Atsiliepimas

Biologijoje ir medicinoje grįžtamojo ryšio mechanizmai naudojami palaikant įvairias pusiausvyros būsenas sistemoje. Tai taip pat vadinama homeostaze. Toks Atsiliepimas gali būti organizme, pavyzdžiui, palaikant kūno temperatūrą ir endokrininėje sistemoje. Atsiliepimai taip pat žinomi kaip Atsiliepimas.

Koks yra grįžtamasis ryšys?

Kalbant apie grįžtamąjį ryšį, atskirti neigiami ir teigiami grįžtamojo ryšio procesai. Neigiami atsiliepimai dažniausiai yra neigiami atsiliepimai. Čia išvesties kintamasis sistemoje slopina įvesties kintamąjį. Kita vertus, teigiami atsiliepimai priklauso nuo teigiamų atsiliepimų procesų.

Grįžtamojo ryšio mechanizmas yra visiškai priešingas neigiamo grįžtamojo ryšio mechanizmui. Išvesties kintamasis čia sustiprina įvesties kintamąjį. Teigiamų atsiliepimų pavyzdys yra vadinamasis užburtas ratas.

Funkcija ir užduotis

Grįžtamojo ryšio mechanizmai yra būtini norint išlaikyti pusiausvyrą skirtingose ​​kūno sistemose. Kita vertus, homeostazė (pusiausvyra) yra svarbi, kad visi kūno procesai galėtų vykti fiziologiniu būdu. Pavyzdžiui, net maži kraujo pH vertės svyravimai gali sukelti gyvybei pavojingas pasekmes žmogaus organizmui.

Neigiamas grįžtamasis ryšys, neigiamos grįžtamojo ryšio forma, yra svarbus homeostatinės kontrolės ciklo elementas. Neigiamų atsiliepimų tikslas yra stabilizuoti tam tikrą kintamąjį valdymo kontūre. Neigiamas grįžtamasis ryšys visada atsiranda, kai galutinis produktas kontrolinėje kilpoje turi slopinantį, t.y. slopinantį poveikį produktui, kuris yra reakcijos grandinės pradžioje.

Taigi neigiami atsiliepimai yra savaime mažėjantis mechanizmas. Tai yra viena iš pagrindinių medžiagų apykaitos reguliavimo reakcijų, todėl ji yra daugelio organizmo procesų dalis. Neigiamo grįžtamojo ryšio mechanizmo pavyzdys yra skydliaukės hormonų valdymo kilpa, dar vadinama skydliaukės kontrolės kilpa. Skydliaukė gamina ir kaupia hormonus trijodtironiną (T3) ir tetrajodtironiną (T4). Kada ir kokia koncentracija hormonai patenka į kraują, nustatoma pagal hormonų kontrolės grandinę.

Pagumburis ir hipofizė vaidina svarbų vaidmenį šioje kontrolės sistemoje. Hipofizė matuoja skydliaukės hormonų kiekį kraujyje ir išskiria skydliaukę stimuliuojantį hormoną (TSH), kai trūksta T3 ir T4. TSH, dar vadinamas tirotropinu, stimuliuoja augimą skydliaukėje, taip pat skatina hormonų gamybą. Priešingai, per daug skydliaukės hormonų kraujyje slopina TSH išsiskyrimą, todėl skydliaukė vėliau sumažina skydliaukės hormonų gamybą.

Be šios pagrindinės kontrolės kilpos, skydliaukės kontrolės kilpoje yra ir kitų grįžtamojo ryšio kilpų, tokių kaip „Brokken-Wiersinga-Prummel“ kontrolinė kilpa arba reguliavimas per grįžtamąjį ryšį su pagumburiu ir ten pagamintu tirotropiną atpalaiduojančiu hormonu (TRH).

Visada gaunamas teigiamas grįžtamasis ryšys, kai išvesties kintamasis sistemoje sustiprina save. Tai yra teigiamų atsiliepimų dalis. Organizme yra labai mažai fiziologinių teigiamų atsiliepimų mechanizmų. Teigiamų atsiliepimų pavyzdys yra pieno gamyba moterims, kurios neseniai pagimdė. Kūdikio žindymas motinos krūtimi skatina hormono oksitocino gamybą. Tai savo ruožtu skatina pieno gamybą krūties srityje. Dėl to vaikas geria daugiau, todėl išsiskiria daugiau oksitocino ir vėl padidėja pieno gamyba. Jei vaikas nebededamas ant krūties gerti, sumažėja oksitocino lygis ir sumažėja pieno gamyba.

Patologiniai teigiami grįžtamojo ryšio procesai užburto rato pavidalu yra labiau paplitę kūne.

Savo vaistus galite rasti čia

Ligos ir negalavimai

Teigiamo grįžtamojo ryšio mechanizmo pavyzdys ligos eigoje yra širdies nepakankamumas. Širdies nepakankamumas yra tada, kai širdis nebepajėgia aprūpinti kūno reikiamu kraujo kiekiu. Dėl to sumažėja fizinis atsparumas. Dažnos širdies nepakankamumo priežastys yra širdies priepuoliai, padidėjęs kraujospūdis ar prieširdžių virpėjimas. Širdies vožtuvo defektai taip pat gali sukelti širdies nepakankamumą.

Kūnas bando kompensuoti šį širdies nepakankamumą sumažindamas kraujagyslių pasipriešinimą, kad širdis siurbdama turėtų naudoti mažiau jėgų. Be to, padidėja širdies siurbimo pajėgumas per minutę, o tai reiškia, kad širdis plaka greičiau. Tačiau dėl kraujagyslių išsiplėtimo periferinėse kraujagyslėse, pavyzdžiui, inkstuose, patenka per mažai kraujo. Inkstų kraujagyslėse specializuotos ląstelės registruoja kraujospūdį ir, jei kraujospūdis per žemas, kraujospūdį padidina naudodamos hormoninę kontrolės grandinę - renino, angiotenzino ir aldosterono sistemą. Tam reikia daugiau vandens iš šlapimo, todėl padidėja kraujo tūris ir slėgis kraujagyslėse. Norėdami išpumpuoti padidėjusį kraujo tūrį per kūną, pažeista širdis dabar turi išlieti dar didesnę jėgą nei anksčiau. Širdies būklė pablogėja, padidėja širdies nepakankamumas.

Tačiau kūno negalavimai taip pat gali atsirasti dėl neigiamų atsiliepimų ciklų sutrikimo. Skydliaukės kontrolės kilpoje dėl grįžtamojo ryšio sutrikimų padidėja skydliaukės hiperaktyvumas arba nepakankamumas. Esant skydliaukės autonomijai, skydliaukė veikia visiškai nepriklausomai nuo valdymo kilpos.

Valdymo kilpos sutrikimą taip pat gali sukelti autoimuninė liga. Pavyzdžiui, sergant Graveso liga, organizmas gamina vadinamuosius TSH receptorių autoantikūnus. Jie daro tą patį poveikį skydliaukės liaukai, kaip ir TSH hipofizėje, todėl šie TSH receptorių autoantikūnai padidina skydliaukės hormonų gamybą. Tuomet hipofizė nebeturi jokios įtakos skydliaukės veiklai, visas neigiamas grįžtamasis ryšys išlieka visiškai neveiksmingas. Rezultatas yra hipertiroidizmas su tokiais simptomais kaip plaukų slinkimas, viduriavimas, šilumos netoleravimas, svorio kritimas ir osteoporozė.