Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
На графике показано влияние повышенного стресса на работоспособность тела. Чем ниже уровень стресса в организме, тем меньше вероятность того, что модель аллостатической нагрузки окажет значительное влияние на мозг и здоровье. Тем не менее, повышение уровня стресса приводит к увеличению нагрузки на мозг и здоровье людей, что повышает вероятность того, что организм окажет значительное влияние на гомеостаз и вызовет разрушение систем организма.

Аллостатическая нагрузка - это «износ тела», который накапливается по мере того, как человек подвергается повторяющемуся или хроническому стрессу . Этот термин был введен Брюсом МакИвеном и Стелларом в 1993 году. Он представляет собой физиологические последствия хронического воздействия флуктуирующей или повышенной нервной или нейроэндокринной реакции, которая возникает в результате повторяющегося или длительного хронического стресса .

Нормативная модель [ править ]

Термин «аллостатическая нагрузка» - это «износ тела», который накапливается, когда человек подвергается повторяющемуся или хроническому стрессу . [1] Он был придуман МакИвеном и Стеллар в 1993 году. [2]

Этот термин является частью регуляторной модели аллостаза , где прогностическая регуляция или стабилизация внутренних ощущений в ответ на стимулы приписываются мозгу. [3] Аллостаз включает регуляцию гомеостаза в организме для уменьшения физиологических последствий для организма. [4] [5] Прогностическое регулирование относится к способности мозга предугадывать потребности и готовиться к их удовлетворению до того, как они возникнут. [3]

Частью эффективного регулирования является снижение неопределенности. Людям от природы не нравится ощущение неизбежности сюрпризов. Из-за этого мы постоянно стремимся снизить неопределенность будущих результатов, и аллостазис помогает нам в этом, предугадывая потребности и заранее планируя способы их удовлетворения. [6] Но для этого требуется значительное количество энергии мозга, и если не удается разрешить неопределенность, ситуация может стать хронической и привести к накоплению аллостатической нагрузки. [6]

Концепция аллостатической нагрузки предусматривает, что «нейроэндокринные, сердечно-сосудистые, нейроэнергетические и эмоциональные реакции постоянно активируются, так что турбулентность кровотока в коронарных и мозговых артериях, высокое кровяное давление, атерогенез, когнитивная дисфункция и депрессивное настроение ускоряют прогрессирование заболевания». [6] Все длительные эффекты непрерывно активируемых стрессовых реакций называются аллостатической нагрузкой. Аллостатическая нагрузка может привести к необратимым изменениям архитектуры мозга и системной патофизиологии. [6]

Аллостатическая нагрузка сводит к минимуму способность организма справляться и снижает неопределенность в будущем. [6]

Типы [ править ]

МакИвен и Вингфилд предлагают два типа аллостатической нагрузки с разной этиологией и различными последствиями:

Аллостатическая нагрузка 1-го типа возникает, когда потребность в энергии превышает предложение, что приводит к активации аварийной стадии истории жизненного цикла. Это направляет животное от нормальных стадий жизненного цикла к режиму выживания, который снижает аллостатическую нагрузку и восстанавливает положительный энергетический баланс. Нормальный жизненный цикл может быть возобновлен после того, как возмущение пройдет. Типичные ситуации, заканчивающиеся аллостазом 1-го типа, - это голод , гибернация и критические заболевания . Следует отметить, что опасные для жизни последствия критического заболевания могут быть как причиной, так и следствием аллостатической нагрузки. [7] [8] [9]

Аллостатическая нагрузка 2-го типа возникает в результате достаточного или даже избыточного потребления энергии, сопровождаемого социальным конфликтом или другими видами социальной дисфункции. Последнее имеет место в человеческом обществе и в определенных ситуациях, затрагивающих животных в неволе. Во всех случаях секреция глюкокортикостероидов и активность других медиаторов аллостаза, таких как вегетативная нервная система, нейротрансмиттеры ЦНС и воспалительные цитокины, растут и ослабевают с аллостатической нагрузкой. Если аллостатическая нагрузка хронически высока, то могут развиваться патологии. Аллостатическая перегрузка 2-го типа не вызывает реакции бегства, и ей можно противодействовать только через обучение и изменения в социальной структуре [10] .

