무엇이든 적당히 해야한다는 말이 있다. 삶에 있어서 균형은 질 좋은 생활을 영위하는데 필수적인 항목이라고 생각한다. 이러한 균형과 조절은 우리의 몸에서도 일어나고 있다. 인체에서 발견되는 생리학적 변수들은 대부분 가능한 범위 내에서 유지가 된다는 것을 알게 된 것이다. 생리학적 변수들 사이의 균형 상태를 항상성이라고 한다.
항상성과 생리적 기능
대부분의 세포는 간질액(interstitial fluid)과 접촉하고 있으며, 이 간질액은 세포의 내부와 주변 모세혈관의 혈액 사이에서 물과 기체, 이온 등의 용질이 앞뒤로 이동할 수 있는 유동적인 상태로 발견 되었다. 항상성(homeostasis)은 위와 같은 생리학적 변수들 사이에서 합리적으로 안정되는 균형 상태로 정의할 수 있다.
하지만 간단한 정의와는 다르게, 항상성에 어떤 것들이 영향을 주는지에 대한 완벽한 설명은 불가능하다. 생리학적 변수는 너무나 많고 일정하게 존재하기 힘들기 때문이다. 어떤 변수는 하루 종일 평균치를 기준으로 극적인 변동을 겪지만 여전히 균형을 이루고 있는 것으로 간주되기도 한다. 왜나하면 항상성은 동적인 과정이기 때문이다. 만약, 하루 동안의 혈중 포도당 농도 변화를 보았을 때 식사 후 짧은 시간 내에 혈당은 상당히 높아지지만 혈중 포도당의 농도가 높아짐에 따라 보상 기전이 작용하여 식사 전의 농도와 비슷해지도록 회복을 시킨다. 하지만 이러한 항상적인 보상은 반대 방향으로(포도당 농도를 떨어뜨리는 것) 유의미한 정도까지 작용하지 않는다. 식사 전 농도의 이하로 많이 떨어지지 않는다는 것이다. 포도당의 경우에서는 내분비계가 주로 이러한 조절을 담당하지만, 다른 조절계가 항상성 과정을 조절하기 위해 일을 할 수 있다. 따라서 항상성은 생리학적 변수나 기능이 시간에 대하여 기계적으로 일정하다는 것이 아니라, 예측이 가능한 좁은 범위 내에서 변동한다는 것을 의미한다.
추가적으로 혈중 포도당의 농도는 하루 동안 극적으로 변화할 수 있지만, 같은 사람에게서 연속적으로 수일 동안 측정했다면 하루에 측정한 값보다 더 정확하게 예측을 할 수 있을 것이다. 즉, 하루 동안의 변동성은 크지만 장시간에 걸쳐 평균을 냈을 때는 그 변동이 적다는 의미이며 이것은 항상성이 동적 불변성(dynamic consrancy) 상태라는 것을 나타낸다. 혈중 포도당 같은 변수는 단기적으로 변동성이 크지만 장기간 평균을 냈을 때는 훨씬 안정적이고 예측이 가능하다.
하지만, 모든 사람이 각 변수에 대해 항상성을 유지하지 않는다는 것을 중요하게 생각해야 하고 각 변수에 대한 항상성이 다르게 설명되어야 한다. 질환으로 인해 한 변수가 비정상적인 값을 나타내며 생명을 위협하는 결과를 가져올 수 있다. 또한 한 변수의 균형이 큰 폭으로 변한다면 그 결과로인해 신체의 다른 변수도 비항상성을 띄게 된다. 예를 들어, 고강도의 신체활동을 하고 체온이 올라가기 시작하면 땀을 흘리게 되는데 이것은 체온의 항상성을 유지하기 위한 당연한 결과이다. 하지만 땀으로 인해 증발해버린 수분의 총량은 지속적인 손실로 신체 내의 수분 균형을 이루지 못하게 되는 것이다. 일반적으로 신체의 모든 기관계가 항상적인 방식으로 운영된다면 건강을 유지할 수 있다. 항상성이 유지가 되면 생리 기능이라고 하고 항상성이 유지가 되지 않는다면 병태 생리(pathophysiology)라고 한다.
요약
항상성의 정의적 특징은 다음과 같다.
1)인체 내부의 환경은 세포외액이다.
2)항상성은 기관계가 안정적인 내부 환경을 유지할 수 있도록 하는 기능이다.
3)신체 내부의 많은 생리적 변수들은 반드시 항상성이 유지 되어야하며, 한 변수에 대한 항상성이 문제가 생기면 다른 변수에 변화를 일으킬 수 있다.
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