De zomers worden warmer en de weersomstandigheden worden steeds extremer. Alle levende wezens proberen met deze sterke schommelingen om te gaan, terwijl ze hun eigen systeem constant houden. Ons lichaam is daarop geen uitzondering: bij verhoogde temperaturen stijgt idealiter niet onze eigen lichaamstemperatuur, maar zweten we zodat de overtollige warmte ons organisme weer verlaat. Afkoeling door zweten betekent echter ook werk voor het lichaam en dus een hoger energieverbruik. De hartslag gaat omhoog en de energie die nodig is om af te koelen moet snel worden aangevoerd – maar ontbreekt tegelijkertijd ook op andere gebieden. Het gevolg is dat we ons zwak voelen, sneller moe worden en niet meer zo efficiënt kunnen sporten.
Er zijn enkele fysiologische functies die altijd in balans worden gehouden zodat ons lichaam kan functioneren. Dit saldo wordt genoemd Homeostase. Het vermogen van het lichaam om dit evenwicht zelfs onder extreme omstandigheden – zoals hitte in dit voorbeeld – constant te houden heet dan homeostatische veerkracht.
De term veerkracht is bekender uit de psychologie en beschrijft de weerstand tegen stress of het vermogen om met moeilijke situaties om te gaan. Fysiologische parameters die in evenwicht worden gehouden zijn onder meer de bloeddruk, de arteriële zuurstofcapaciteit, de hartslag, de lichaamstemperatuur, de hormoonspiegels, de pH-waarde of de lichaamstemperatuur. Deze waarden zijn niet volledig statisch te houden, maar fluctueren “homeodynamisch” binnen een buffercapaciteit. Hoe groter de buffercapaciteit, hoe hoger de veerkracht van het systeem.
Neurale mechanismen – homeostatische veerkracht in de hersenen
Als centraal schakelmechanisme van het lichaam zijn de hersenen met hun neuronale circuits ook het eerste contactpunt voor de homeostatische regulatie. Om te kunnen reageren op invloeden van buitenaf en om het interne evenwicht aan te passen en in balans te brengen, werkt ons lichaam veel met hormonen. De afgifte van hormonen wordt meestal gecontroleerd door commando's van de hersenen. De belangrijkste controle hierover ligt in de hypothalamus en het ruggenmerg. Hier beginnen twee centrale assen van het zenuwstelsel die de productie en afgifte van hormonen reguleren.
De snellere as, beginnend bij het ruggenmerg, activeert de afgifte van hormonen in het bijniermerg. Het maakt deel uit van het sympathische zenuwstelsel en wordt genoemd Sympathische-bijnieras (HNA).. Word in het bijniermerg Adrenaline en noradrenaline geproduceerd. De tweede as (HPA) activeert de afgifte van glucocorticoïden in de bijnierschors. De controle hiervoor bevindt zich in de hypothalamus, die ervoor zorgt dat de hypofyse het adrenocorticotroop hormoon (ACTH) afgeeft. Dit hormoon activeert vervolgens uiteindelijk de afgifte van glucocorticoïden in het bijniermerg. Deze tussenstappen maken het systeem aanzienlijk langzamer.
Het vrijkomen van stresshormonen dient als een beschermingsmechanisme voor het lichaam. Een te lange en/of te heftige stressreactie kan echter schadelijke gevolgen hebben voor het lichaam. Dus ‘in je broek schijten van angst’ heeft vanuit medisch perspectief geen zin
Metabolisme – anabolisme en katabolisme
Naast neuronale mechanismen zijn ook metabolische circuits betrokken bij het evenwicht, dat wordt gecontroleerd door hormonen. Zoals u wellicht weet, verwijst metabolisme naar metabolisme en kan worden onderverdeeld in anabolisme en katabolisme. Anabole steroïden ken je het meest van de term anabole steroïden. Deze bevorderen de spieropbouw en worden vaak, maar illegaal, gebruikt bij bodybuilding. Anabole processen bouwen lichaamseigen stoffen op en gebruiken daarbij meestal energie. De tegenhanger hiervan is het katabole metabolisme. Hier worden lichaamseigen stoffen afgebroken en komt er energie vrij. Een heel eenvoudig voorbeeld van deze twee tegengestelde stofwisselingen is de opslag van lichaamsvet (anabolisch) en de afbraak van lichaamsvet (katabolisch).
Vet als onderschat handelsartikel
Vet – of het nu als bestanddeel van voedsel is of als vet op het lichaam – heeft in onze samenleving doorgaans een negatieve connotatie. Ten onrechte. Vet kan veel doen. Onder andere veel energie leveren en opslaan. Eén gram vet kan meer dan twee keer zoveel energie opslaan en leveren als dezelfde hoeveelheid koolhydraten. Het is de meest efficiënte energiebron. Dat is de reden waarom het lichaam het grootste deel van de overtollige energie in vet opslaat om reserves voor slechtere tijden aan te leggen en geen energie te verspillen - dit is anabolisme.