Хотя оба типа аллостатической нагрузки связаны с повышенным высвобождением кортизола и катехоламинов , они по-разному влияют на гомеостаз щитовидной железы : концентрации тиреоидного гормона трийодтиронина снижаются при аллостазе 1 типа, но повышаются при аллостазе 2 типа. [9] Это может быть результатом взаимодействия аллостатической нагрузки типа 2 с заданным значением функции щитовидной железы. [11]

Измерение [ править ]

Аллостатическая нагрузка обычно измеряется с помощью сводного индекса показателей кумулятивной нагрузки на несколько органов и тканей, в первую очередь биомаркеров, связанных с нейроэндокринной, сердечно-сосудистой, иммунной и метаболической системами. [12]

Индексы аллостатической нагрузки различаются в разных исследованиях и часто оцениваются по-разному с использованием разных биомаркеров и разных методов построения индекса аллостатической нагрузки. Аллостатическая нагрузка присуща не только людям, но и может использоваться для оценки физиологических эффектов хронического или частого стресса у нечеловеческих приматов. [12]

В эндокринной системе увеличение или повторение уровней стресса приводит к повышению уровня гормона высвобождающего фактора кортикотропина (CRH), который связан с активацией оси HPA. [5] гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси является центральной системой реакция на стресс отвечает за модулирования воспалительных реакций по всему телу. Длительный уровень стресса может привести к снижению уровня кортизола утром и повышению уровня во второй половине дня, что приводит к увеличению суточной выработки кортизола, что в долгосрочной перспективе увеличивает уровень сахара в крови.

В нервной системе структурные и функциональные нарушения являются результатом хронического длительного стресса. Повышение уровня стресса вызывает укорачивание дендритов в нейроне. Следовательно, укорочение дендритов вызывает снижение внимания. [5] Хронический стресс также вызывает большую реакцию нервной системы на страх перед необразованными и обусловливает страх.

В иммунной системе увеличение уровней хронического стресса приводит к усилению воспаления. Повышение уровня воспаления вызвано продолжающейся активацией симпатической нервной системы. [5] Нарушение клеточного приобретенного иммунитета также является фактором, приводящим к возникновению иммунной системы из-за хронического стресса. [5]

Связь с аллостазом и гомеостазом [ править ]

Наибольший вклад в аллостатическую нагрузку вносит стрессовое воздействие на мозг. Аллостаз - это система, которая помогает достичь гомеостаза. [13] Гомеостаз - это регуляция физиологических процессов, посредством которых системы организма реагируют на состояние тела и внешнюю среду. [13] Связь между аллостазом и аллостатической нагрузкой - это концепция ожидания. Ожидание может стимулировать работу посредников. Примеры медиаторов включают гормоны и кортизол. Избыточное количество таких медиаторов приведет к увеличению аллостатической нагрузки, вызывая беспокойство и ожидание. [13]

Аллостаз и аллостатическая нагрузка связаны с количеством видов поведения, способствующих укреплению здоровья и наносящих вред здоровью, таких как, например, курение сигарет, потребление алкоголя, неправильное питание и отсутствие физической активности. [13]

Увеличение аллостатической нагрузки вызывают три физиологических процесса:

  1. Частый стресс: величина и частота реакции на стресс - это то, что определяет уровень аллостатической нагрузки, воздействующей на организм.
  2. Неудачное отключение: неспособность организма отключиться, когда стресс ускоряется и его уровни в организме превышают нормальные уровни, например, повышенное кровяное давление.
  3. Неадекватный ответ: неспособность систем организма реагировать на вызов, например, чрезмерный уровень воспаления из-за неадекватных эндогенных глюкокортикоидных ответов.

Важность гомеостаза заключается в регулировании уровня стресса, возникающего в организме, для снижения аллостатической нагрузки.

