人体内环境稳态是相对的
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发布时间：2022-04-26 21:22
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时间：2023-11-07 10:33
用一个简单例子说明。以pH值为例，人体内的pH值约为7.35。如果是处于绝对稳定状态，则即不能是7.4，也不能是7.3。而实际上，人体内的pH值会在体内缓冲系统的作用下进行必要的调节。在偏酸时，增加碱储，减少酸性物质的生成，使体内的酸碱度恢复到正常水平。反之易然。即，在某一时刻，体内的环境偏酸或偏碱，但机体通过调节机制，能够纠正这一生理指标的改变而恢复正常。
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时间：2023-11-07 10:34
生物的内稳态是有其生理和行为基础的。很多动物都表现出一定程度的恒温性（homeoth-ermy），即能控制自身的体温。控制体温的方法在恒温动物主要是靠控制体内产热的生理过程，在变温动物则主要靠减少热量散失或利用环境热源使身体增温，这类动物主要是靠行为来调节自己的体温，而且这种方法也十分有效。
维持体内环境的稳定性是生物扩大环境耐受限度的一种主要机制，并被各种生物广泛利用。但是，内稳态机制虽然能使生物扩大耐受范围，但却不能完全摆脱环境所施加的*，因为扩大耐受范围不可能是无限的。事实上，具有内稳态机制的生物只能增加自己的生态耐受幅度，使自身变为一个广生态幅物种或广适应性物种（eurytopic species）。
依据生物对非生物因子的反应或者依据外部条件变化对生物体内状态的影响，可以把生物区分为内稳态生物（homeostatic organisms）和非内稳态生物（non-homeostatic organisms）。这两类生物之间的基本差异是决定其耐受限度的根据不同。对非内稳态生物来说，其耐受限度只简单地决定于其特定酶系统能在什么温度范围内起作用。对内稳态生物来说，其内稳态机制能够发挥作用的范围就是它的耐受范围。
总之，生物对不同非生物因子的耐受性是相互关联的。可以借助于驯化过程而加以调整，也可在较长期的进化过程中发生改变。内稳态机制只能为生物提供一种发展广耐受性的方式。
[编辑本段]二、内稳态理论的建立
（一）亨德森
亨德森(L·J·Henderson，1879—1942)是一位美国医师，同时又是生理学家、哲学家和社会活动家。他从酸碱平衡的研究中，发现了血液的缓冲作用；从体液平衡的角度为内环境的稳定提供了科学依据。
在哈佛大学学习时，亨德森对阿伦尼乌斯的电离理论非常感兴趣，并且坚信这个电离理论可以直接应用于生物学研究。大学毕业后，他到德国斯特拉斯堡跟著名胶体化学家霍夫迈斯特(F·Hofmeister，1850—1922)学习物理化学。在那里他不仅受到了良好的科学训练，而且深受德国分析学派思想的影响。他也曾确信一个生物学家必须使用物理化学方法去研究生物体的结构和功能。他们认为生命现象可以分解成物理化学中的分子、原子和离子，能用实验证实。1904年他回到哈佛任教，在阿伦尼乌斯电离理论的基础上着手研究酸碱平衡问题。
亨德森通过精确测量水溶液中氢离子(H+)浓度与未解离的酸或盐总量(关系)定量地描述了缓冲系统的作用和特点。向缓冲系统中加入酸或碱，系统可以通过改变弱酸盐或弱碱盐解离比率保证溶液中氢离子浓度相对稳定。我们的身体体液中包含着酸、碱和盐，一定存在着缓冲体系。于是，亨德森着手研究血液或组织液的缓冲作用。因为血液的组成成分相当复杂，他首先研究简单的模拟血液中的缓冲系统，定量地测定了人造缓冲系统的物理化学特征。不久他就发现血液中包含着多种缓冲体系，而且生理缓冲系统比人造缓冲系统有效得多。比如说碳酸和碳酸氢纳在试管中只有中等的缓冲效力，但在血液中缓冲效力却很大。通过对水溶液和模拟血液的研究之后，亨德森开始利用这些方法和原理全面系统地研究异常复杂的血液系统。他选择了最重要的七种相互有关的变化成分进行深入细致的研究，取得了大量的物理化学数据。他巧妙地利用了一种像笛卡尔列线图(cartesian nomofram)一样的图解格式对七组数据进行了处理，终于找到了一种解释和显示他选出的七种变化成分相互作用的方式。他清楚的发现血液的总缓和势并不是各组分缓冲势的简单累加。这些成就都概括在《作为物化体系的血液》一书中。
