稳态与适稳态

稳态是生理学的一个核心概念,揭示了内环境稳定是生命活动及其功能调节的基础;适稳态强调机体同时具有稳定性和灵活性,可适应外环境的持续改变而建立新稳态以维持健康。适稳态概念的提出从更宏观的视角将经典的生理稳态外延至机体适应环境改变、维系健康的新层次,是对经典稳态理论的补充和完善。本文简介了稳态及适稳态的概念及其发展历史,分析了两者间的区别与联系,重点阐述了适稳态负荷与应激、适应及疾病的关系,以及如何应用适稳态机制促进健康、提高机体适应极端环境的能力。     

稳态概念的再认识

传统的稳态概念,主要集中在机体的内环境受干扰后才自动发生的校正反应上,也可称为“反应性稳态”。生物在进化过程中还发展了对各种周期性(昼夜、月、年等)环境变化预先发生适应性反应的精确定时系统(生物钟),故稳态概念应作进一步延伸,包括“预言性稳态”这样一种新观点;它可以使机体在环境周期性变化到来之前,最有效地作好准备或激活稳态调节机制。     

对"稳态、反馈"含义的再认识

稳态是一项重要的生命特征,是由“内环境恒定”的概念衍生和发展而来的。维持稳态就能使机体适应外界环境的不断变化,破坏稳态可导致生理功能的破坏和疾病的产生。负反馈是保持稳态的重要机制,但它不是稳态的唯一支柱。在整体内,神经－内分泌系统、前馈的作用均不容忽视。稳态是相对的,是有波动的。机体在自身的节律周期中,在千变万化的内外环境中保持着有限度的稳定,才是科学地评价稳态的地位。     

Alzheimer病与神经元钙稳态失调

Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ病与神经元钙稳态失调陈明李爱媛（中国科学院上海生理研究所,上海２０００３１）关键词Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ病Ｃａ２＋稳态老年性痴呆症（Ａｌｚｈｅｉｍｅｒｄｉｓｅａｓｅ,ＡＤ）是人在老化过程中发生和发展的一种记忆衰退、认知障碍、智能下降、语...     

生态系统多稳态研究进展

在多稳态的生态系统中,外力可能导致生态系统状态突然之间发生不可逆转的转变,从而达到一个新的平衡状态。但目前对多稳态理论的系统研究很少,如何使用预警信号来预测生态系统的状态转变依旧是个难题。通过多稳态理论的梳理提出了一个更加综合的多稳态定义,并以放牧模型为例,系统总结了多稳态理论的相关概念,将多稳态理论应用在生态系统演替和扰沌理论的解释中;通过对生态系统稳态转换预警信号的原理、优缺点和应用条件的分析,对不同尺度下多稳态的研究方法进行了归纳;最后提出了目前多稳态领域的研究问题和未来的研究重点。结果表明:(1)将时间和空间预警信号结合在一起,并量化正确预警信号的概率,对错误预警信号的比例进行加权,可能会提供更准确的稳态转换的预报。(2)定量观测试验适用于小尺度的研究,而较大尺度的研究则采用简化的模型来模拟研究,选择正确的尺度极有可能改变预警信号的可靠性。(3)结合多稳态理论研究生态系统临界转换和反馈控制机制,并将基于性状的特征指标和进化动力学纳入其中,是生态系统修复实践的重要研究方向。(4)将多稳态相关理论和生态保护管理政策的实践相结合,是多稳态理论未来应用的前景。本研究为多稳态理论和实践的...     

稳态应激——变化的稳态

稳态应激是指通过变化的稳态。本文介绍了稳态应激的基本思想和稳态应激负荷、稳态应激超负荷类型等相关概念,对Allostasis一词的中文译名进行了探讨。认为稳态应激是对稳态概念的发展,是生物学认识论上的进步。稳态应激及其相关模型对于深入地认识和理解应激状况下生命有机体的调节机制具有重要意义。     

生态系统稳态转换检测研究进展

在气候变化、人类活动等影响下,生态系统结构和功能可能发生大规模的突变,导致生态系统从一个相对稳定的状态进入另一个稳定状态,这种现象称为稳态转换。由于生态系统的复杂性,准确刻画生态系统多稳态并界定其临界点尚存在挑战,提升对生态系统稳态转换的检测和预测能力依旧是生态学领域研究的热点和难题。基于多稳态理论和稳态转换经典概念框架,阐释了稳态转换检测的理论基础;归纳总结出四种稳态转换检测方法的原理和优劣势;鉴于稳态转换的尺度依赖性,梳理了单一生态系统、区域综合生态系统和全球生态系统不同尺度下的稳态转换检测方法、研究思路和应用案例。基于研究进展和问题现状,提出在未来研究中,亟待发展适应复杂系统的综合检测方法;创新稳态转换多尺度分析的技术方法体系;深化生态系统稳态转换驱动机制研究,构建多元耦合机理模型;进而深化稳态转换检测结果链接生态系统管理的实践研究;解析生态系统服务和可持续发展机制。     

植物稳态矿质营养研究的理论与技术

植物稳态营养理论揭示了生长速率与营养物供应速率问的关系。以营养物通量密度和营养物生产率等概念为基础建立的施肥模型,为高产和保持土壤肥力提供了理论依据。本文对植物稳态矿质营养研究的基本理论和技术作了论述。     

钙稳态失衡与癌细胞抑制

细胞胞浆钙离子浓度必须处于严格的调控之中,钙稳态失调必将导致细胞严重损伤或死亡（凋亡或坏死）.综述了钙稳态失调在外界因素引起细胞死亡中的作用、直接钙稳态失调的细胞死亡效应、以及钙离子在细胞凋亡中的作用,并讨论了上述作用的机制,最后在总结基础上提出了一种抑癌新途径——选择性引发癌细胞钙稳态失衡.     

睡眠稳态的电生理机制

大脑需要稳态系统来维持神经元的正常活动。睡眠不足会影响到有机体的生理功能,因此清醒时不断累积的睡眠压力会迫使哺乳动物进入睡眠状态,长时间清醒（睡眠剥夺）则会延长或加深随后的睡眠,这一现象被称为睡眠稳态（sleep homeostasis）。探明睡眠稳态的电生理机制有利于改善睡眠,治疗相关疾病,但目前仍存在许多问题。鉴于此,本文围绕睡眠稳态的电生理机制,首先关注睡眠稳态公认的电生理标志物——慢波活动,接下来介绍神经元放电率的相关研究,最后从脑区差异、睡眠阶段、学习记忆和物种差异几个方面进行展望。