Дисфункциональный аллостаз вызывает увеличение аллостатической нагрузки, что со временем может привести к заболеванию, иногда с декомпенсацией аллостатически контролируемой проблемы. Эффекты аллостатической нагрузки можно измерить в теле. Табулированный в виде индексов аллостатической нагрузки с использованием сложных аналитических методов, он дает представление о совокупном влиянии всех типов стресса на организм в течение всего срока службы. [14]

Влияние аллостатической нагрузки на здоровье [ править ]

Повышенная аллостатическая нагрузка представляет значительную опасность для здоровья. В ряде исследований документально сильную связь аллостатической нагрузки на заболеваемость ишемической болезни сердца , [15] для суррогатных маркеров сердечно - сосудистых заболеваний [16] [17] [18] [19] и твердых конечных точек, в том числе от конкретных причин и все- вызвать смертность . [20] [21] Медиаторы, связывающие аллостатическую нагрузку с заболеваемостью и смертностью, включают функцию вегетативной нервной системы , [22] цитокины и гормоны стресса , например катехоламины ,[23] [24] кортизол [25] [26] [27] [28] и гормоны щитовидной железы . [29]

Снижение риска [ править ]

Чтобы снизить и управлять высокой аллостатической нагрузкой, человек должен обращать внимание на структурные и поведенческие факторы. Структурные факторы включают социальную среду и доступ к медицинским услугам. К поведенческим факторам относятся диета, физическое здоровье и курение табака, которые могут привести к хроническим заболеваниям. [4] Такие действия, как курение табака, вызваны уровнем стресса, который испытывает человек. Следовательно, контроль уровня стресса с самого начала, например, предотвращение курения табака, снизит вероятность развития хронических заболеваний и высокой аллостатической нагрузки. [ необходима цитата ]

Низкий социально-экономический статус (СЭС) влияет на аллостатическую нагрузку, и поэтому сосредоточение внимания на причинах низкого социально-экономического статуса снизит уровни аллостатической нагрузки. Снижение социальной поляризации, материальных лишений и психологических требований к здоровью помогает управлять аллостатической нагрузкой. [30] Поддержка со стороны сообщества и социальной среды может справиться с высокой аллостатической нагрузкой. [30] Кроме того, здоровый образ жизни, который включает в себя широкий спектр изменений образа жизни, включая здоровое питание и регулярные физические упражнения, может снизить аллостатическую нагрузку. [31] Расширение возможностей финансовой помощи со стороны государства позволяет людям обрести контроль и улучшить свое психологическое здоровье. [30]Устранение неравенства в отношении здоровья снижает уровень стресса и улучшает здоровье за ​​счет снижения высокой аллостатической нагрузки на организм. [30]

Вмешательства могут включать поощрение качества и количества сна, социальную поддержку, самооценку и благополучие, улучшение диеты, отказ от употребления алкоголя или наркотиков и участие в физической активности. [32] Обеспечение более чистой и безопасной окружающей среды и стимула к получению высшего образования снизят вероятность стресса и значительно улучшат психическое здоровье, таким образом, уменьшая возникновение высокой аллостатической нагрузки. [32]

Аллостатическая нагрузка зависит от пола и возраста, а также от социального статуса человека. Защитные факторы могут быть применены в различные периоды жизни человека для снижения стресса и, в конечном итоге, устранения возникновения аллостатической нагрузки. [4] К защитным факторам относятся родительские связи, образование, социальная поддержка, здоровое рабочее место, осознание смысла жизни и сделанного выбора [32] и положительные чувства в целом. [4]

См. Также [ править ]

  • Шкала напряжений Холмса и Рэйэ
  • Психонейроиммунология
  • Модель Shift-and-Persist

