Allostase: Wie Systeme aus Umwelt‑Rauschen lernen, sich anzupassen

Eine neue Veröffentlichung auf arXiv (2508.12791v1) stellt ein innovatives Modell vor, das die Allostase – die proaktive Nutzung von Umwelt‑ und Sozialstörungen – in biologischen und künstlichen Systemen untersucht. Im Gegensatz zur klassischen Homeostase, die Stabilität durch Abwehr von Abweichungen bewahren will, nutzt Allostase diese Abweichungen, um regulatorische Parameter vorausschauend anzupassen.

Das Modell verwendet biophysiologisch inspirierte Signalleiter, die hormonähnliche Substanzen wie Cortisol und Oxytocin nachahmen, um Informationen aus der Umgebung und aus sozialen Interaktionen zu kodieren. In einer Agenten‑basierten Simulation mit einer kleinen Gesellschaft von „Animats“ wird die Fähigkeit getestet, in mehreren dynamischen Umgebungen auf Veränderungen zu reagieren.

Die Ergebnisse zeigen, dass allostatische und sozial allostatische Regulation den Agenten ermöglicht, Umwelt‑ und Sozial‑„Noise“ aktiv zu nutzen, um ihre Regulierungsparameter neu zu konfigurieren. Dadurch erreichen sie eine deutlich höhere Überlebensfähigkeit als rein reaktive, homeostatische Agenten. Diese Arbeit liefert einen neuen, computergestützten Blick auf die Prinzipien der sozialen Allostase und eröffnet Wege zur Entwicklung robuster, bio‑inspirierten adaptiven Systeme.