亨德森把贝尔纳的内环境思想和自己的实验结合起来，阐述了自己对生命现象的独特见解。他认为生命系统是由相互作用的因子组成的，具有调节自己各种活动过程的能力。生理过程依赖于生命体内的物理和化学条件，但是通过孤立研究这个系统的任何组成部分都不能完全真正阐明生命现象的机理。亨德森承认物理一化学方法是一种重要的分析手段，但仅仅依赖它将会导致作出过于简化或错误的结论。他特别强调应该研究生命现象的整合作用和协调作用。这与贝尔纳的思想是一脉相承的。亨德森是在美国传播贝尔纳思想的主要干将。1927年他第一次把贝尔纳的《实验医学研究导论》译成英文。亨德森通过自己出色的工作大大地发展了贝尔纳的思想。他的同事坎农在贝尔纳和他工作的基础上，结合谢灵顿的神经态合理论将内环境理论推向了一个新的高度——建立了内稳态理论。
（二）坎农
坎农(W.B.Cannon，1871—1945)和亨德森一样曾在哈佛受过良好医学生理学训练。通过对休克的研究，他清楚地意识到这种身体不能自我维持的生理状态是机体调节机制衰竭的结果。他认识到全身生理过程的调节像温度，代谢率、血糖水平、心博率和呼吸速率的调节等并不是完全像亨德森所强调的那样依靠血液的缓冲作用，还要靠甚至更主要是靠神经系统和内分泌系统的相互作用来实现。这是一个异常复杂的问题。坎农先研究了脊椎动物身体上调节不随意反应如营养，血管、生殖机能自主神经的交感分支。他发现交感神经系统起着主导作用，实际上控制着身体的其他调节系统。例如当气温升高时，交感神经系统一方面使皮肤表层的毛细血管舒张并刺激汗腺分泌汗液，另一方面促使肾上腺释放更多的肾上腺素到血液加速身体的代谢过程。这些相互作用的结果将使体温维持相对恒定。通过对肾上腺髓质机能的深入研究，坎农认识到肾上腺髓质的机能本质上是一种适应机制，一种有助于动物准备好逃跑或战斗应付紧急情况的机制。坎农通过对交感神经系统和与此相关的内分泌功能的研究，对贝尔纳的内环境理论有了更深刻而具体的理解。1932年他在《人体的智慧》一书明确提出了内稳态理论。
内稳态这一术语描述了维持内环境稳定的自我调节过程。他提出内环境的稳定不是靠使生物与环境隔开，而是靠不断地调节体内的各种生理过程。稳态是一种动态的平衡不是恒定不变；各个组成部分不断地改变，而整个系统却保持稳定。坎农虽然认识到了身体内环境的稳态是神经、内分泌以及血液缓冲作用的结果，但其具体作用机制仍然有待进一步探讨。坎农和亨德森晚年一样确信生命现象不能完全分成物理化学过程，即生命系统各部分的结构及其相互作用与简单的物理化学过程不同。他将生物体视为一个整体，每一部分都有其自己的功能，但要通过各种控制过程对各部分进行整合。这反映了一个古老而时髦的哲学命题：整体大于部分的总和。
坎农和亨德森的工作合在一起再加上霍尔丹对呼吸速度调节机理的研究代表了20世纪新生物学或生理学中最有影响的理论取向。他们改变了一直在生理学中占重要地位的还原论研究方式。他们坚信生命系统各部分的作用遵循基本的物理一化学规律，但又强调整体的作用不能完全用物理一化学来解释。他一方面避免陷入活力论，另一方面又摆脱了还原论的局限。宏观与微观相结合，理论与实验相结合，为生理学乃至生物学的发展建立了良好研究方式。他们的这种方式被认为是唯理主义科学观(rationalistic science)的重要组成部分。他们是整体唯物主义者，他们坚信事物起因的物质性，并且强调探索系统中各组成部分之间的相互联系。
一般认为内稳态理论是现代生理学建立的标志，也是生理学进一步发展的基础。进入20世纪后，生理学的发展出现了两个激烈的领域：神经生理和内分泌生理。
[编辑本段]三、内稳态理论举例
内稳态是一个非常优美的生理学概念。
生物系统抵抗外界干扰的负反馈状态就是内稳态。
江山易改，本性难移，指出的是心理素质方面的内稳态。
运动员按照一定的方案训练，达到运动训练平台的时候就形成了内稳态。只要维持相应的训练，运动水平就可以稳定发挥。
内稳态的稳定程度就是内稳态的品质。优秀运动员的内稳态品质当然高于普通运动员。