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Ogden J (2004). Психология здоровья: Учебник (3-е изд.). Издательство Открытого университета - Образование Макгроу-Хилла. С.  259 . ISBN 978-0335214716.
  2. McEwen BS, Stellar E (сентябрь 1993 г.). «Стресс и личность. Механизмы, приводящие к болезни». Архивы внутренней медицины . 153 (18): 2093–101. DOI : 10,1001 / archinte.153.18.2093 . PMID 8379800 . 
  3. ^ a b Sterling P (апрель 2012 г.). «Аллостаз: модель прогностической регуляции». Физиология и поведение . 106 (1): 5–15. DOI : 10.1016 / j.physbeh.2011.06.004 . PMID 21684297 . S2CID 27164469 .  
  4. ^ a b c d Schenk HM, Jeronimus BF, van der Krieke L, Bos EH, de Jonge P, Rosmalen JG (2017). «Ассоциации положительного и отрицательного аффекта с аллостатической нагрузкой: когортное исследование« Мост жизни »». Психосоматическая медицина . 80 (2): 160–166. DOI : 10.1097 / PSY.0000000000000546 . PMID 29215457 . S2CID 20121114 .  
  5. ^ a b c d e Danese A, McEwen BS (апрель 2012 г.). «Неблагоприятные детские переживания, аллостаз, аллостатическая нагрузка и возрастные заболевания». Физиология и поведение . 106 (1): 29–39. DOI : 10.1016 / j.physbeh.2011.08.019 . PMID 21888923 . S2CID 3840754 .  
  6. ^ a b c d e Питерс А., МакИвен Б.С., Фристон К. (сентябрь 2017 г.). «Неопределенность и стресс: почему это вызывает заболевания и как с этим справляется мозг» (PDF) . Прогресс нейробиологии . 156 : 164–188. DOI : 10.1016 / j.pneurobio.2017.05.004 . PMID 28576664 . S2CID 286501 .   
  7. ^ Brame AL, Singer M (октябрь 2010). «Подчеркивая очевидное? Аллостатический взгляд на критическое заболевание». Реанимационная медицина . 38 (10 приложение): S600-7. DOI : 10,1097 / CCM.0b013e3181f23e92 . PMID 21164403 . S2CID 39889109 .  
  8. ^ Куэста JM, Singer M (декабрь 2012). «Стрессовая реакция и критическое заболевание: обзор». Реанимационная медицина . 40 (12): 3283–9. DOI : 10,1097 / CCM.0b013e31826567eb . PMID 22975887 . S2CID 7064946 .  
  9. ^ a b Chatzitomaris A, Hoermann R, Midgley JE, Hering S, Urban A, Dietrich B и др. (2017). «Аллостаз щитовидной железы - адаптивные ответы управления тиротропной обратной связью на условия напряжения, стресса и программирования развития» . Границы эндокринологии . 8 : 163. DOI : 10,3389 / fendo.2017.00163 . PMC 5517413 . PMID 28775711 .  
  10. McEwen BS, Wingfield JC (январь 2003 г.). «Концепция аллостаза в биологии и биомедицине». Гормоны и поведение . 43 (1): 2–15. DOI : 10.1016 / S0018-506X (02) 00024-7 . PMID 12614627 . S2CID 11329342 .  
  11. ^ Дитрих Дж. В., Хоерманн Р., Мидгли Дж. Э., Берген Ф, Мюллер П. (26 октября 2020 г.) «Два лица Януса: почему тиротропин как фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний может быть неоднозначной целью» . Границы эндокринологии . 11 : 542710. дои : 10,3389 / fendo.2020.542710 . PMC 7649136 . PMID 33193077 .  
  12. ^ a b Эдес А.Н., Crews DE (январь 2017 г.). «Аллостатическая нагрузка и биологическая антропология» . Американский журнал физической антропологии . 162 Прил. 63: 44–70. DOI : 10.1002 / ajpa.23146 . PMID 28105719 . 
