set-point omeostatico

ultimo aggiornamento: 8 Giugno 2020 alle 15:13

Anglicismo dal significato letterale di “valore fissato”, cioè valore normale o fisiologico: un parametro intorno a cui fluttua il range fisiologico di valori “attuali”, cioè misurati istantaneamente; il set-point è  un insieme ristretto di valori normali che corrispondono al funzionamento ottimale dell’organismo. Talvolta l’insieme queste misure, utilizzabili come termini di raffronto, vengono definiti parametri vitali.

L’omeostasi è quel particolare fenomeno che permette di mantenere una serie di parametri vitali all’interno del loro valore prefissato, ovvero del proprio specifico set-point: il suo mantenimento è fondamentale per la stabilità dei sistemi fisiologici, cioè per la tutela dell’ambiente interno (milieu intérieur); ciò è possibile grazie al monitoraggio continuo da parte di tessuti nervosi specializzati, i recettori, di ciò che accade nel corpo.

Dalla temperatura corporea all’acidità o alcalinità corporea, dalla concentrazione del glucosio e di certi metaboliti alla percentuale di ossigeno presente nei tessuti, dal livello di idratazione  alla pressione ematica, ognuno di questi elementi fondamentali per la sopravvivenza ha un proprio parametro fisiologico, cioè un set-point specifico; questi parametri devono rimanere costanti o avere fluttuazioni minimali, per non creare squilibri, malfunzionamenti o dis-funzioni.

loop a feedback negativo o a feedback positivo

I centri di controllo, a livello encefalico, giocano un ruolo fondamentale nella regolazione e nella supervisione di questi valori:  ogni volta che si verificano variazioni, gli automatismi di regolazione omeostatica, detti loop (circuiti), agiscono per minimizzare le differenze tra il valore attuale della variabile ed il suo valore normale.

Il circuito a feedback negativo (retroazione negativa) ha fondamentalmente una finalità inibitoria, producendo un cambiamento opposto allo stimolo iniziale, ovvero all’aumentare della variazione iniziale, il prodotto finale tende a diminuire; prevede quattro componenti di base:

⇒ uno stimolo, ovvero cambiamento nell’equilibrio dell’organismo;

⇒ un sensore (recettore) in grado di monitorare il valore di un determinato paramento e scoprire ogni variazione che si verifichi nell’ambiente interno: la variazione dell’omeostasi viene comunicata al sistema nervoso;

⇒ un centro di controllo, che ha il compito di valutare l’eventuale discrepanza fra il valore attuale, misurato dal recettore, ed il parametro di riferimento (set-point): quando lo scostamento rispetto al valore normale è eccessivo, il sistema nervoso attiva una risposta adeguata e proporzionale;

⇒ un effettore, cioè la componente del sistema in grado di riportare i valori in ambito fisiologico, modificando o invertendo lo stato del sistema sotto analisi: in genere, nel sistema corporeo, sono ghiandole, organi o muscoli.

Una volta che l’effettore viene attivato, il parametro in esame subisce variazioni che dovrebbero riportarlo verso i valori normali: qualora il set-point venga raggiunto o superato, i recettori informano nuovamente i centri di controllo, che inibiscono l’azione dell’effettore.

A volte il loop, anziché essere basato sulla retroazione negativa, si attua attraverso il feedback positivo; in questo caso l’organismo modifica i propri parametri attraverso meccanismo di stimolazione o “autocataliti”, in quanto accelera o intensifica un processo, in seguito agli stimoli ricevuti. All’incremento della variazione iniziale, il prodotto finale tende ad aumentare, come in un “circolo vizioso”: i due fattori sono direttamente proporzionali. Il feedback positivo è potenzialmente pericoloso per l’organismo, in quanto può portare qualunque parametro fisiologico agli estremi del range fisiologico, potendo sconfinare nella patologia.

I meccanismi di autocontrollo dell’omeostasi, attraverso loop a feedback negativo o positivo, possono essere considerati sistemi cibernetici, in quanto aggregati di strutture che esplicano funzioni e si trasformano.

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