常规训练维持内稳态的稳定，超常训练则提高内稳态的品质（打破品质低的旧内稳态，建立品质高的新内稳态）。围绕这些问题开展的训练学研究可以称之为内稳态训练理论（见体育学刊第三期我们的论文）。
内稳态的品质越高，抵抗外界干扰所产生的应激的能力越强，各种应激的影响越小。
饮食是一种维持内稳态的方式，不恰当的饮食也会造成应激。内稳态的品质越高，受饮食方式的影响越小。
绝食是一种极端的饮食方式，可以认为，内稳态品质越高的人，所能绝食的天数也就越多。从这个角度可以理解一些佛教徒辟谷的修行方式。因此，参加绝食的人必须有很高的内稳态品质。普通人的绝食会对身体造成不可逆损伤。
饮食营养配方的重要性与内稳态的品质成反比。受精卵是内稳态品质最低的，人们发现成年人很多慢性病与母亲十月怀胎的营养失调有关。成年人的内稳态品质是一生中最高的，尤其是男性（女性的月经周期会影响内稳态的品质），也是受营养成分影响最小的。遗憾的是，成年人也是赚钱较多的时候，他们花在饮食方面的预算也是最多的，造成一定的浪费。相反，成年人对其它时期的家属的关心也是最少的。其它成员因为受营养配方不全患病的机会较多，造成家庭开支的恶性循环。
优秀运动员常规训练时期的内稳态品质较高，受营养配方的影响很小。只有在非常规训练期间对营养配方比较敏感。遗憾的是，人们没有这个意识，不管是否处于非常规训练期，各种营养补品都上，造成相关消化器官过度使用，降低了非常规训练期对营养配方的吸收能力。这里导致的是营养开支和消化器官的双重浪费。正是基于类似的原因，澳大利亚划船队的一个营养教练一天只吃一餐。
[编辑本段]四、内环境与稳态
细胞外液（包括血浆、淋巴 、脑脊液及一切组织间液）是高等动物机体的内环境，也就是细胞直接生活的环境。内环境这一概念是19世纪法国生理学家C.贝尔纳提出的。他认为高等生物的细胞，生活在一个与体外环境不同的内部环境之中。多种动物的细胞外液，不仅在成分上与身体周围的水或空气不同，而且在外环境成分变动时，或食物等物质进入体内后，仍能保持内环境的相对恒定性。内环境的恒定性是机体生存的必要条件。1929年美国生理学家W.B.坎农采用homeostasis一词表述内环境恒定现象及其中的调节过程。homeostasis是由希腊文homoios（类同之意）和stasis（稳定之意）两词组成，汉文一般译作“稳态”。稳态的保持涉及到全身每一器官、组织和细胞活动的调节，表现在生物系统的各级水平，从细胞到整体。
细胞由细胞膜与其周围环境隔开，细胞内部情况与细胞周围液体有很大差别，细胞与周围液体不断进行物质交换并保持其内部的恒定性，这就是细胞稳态。保持整个身体的稳态，在高等动物要靠激素和神经系统的整合作用。激素保持身体的稳态，它可有及时使激素释放和停止分泌的能力，这就是激素分泌的稳态的保持。中枢神经系统在保持身体稳态中起重要作用，而其本身也要保持稳态。中枢神经系统的稳态依赖于其所接触的内环境的恒定性。
[编辑本段]五、中医内稳态理论
根植于中国传统文化土壤的中医学，充分体现了传统文化的精华，形成了以阴阳学说为主要说理工具的一套系统的理论体系，其所阐明的“阴阳和”、“阴平阳秘”的生理机制正是儒家“致中和”思想的最佳体现。阴平是阴气盛满和平的一种最佳态，阳秘是阳气充盛闭密的一种最佳态。“阴平阳秘”王冰注曰：“阴气和平，阳气团密，则精神之用日益治也。”首先，二者各自达到最佳，在此基础上，相互交感，谐和为用，“阴者藏精而起巫也，阳者卫外而为固也”，才能达到一种整体最佳稳态，也就是“致中和”。因此，儒家的“致中和”思想直接影响了中医阴平阳秘稳态理论的形成。
稳态并非中医名词，其概念由法国生理学家贝尔纳首先提出，认为生命的机制在于保持内环境的稳定。1926年坎农应用了内稳态概念，认为稳态是可变的而又保持恒定的状态，但并没有深刻阐明稳态概念。直到一般系统论的创始人贝特朗菲和耗散结构理论创始人普利高津，才深刻揭示了稳态概念，即内外环境相统一的有序稳定态。这种稳态观把生命放在一个大的宇宙系统中进行考察，同时认为人体这个有机的系统整体又有许多子系统组成，每个子系统之间有确定的关系相联系，共同处于一种动态的物质交换过程中，机体趋向于一种最佳稳定态。
中医含有丰富的稳态内容。中医将人体的生理机制归结为“阴平阳秘”，阴平阳秘便是机体最佳的稳定态，即《中庸》的“中和”状态。这种状态一旦被打破，机体便出现疾病。治疗疾病就是应用各种方法使之达到稳态。同时，机体自身尚存在一种自趋稳态机制，如《伤寒论》中所云：“阴阳自和者，必自愈。”