  13. ^ a b c d McEwen BS (май 1998 г.). «Стресс, адаптация и болезнь. Аллостаз и аллостатическая нагрузка». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 840 (1): 33–44. Bibcode : 1998NYASA.840 ... 33М . DOI : 10.1111 / j.1749-6632.1998.tb09546.x . PMID 9629234 . S2CID 20043016 .   [ требуется обновление ]
  14. McEwen BS (февраль 2000 г.). «Аллостаз и аллостатическая нагрузка: значение для нейропсихофармакологии» . Нейропсихофармакология . 22 (2): 108–24. DOI : 10.1016 / S0893-133X (99) 00129-3 . PMID 10649824 . 
  15. ^ Гиллеспи, SL; Андерсон, CM; Чжао, S; Tan, Y; Клайн, Д; Брок, G; Одеи, Дж; О'Брайен, Э; Симс, М; Lazarus, SA; Вытяжка, ДБ; Уильямс, КП; Джозеф, Джей Джей (ноябрь 2019 г.). «Аллостатическая нагрузка в связи с депрессивными симптомами и коронарной болезнью сердца: исследование сердца Джексона» . Психонейроэндокринология . 109 : 104369. дои : 10.1016 / j.psyneuen.2019.06.020 . PMC 7232849 . PMID 31307010 .  
  16. ^ Веронези, G; Cavicchiolo, M; Феррарио, ММ (декабрь 2019 г.). «Аллостатическая нагрузка как медиатор связи между психосоциальными факторами риска и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Последние данные и показания к профилактике». Giornale Italiano di Medicina del Lavoro ed Ergonomia . 41 (4): 333–336. PMID 32126604 . 
  17. ^ Viljoen, M; Клаассен, Н. (июнь 2017 г.). «Аллостатическая нагрузка и вариабельность сердечного ритма как индикаторы риска для здоровья» . Африканские науки о здоровье . 17 (2): 428–435. DOI : 10,4314 / ahs.v17i2.17 . PMC 5637028 . PMID 29062338 .  
  18. ^ Магнуссон Хэнсон, LL; Род, NH; Вахтера, Дж; Виртанен, М; Ферри, Дж; Шипли, М; Кивимяки, М; Вестерлунд, H (август 2020 г.). «Незащищенность работы и риск ишемической болезни сердца: посреднический анализ поведения, связанного со здоровьем, проблем со сном, физиологических и психологических факторов» . Психонейроэндокринология . 118 : 104706. дои : 10.1016 / j.psyneuen.2020.104706 . PMID 32460194 . S2CID 218580825 .  
  19. ^ Милад, E; Богг, Т. (1 ноября 2020 г.). «Черты личности, совладание, поведение, связанное со здоровьем, и совокупное физиологическое здоровье в национальной выборке: 10-летнее предполагаемое влияние сознательности через восприятие активности на аллостатическую нагрузку» . Анналы поведенческой медицины . 54 (11): 880–892. DOI : 10,1093 / ABM / kaaa024 . PMC 7646150 . PMID 32359064 .  
  20. ^ Боррелл, LN; Родригес-Альварес, Э; Далло, Ф.Дж. (2020). «Расовое / этническое неравенство в ассоциациях аллостатической нагрузки с риском смертности от всех причин и сердечно-сосудистых заболеваний у взрослых в США» . PLOS ONE . 15 (2): e0228336. Bibcode : 2020PLoSO..1528336B . DOI : 10.1371 / journal.pone.0228336 . PMC 7018050 . PMID 32053626 .  
  21. ^ Робертсон, Т; Беверидж, Дж; Бромли, С (2017). «Аллостатическая нагрузка как предиктор смертности от всех причин и от конкретных причин среди населения в целом: данные Шотландского исследования здоровья» . PLOS ONE . 12 (8): e0183297. Bibcode : 2017PLoSO..1283297R . DOI : 10.1371 / journal.pone.0183297 . PMC 5559080 . PMID 28813505 .  
  22. Goldstein, DS (август 2020 г.). «Расширенная вегетативная система, дисомеостаз и COVID-19» . Клинические вегетативные исследования . 30 (4): 299–315. DOI : 10.1007 / s10286-020-00714-0 . PMC 7374073 . PMID 32700055 .  
