호메오스타시스(Homeostasis), 즉 항상성은 생물체가 외부 환경의 변화나 내부의 변동에 대응하여 체내 상태를 일정하게 유지하려는 생리적 성질을 의미한다. 이 개념은 19세기 프랑스의 생리학자 클로드 베르나르가 제기한 '내부 환경'의 안정성 개념을 바탕으로 하며, 1926년 미국의 생리학자 월터 캐넌에 의해 체계화되고 명명되었다. 생명체는 외부 기온이 급격히 변하거나 영양 섭취가 불규칙하더라도 세포가 정상적으로 기능을 수행할 수 있도록 체온, pH, 삼투압, 혈당량 등을 좁은 범위 내에서 정밀하게 조절한다.

항상성 유지는 주로 음성 피드백(Negative Feedback) 기전을 통해 이루어진다. 이는 신체 내부의 특정 수치가 정상 범위를 벗어날 때, 이를 감지하고 반대 방향으로 작용하여 다시 정상 상태로 되돌리는 반응 체계다. 예를 들어, 체온이 상승하면 신체는 땀을 흘려 열을 방출함으로써 온도를 낮추고, 반대로 온도가 낮아지면 근육을 떨게 하여 열을 생성한다. 반면, 양성 피드백(Positive Feedback)은 특정 상태를 더욱 가속화하는 반응으로, 출산 시의 자궁 수축이나 혈액 응고 등 특수한 상황에서만 제한적으로 발생하며 일반적인 항상성 유지와는 차이가 있다.

인체에서 항상성을 조절하는 중추적 역할은 뇌의 간뇌 시상하부가 담당한다. 시상하부는 자율신경계와 내분비계를 통제하여 신체 각 기관에 적절한 명령을 내린다. 혈당 조절의 경우, 혈당이 높아지면 췌장의 이자섬에서 인슐린을 분비하여 세포의 포도당 흡수를 돕고 간에서 글리코젠 합성을 촉진한다. 반대로 혈당이 낮아지면 글루카곤을 분비하여 저장된 글리코젠을 포도당으로 분해해 혈중 농도를 높인다. 이러한 호르몬 간의 길항 작용은 신체가 에너지원을 안정적으로 확보하게 한다.

수분과 전해질의 균형 또한 항상성의 핵심 요소 중 하나이다. 체액의 삼투압이 높아지면 뇌하수체 후엽에서 항이뇨 호르몬(ADH)이 분비되어 신장에서의 수분 재흡수를 촉진하고 소변량을 줄인다. 이를 통해 혈액 내 수분량을 보존하고 농도를 조절한다. 반대로 수분이 과잉될 경우에는 호르몬 분비를 억제하여 여분의 수분을 배출함으로써 체내 환경을 최적화한다. 이러한 조절은 세포의 형태를 유지하고 효소 활동이 원활하게 일어날 수 있는 물리적 기반을 제공한다.

항상성이 파괴되거나 조절 기전에 결함이 생기면 생명체는 질병 상태에 빠지게 되며, 심할 경우 생존이 불가능해진다. 당뇨병은 혈당 조절 기능에 문제가 생긴 대표적인 항상성 불균형 질환이며, 고혈압이나 만성적인 탈수 증상 등도 조절 체계의 이상에서 비롯된다. 따라서 항상성은 생명체가 단순히 존재하기 위한 정적인 상태가 아니라, 끊임없는 변화 속에서 동적인 평형을 유지하며 생명을 지속시키는 능동적인 적응 과정이라고 할 수 있다.