中医稳态是指各种因素综合利用于机体，机体自找调节所达到的一种与内外环境相适宜的最佳动态。
首先：中医隐态，法于自然，验诸个体。人与自然是一个有机的整体，人处于天地气交之中，其所感并非单一的天气和地气，而是一种天地交合之气。天地交合之气作用于人身，则又与人气相交，验诸个体又有差异，以寒热为例说明之。现代光学表明，在太阳热辐射的条件下，一份阳光产生一份热，一份阴暗对应一份寒。一年之中，夏至日最长，阳光之极至，应最热；冬至日最短，阳光最少，当最冷。其实不然，我们所感受到的是一种天地交合之气，是天气作用于地，地气作用于天，而又形成的一种温度，即《素问·脉要精微论》中说：“是故冬至四十五日，阳气微上，阴气微下”，冬至后四十五日立春日才是最冷。同样，夏至后四十五日立秋日才是最热。这一点也正符合太极图式。同样的温度作用于人，因人体质不同，其感受度又有差异。
其次：诊察病机，内外相合，取法于中。中医病因，外感六淫，内伤七情，饮食劳倦，无非是作用于机体的一种因素，并非真正意义上的病因。如中风之口眼歪斜病因并非自然之风。只有这种因素作用于机体，通过个体生理及心理的反应，所导致内稳态的紊乱，表现出一系列症候，根据这种表象，用中医理论进行梳理，所得出的抽象概念，才是真正意义上的病因和病机。这种病因病机是外在因素与机体相合后所致深层机理产生的表象，再对这种表象运用中医理论进行抽象概括的结果，可以说，又是一种“中和”。细考其理论框架则发现，外在因素有自然、社会两种，内在因素有生理、心理两种。自然因素包括自然大气、饮食劳倦、烟雾戾气和虫毒损伤等；社会因素有七情内伤等；生理因素指长幼男女、体质禀赋等；心理因素指心理素质、性情喜好等。外在因素相同，作用于不同人体，中和后所形成的病理产物不同，同样，病变亦不一样。治疗亦是同理。个体不同，服用同样的药物，所产生的活性物质不同，则治疗效果亦不同。80年代，由日本人田代真一创立的“血清药理学”亦说明这个问题。他认为天然药物口服，经代谢后产生生理活性物、代谢物和固有药物成分，这些复合成分才是真正的有效成分，而原生药中的成分不一定就是治疗的有效成分。
再次：稳态机制，自趋有序，动态平衡。健康的机体在时间和空间轴上处于一种动态平衡。机体内部存在一种自我*机制，可通过内外环境的交流，自始自终*着机体趋向动态轴，达到一种最佳动态。如果外在因素作用不强，机体能自行达到阴平阳秘的有序状态，则不必进行治疗。如《伤寒论》中，“凡病若发汗、若吐、若下、若亡血、亡津液，阴阳自和者，必自愈。”阴阳自和，即阴阳的交感既济，是通过阴阳相互滋生的自我调节机制，而自行趋于稳态。若外在因素作用过强或过久，机体偏离稳态轴，不能自行恢复，则必须通过治疗，使之恢复稳态。如《伤寒论》中由于营卫不和而导致的自汗，则给予桂枝汤，复发其汗，使“营卫和则愈”。
[编辑本段]六、中医临床辨证中的应用
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检举 回答人的补充 2010-01-01 10:48 内稳态（homeostasis）机制，即生物控制自身的体内环境使其保持相对稳定，是进化发展过程中形成的一种更进步的机制，它或多或少能够减少生物对外界条件的依赖性。具有内稳态机制的生物借助于内环境的稳定而相对独立于外界条件，大大提高了生物对生态因子的耐受范围。
生物的内稳态是有其生理和行为基础的。很多动物都表现出一定程度的恒温性（homeoth-ermy），即能控制自身的体温。控制体温的方法在恒温动物主要是靠控制体内产热的生理过程，在变温动物则主要靠减少热量散失或利用环境热源使身体增温，这类动物主要是靠行为来调节自己的体温，而且这种方法也十分功有。
维持体内环境的稳定性是生物扩大环境耐受限度的一种主要机制，并被各种生物广泛利用。但是，内稳态机制虽然能使生物扩大耐受范围，但却不能完全摆脱环境所施加的*，因为扩大耐受范围不可能是无限的。事实上，具有内稳态机制的生物只能增加自己的生态耐受幅度，使自身变为一个广生态幅物种或广适应性物种（eurytopic species）。追问亲，你的答案也太省事儿了，也太答非所问了，我实在是不想看啊
