Escape from homeostasis

بسیاری از سیستم های فیزیولوژیکی، از شبکه های ژنی به بیوشیمی تا فیزیولوژی ارگانیسم، مکانیزم های هومستاتیک را نشان می دهند که متغیرهای خاص را در محدوده نسبتا محدودی نگه می دارند. از آنجاییکه مکانیزمهای هوموستاتیک صفات را در برابر تغییرات زیست محیطی و ژنتیکی بافت می دهند، انباشت تنوع ژنتیکی مرموز را امکان پذیر می سازد. مکانیزم های خانمستاتیک هرگز کامل نیستند و می توانند توسط جهش در ژن هایی که سیگنال های مکانیزم پایه را تغییر می دهند، بی نظیر شوند. ما از مدل های ریاضی برای مطالعه پنج مکانیزم متنوع هوموستازی استفاده می کنیم: تنظیم گرما؛ نگهداری غلظت هموسیستئین؛ کنترل عصبی بوسیله یک مدار روتاری تغذیه پاسخ معده در کلیه؛ و تنظیم سطوح دوپامین اضافی در مغز. در همه این موارد، مناطقی که در آن حساسیت نسبت به تغییرات ژنتیکی یا محیطی نسبتا غیر حساس است، در مناطقی که حساس هستند، وجود دارد. علاوه بر این، جهش یا تغییرات زیست محیطی می تواند یک فرد را به لبه منطقه هوموستاتیک نزدیکتر کند، در نتیجه فرد به اثرات زیان آور ناشی از جهش های اضافی یا تغییرات محیطی منجر می شود. تغییرات و متغیرهای زیست محیطی همچنین می توانند اندازه منطقه هوموستاتیک را کاهش دهند، به طوری که تغییرات ژنتیکی مرموز بالقوه زیان آور را آزاد می کنند. این ملاحظات جهش ها، محیط، هوموتازیست و فرار از هوموستازی کمک می کند توضیح دهد که چرا علت بسیاری از بیماری ها پیچیده است.