Afin de bien fonctionner, l’organisme doit être capable de garder un certain équilibre. C’est là qu’intervient la notion d’homéostasie, autrement dit l’équilibre dynamique qui nous maintient en vie.
Définition : qu’est-ce que le principe d’homéostasie ?
L’homéostasie est un processus de régulation par lequel l’organisme maintient les différentes constantes du milieu intérieur (ensemble des liquides de l’organisme) entre les limites des valeurs normales. Le Larousse le définit également comme une « caractéristique d’un écosystème qui résiste aux changements (perturbations) et conserve un état d’équilibre ».
Conserver un état d’équilibre dans un milieu intérieur
Le mot « homéostasie » vient des mots grecs stasis (« état, position ») et homoios (« égal, semblable à ») et a été forgé par W. B. Cannon, écrit Jack Baillet, professeur agrégé à la faculté de médecine de Paris, dans l’encyclopédie Universalis (source 1). Le médecin, physiologiste et épistémologue français Claude Bernard, en 1865, écrit dans son Introduction à l’étude de la médecine expérimentale : « tous les mécanismes vitaux, quelque variés qu’ils soient, n’ont toujours qu’un but, celui de maintenir l’unité des conditions de la vie dans le milieu intérieur ».
En effet, tous les organismes vivants doivent réguler leur environnement interne pour transformer l’énergie et survivre. Le concept d’homéostasie est donc la capacité de maintenir un état interne relativement stable, qui persiste malgré les changements extérieurs.
Comment fonctionne le concept d’homéostasie ?
Dans le corps humain, les différents processus homéostatiques maintiennent les niveaux d’eau, d’oxygène, de composition du sang, de pH et de glycémie, ainsi que la température corporelle. Chez les organismes sains, ils se déroulent de façon constante et automatique. Si, par exemple votre tension artérielle grimpe en flèche ou si votre température corporelle chute, l’organisme pourrait avoir du mal à fonctionner. Mais grâce à l’homéostasie, il arrive à trouver un équilibre.
Si l’homéostasie échoue, et que l’organisme n’arrive pas à se réguler lui-même, il peut tomber malade, voire mourir. Pour éviter les dysfonctionnements, les systèmes homéostatiques détectent les signaux du corps, via le système nerveux, qui permettent d’identifier et de corriger d’éventuelles perturbations. Le corps est surchauffé ? Des capteurs de la peau et du cerveau déclenchent une réaction en chaîne pour le refroidir.
L’exemple de l’homéostasie énergétique dans l’organisme
Un exemple d’homéostasie est l’homéostasie énergétique, c’est-à-dire l’équilibre entre les entrées et les dépenses énergétiques. « Pour maintenir la balance énergétique, l’organisme doit en permanence recueillir et interpréter des signaux hormonaux, métaboliques et nerveux émis par les tissus périphériques impliqués dans l’utilisation et le stockage de l’énergie (foie, muscle, tissu adipeux) », explique un rapport sur l’organisation de la recherche et ses perspectives en matière de prévention et de traitement de l’obésité (source 2).
En retour, l’intégration de ces signaux par le cerveau se traduit par la mise en place d’une réponse adaptée au niveau comportemental (manger ou jeûner) et métabolique (production de sucre par le foie et libération de lipides par le tissu adipeux en période de carence, ou bien stockage d’énergie par ces mêmes tissus en période d’abondance) ».
Qu’est-ce qui peut déclencher la réponse homéostatique ?
Les chercheurs et chercheuses actuel.le.s ont affiné leurs connaissances sur le concept d’homéostasie, explique le site Live Science. Nous savons désormais que le « point limite » capable de déclencher une réponse homéostatique peut changer en fonction des modifications environnementales temporaires.
Température corporelle, cycles menstruels… peuvent modifier l’homéostasie
L’homéostasie est réglée de façon très complexe par le système nerveux autonome et les glandes endocrines (hormones), ainsi que par de nombreux paramètres. Les rythmes circadiens, les cycles menstruels, la fièvre, la sudation, le rythme cardiaque ou encore les fluctuations quotidiennes de la température corporelle peuvent le modifier. La capacité à changer son « point limite » permet de s’adapter aux facteurs de stress à court terme, mais peut échouer face à des changements à long terme, comme le dérèglement climatique.
Les équilibres homéostatiques ont évolué pour aider les organismes à maintenir une fonction optimale dans différents environnements et situations. Mais d’après certains scientifiques, ils permettraient aussi aux organismes de faire circuler plus facilement les informations importantes de l’environnement extérieur, à l’intérieur des cellules, des tissus et des organes.
L’homéostasie est aussi sociale, psychologique, philosophique…
Le concept d’homéostasie continue de fasciner les expert.e.s en biologie, en sciences sociales, et en informatique qui espèrent mieux comprendre comment les êtres vivants arrivent à maintenir une certaine stabilité malgré les perturbations. Chaque être humain étant en quête d’un équilibre au cours de son existence, l’homéostasie s’étend aussi aux champs de la psychologie (maintien de l’équilibre des besoins et leur satisfaction), de la société (homéostasie sociale), de la philosophie…
