Η δόση-απόκριση είναι μια σχέση συσχέτισης μεταξύ του επιπέδου έκθεσης σε μια ουσία και της αντίδρασης σε αυτήν. Η σχέση δόσης-απόκρισης είναι ένα σημαντικό θέμα στη φαρμακολογία και την τοξικολογία και συχνά εκφράζεται με τη μορφή μιας μαθηματικής καμπύλης που απεικονίζει το επίπεδο δόσης και την απόκριση για την παροχή πληροφοριών. Αυτή η σχέση μπορεί να είναι πολύ σημαντική όταν οι άνθρωποι καθορίζουν πότε ένα επίπεδο έκθεσης υπερβαίνει τη γραμμή από «ασφαλές» σε «επικίνδυνο».
Βασικά, η σχέση δόσης-απόκρισης βασίζεται στο γεγονός ότι η απόκριση σε ένα υποκείμενο μετριάζεται από το επίπεδο έκθεσης. Υποθέτει ότι υπάρχει ένα επίπεδο έκθεσης τόσο χαμηλό στο οποίο μια απόκριση δεν μπορεί να μετρηθεί ή να χαρτογραφηθεί, και ένα ορισμένο σημείο στο οποίο το επίπεδο έκθεσης είναι τόσο υψηλό που δεν θα υπάρξει πρόσθετη απόκριση. Σε ένα απλό παράδειγμα, κάποιος που εκτίθεται σε μία δόση ακτίνων Χ κατά τη διάρκεια μιας οδοντιατρικής εξέτασης δεν θα αναπτύξει ανταπόκριση, αλλά είναι δυνατό να σκοτώσει κάποιον με υψηλή δόση ακτίνων Χ, καταδεικνύοντας τα δύο άκρα της δόσης-απόκρισης καμπύλη.
Διάφοροι παράγοντες αλληλοσυνδέονται στη σχέση δόσης-απόκρισης. Ο όγκος μιας δόσης είναι ανησυχητικός, αλλά και ο χρόνος. Υπάρχει μια διαφορά, για παράδειγμα, μεταξύ της λήψης οδοντικών ακτινογραφιών μία φορά κάθε δύο χρόνια σε διάστημα 20 ετών και της λήψης οδοντικών ακτινογραφιών κάθε μέρα για 10 ημέρες. Σε αυτή την περίπτωση, ο αριθμός των εκθέσεων είναι ο ίδιος, αλλά η ανταπόκριση στη δοσολογία είναι διαφορετική, επειδή ο ασθενής εκτέθηκε στη μία περίπτωση σε ακτινογραφίες που απλώθηκαν για μεγάλο χρονικό διάστημα και στην άλλη σε μια σειρά ακτινογραφιών σε γρήγορη διαδοχή.
Στην ανάπτυξη νέων φαρμακευτικών προϊόντων, ένα από τα πράγματα που διερευνούν οι ερευνητές είναι η σχέση δόσης-απόκρισης. Αναζητούν το σημείο ισορροπίας στην καμπύλη όπου οι άνθρωποι ανταποκρίνονται στο φάρμακο, αλλά δεν αντιμετωπίζουν επιβλαβείς παρενέργειες. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι άνθρωποι μπορεί να αναγκαστούν να υπομείνουν σκληρές παρενέργειες για να επωφεληθούν από το φάρμακο, όπως φαίνεται στη χημειοθεραπεία, ενώ σε άλλες περιπτώσεις, οι δόσεις μπορούν να διατηρηθούν χαμηλές και προσεκτικά στοχευμένες για να αποφευχθούν προβλήματα, όπως φαίνεται με τη χαμηλή δόση ορμονικών αντισύλληψη.
Οι τοξικολόγοι ενδιαφέρονται επίσης πάρα πολύ για αυτό το θέμα. Ενδιαφέρονται να μάθουν πώς τα επίπεδα τοξινών επηρεάζουν τους πληθυσμούς με την πάροδο του χρόνου και σε ποιο σημείο διάφορες ομάδες μέσα σε έναν πληθυσμό θα αρχίσουν να επιδεικνύουν απαντήσεις. Αυτοί οι ερευνητές μπορεί να ασχολούνται με θέματα όπως η βιοσυσσώρευση, στην οποία οι τοξίνες συσσωρεύονται στο σώμα αντί να υποβάλλονται σε επεξεργασία, μαζί με τις επιπτώσεις της αθροιστικής έκθεσης. Για να δανειστούμε ξανά το παράδειγμα της ακτινογραφίας, οι περισσότεροι ιατρικοί ασθενείς δεν κινδυνεύουν από ιατρικά προβλήματα ως αποτέλεσμα της έκθεσης σε ακτίνες Χ, επειδή λαμβάνουν χαμηλές δόσεις σε σπάνια διαστήματα. Από την άλλη πλευρά, οι επαγγελματίες υγείας που χορηγούν ακτινογραφίες ή εργάζονται γύρω από μηχανήματα ακτίνων Χ, κινδυνεύουν ως αποτέλεσμα αθροιστικής έκθεσης.