Maar ook hier geldt – zoals bij alles – dat de dosis het vergif maakt. Omdat te veel lichaamsvet en te veel vet voedsel het risico op hart- en vaatziekten en andere ziekten enorm vergroten. Het is echter belangrijk om te weten dat een hoog lichaamsvetpercentage niet automatisch een indicatie is voor de levensstijl van de persoon. Sommige ziekten bevorderen de vetopslag en de getroffenen lijden onder zowel de fysieke als psychologische gevolgen van stigmatisering. De afbraak van lichaamsvet vindt plaats wanneer het lichaam acuut geen andere energiebronnen tot zijn beschikking heeft. Vervolgens wordt de energie uit het lichaamsvet gebruikt – dit wordt katabolisme genoemd.
Terug naar homeostase: Een goede balans tussen anabolisme en katabolisme en een goede veerkracht tegen grotere schommelingen duiden doorgaans op een goede gezondheid en dus op een langere levensduur. Een constante en buitensporige verandering tussen opbouw- en afbraakprocessen zou het lichaam belasten.
Immuunsysteem en homeostatische veerkracht
Herhaalde uitbraken van ziekten laten ons keer op keer zien: een goed immuunsysteem is een pijler van onze gezondheid. Wanneer een infectie ons lichaam treft, beschikken het aangeboren en adaptieve immuunsysteem over een aantal hulpmiddelen om ermee om te gaan. Het is geen goede zaak als het immuunsysteem overdreven reageert op een onschuldige infectie, waardoor hoge koorts en ontstekingen ontstaan en zichzelf daardoor wordt beschadigd. Het is nog steeds een goede zaak als het immuunsysteem helemaal niet reageert en de infectie zich eenvoudig kan verspreiden.
Alsof je al binnen bent Keurmerk van gezondheid Artikelen over de circuits Zoals je hebt geleerd, zijn bijna alle functies van het lichaam op bepaalde manieren met elkaar verbonden en van elkaar afhankelijk. Een verhoogd gehalte aan cytokines (dit zijn boodschapperstoffen van het immuunsysteem die ontstekingen en immuunreacties activeren) zorgt voor de activering van de HPA-as. Ter herinnering: Glucocorticoïden zoals cortisol komen vrij via de HPA-as.
Tegelijkertijd beïnvloeden ze ook de receptoren waarop glucocorticoïden inwerken. De receptoren kunnen dan de werking van de glucocorticoïden niet meer overbrengen en de daadwerkelijke reactie treedt slechts in verminderde mate op. Er ontstaat een soort glucocorticoïderesistentie doordat ze wel vrijkomen maar geen effect meer hebben. Eén functie van glucocorticoïden is gewoonlijk het downreguleren van cytokinen en zo het immuunsysteem te remmen. Wanneer een dergelijke lus echter optreedt, kunnen de cytokines niet langer worden gereguleerd en begint een vicieuze cirkel: de homeostatische veerkracht wordt verminderd.
Microbioom
Het wordt nu algemeen aanvaard dat de darmen en het microbioom belangrijke hoekstenen van de gezondheid zijn. De darmbarrière heeft uiteindelijk invloed op welk deel van ons voedsel daadwerkelijk in de bloedbaan terechtkomt en daardoor biologisch actief wordt. De interactie wordt in vakkringen beschreven als de microbioom-darm-hersen-as. Wanneer de flora in onze darmen uit balans raakt, heeft dat impact op enkele andere lichaamsfuncties, zoals het immuunsysteem of de psyche.
Ieder mens heeft zijn eigen flora, die wel eens uit balans kan raken. Vooral door ernstige ziekten kan het microbioom in meer of mindere mate beschadigd raken. Een veerkrachtig, dat wil zeggen resistent microbioom betekent dat zelfs als er schommelingen zijn, de effecten niet zo groot zijn en het lichaam het vermogen heeft om deze schommelingen goed in evenwicht te brengen en zo bij te dragen aan een algeheel gezond lichaam. De basis hiervoor wordt in de kindertijd gelegd. Wie als kind een stabiel en goed functionerend microbioom heeft opgebouwd, kan doorgaans beter omgaan met latere afwijkingen.
Conclusie Homeostatische veerkracht
In het leven reageert het hele lichaam op externe en interne schommelingen met aanpassingen op verschillende niveaus. Je kunt je deze cycli voorstellen als een zeilboot op volle zee. Externe omstandigheden zoals hoge golven of harde wind kunnen de boot uit balans brengen en vereisen dat een goed team op de boot de balans herstelt door passende maatregelen aan de zeilen en het verplaatsen van het gewicht. Ook kan de boot gestoord worden door bemanningsleden, verkeerd gehesen zeilen of materiële problemen. Hoe dan ook is op veel vlakken bijsturing nodig.
Hoe beter en rustiger de boot in het water ligt en hoe beter de bemanningsleden het zeilschip kennen en op elkaar zijn afgestemd, hoe eerder uit turbulentie een goed evenwicht kan worden hersteld. Goed geoefende en veerkrachtige afzonderlijke componenten maken het hele systeem beter beveiligd tegen bedreigingen.
Zwelling
Literatuur:
López-Otín, Carlos en Guido Kroemer. “Kenmerken van gezondheid.”Cel184.1 (2021): 33-63.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33340459/
Foto's:
De afbeeldingen zijn gekocht onder licentie van Shutterstock of Canva en dienovereenkomstig gelabeld.