  23. ^ Бриндли, DN; Роллан, Y (ноябрь 1989 г.). «Возможная связь между стрессом, диабетом, ожирением, гипертонией и изменением метаболизма липопротеинов, что может привести к атеросклерозу». Клиническая наука . 77 (5): 453–61. DOI : 10,1042 / cs0770453 . PMID 2684477 . 
  24. ^ Ригни, T (сентябрь 2010). «Аллостатическая нагрузка и делирий у госпитализированного пожилого человека». Медсестринское исследование . 59 (5): 322–30. DOI : 10.1097 / NNR.0b013e3181ec156b . PMID 20671582 . S2CID 205891002 .  
  25. ^ Скиннер, ML; Руберклифф, EA; Хаггерти, КП; Коу, CL; Каталано, РФ (ноябрь 2011 г.). «Модель аллостаза облегчает понимание расовых различий в суточном ритме кортизола» . Развитие и психопатология . 23 (4): 1167–86. DOI : 10.1017 / S095457941100054X . PMC 3583352 . PMID 22018088 .  
  26. ^ Адам, EK; Heissel, JA; Zeiders, KH; Richeson, JA; Росс, ЕС; Эрлих, КБ; Леви, диджей; Кемени, М; Бродиш, А.Б .; Маланчук, О; Пек, Южная Каролина; Фуллер-Роуэлл, TE; Eccles, JS (декабрь 2015 г.). «Истории развития предполагаемой расовой дискриминации и дневных профилей кортизола в зрелом возрасте: 20-летнее проспективное исследование» . Психонейроэндокринология . 62 : 279–91. DOI : 10.1016 / j.psyneuen.2015.08.018 . PMC 4739843 . PMID 26352481 .  
  27. ^ Цена, JL; Фрейзер, IR; Льюис, B; Уокер, Р. Яворс, Массачусетс; Никсон, SJ; Adinoff, B (февраль 2019 г.). «Различия в гипофизарно-надпочечниковой реактивности у чернокожих и белых мужчин с и без алкогольного расстройства» . Психонейроэндокринология . 100 : 180–189. DOI : 10.1016 / j.psyneuen.2018.10.004 . PMC 6333532 . PMID 30347319 .  
  28. ^ Casavant, SG; Cong, X; Fitch, RH; Мур, Дж; Розенкранц, Т; Старквезер, А (март 2019 г.). «Аллостатическая нагрузка и биомаркеры стресса у недоношенных детей: комплексный обзор». Биологические исследования для медсестер . 21 (2): 210–223. DOI : 10.1177 / 1099800418824415 . PMID 30654634 . S2CID 58652915 .  
  29. ^ Авеймер, А; Эль-Баттрави, я; Родственный, я; Борггрефе, М; Mügge, A; Патсалис, ПК; Городская, А; Куммер, М; Васильева, С; Стахон, А; Геринг, S; Дитрих, JW (12 ноября 2020 г.). «Нарушение функции щитовидной железы часто встречается при синдроме такоцубо и зависит от двух различных механизмов: результатов многоцентрового обсервационного исследования» . Журнал внутренней медицины . DOI : 10.1111 / joim.13189 . PMID 33179374 . 
  30. ^ a b c d Кристенсон М., Эриксен Х. Р., Слютер Дж. К., Старке Д., Урсин Х. (апрель 2004 г.). «Психобиологические механизмы социально-экономических различий в состоянии здоровья». Социальные науки и медицина . 58 (8): 1511–22. DOI : 10.1016 / s0277-9536 (03) 00353-8 . PMID 14759694 . 
  31. ^ Тан М, Мамун А, Кицман Х, Додген Л (2019-04-18). «Продольные изменения в аллостатической нагрузке во время рандомизированного церковного вмешательства в образ жизни афроамериканских женщин» . Этническая принадлежность и болезнь . 29 (2): 297–308. DOI : 10.18865 / ed.29.2.297 . PMC 6478040 . PMID 31057315 .  
  32. ^ a b c Juster RP, McEwen BS, Lupien SJ (сентябрь 2010 г.). «Биомаркеры аллостатической нагрузки хронического стресса и влияние на здоровье и когнитивные способности». Неврология и биоповеденческие обзоры . 35 (1): 2–16. DOI : 10.1016 / j.neubiorev.2009.10.002 . PMID 19822172 . S2CID 3562563 .