем в диапазоне реактивного гомеостаза имеет определённую цену, вследствие чего со временем эти системы постепенно утрачивают способность противодействовать угрожающим и непредсказуемым стимулам. Износ можно представить как снижение порога между реактивным гомеостазом и гомеостатической перегрузкой, то есть как уменьшение реактивного диапазона. Затем базовую модель можно модифицировать, изменяя порог между реактивным гомеостазом и гомеостатической перегрузкой, чтобы объяснить различия в реакции конкретной особи на стрессоры среды с учётом таких факторов, как перенесённые ранее стрессовые воздействия, социальный статус и опыт раннего периода жизни. Мы демонстрируем преимущества модели реактивного диапазона и сопоставляем её с традиционной моделью и аллостазом на примере хронического недоедания, изменений социального статуса и изменений стрессовых реакций, обусловленных опытом раннего периода жизни. Модель реактивного диапазона как расширение концепции аллостаза может быть полезна как биомедицинским исследователям, изучающим лабораторных животных и человека, так и экологам, исследующим стресс у животных в естественной среде.