Kaip neigiamos grįžtamojo ryšio linijos veikia kūną
Neigiamos grįžtamojo ryšio linijos vaidina svarbų vaidmenį nustatant, kiek žmogaus kūno sistemų kontroliuoja. Neigiama grįžtamojo ryšio kilpa, dar vadinama slopinančia, yra savireguliavimo sistemos tipas. Neigiamo grįžtamojo ryšio cikle padidėja išvestisnuosistema slopina būsimą gamybąpateikėsistema. Kitaip tariant, sistema kontroliuoja, kiek gamina, uždarydama gamybą, kai produkcijos lygis ar sukaupto produkto kiekis tampa per didelis.
Neigiamos grįžtamojo ryšio sistemos yra atsakingos už daugybę hormonų reguliavimo žmogaus organizme. Jie gerai palaiko santykinai pastovų produkcijos lygį.
Davidas P. Hallas / „Getty Images“Neigiamos grįžtamojo ryšio linijos valdo gamybą
Įsivaizduokite, kad kūnas yra gamykla, gaminanti „X“ produktą. Be to, įsivaizduokite, kad per daug gaminti „X“ gaminį yra brangu ir švaistoma. Todėl kėbului reikia būdo uždaryti gamyklą, kai pagaminta pakankamai X produkto. Tai daro per neigiamą grįžtamąjį ryšį. Tai reiškia, kad gamybos greitis priklauso nuo produkto X kiekio. Kai jis pradeda kauptis, gamyba sulėtėja ir tada sustoja.
Tai gali padėti galvoti apie gamyklą kaip apie didelę surinkimo liniją, kuri pabaigoje tiekia lentynas. Kai lentynos pasipildys, linija turi sulėtėti. Produkto nėra kur dėti. Tačiau jei lentynos tuščios, vietos yra daug. Surinkimo linija gali pagreitėti, kol lentynos vėl bus pilnos. Kuo reaguoja surinkimo linija, tuo daugiau gamykla gali nuolat laikyti lentynas užpildytas tinkamu lygiu.
Priešingai, tai būtų teigiamų atsiliepimų kilpa. Tokiu atveju, kuo daugiau buvo X produkto, tuo greičiau augalas pagamins daugiau. Šio tipo sistemos lengvai nekontroliuojamos. Priešingai, neigiamo grįžtamojo ryšio kilpa yra savaime reguliuojama.
Pavyzdžiai
Viena labai gerai suprantama neigiamo grįžtamojo ryšio kilpa yra moterų menstruacinis ciklas. Pagumburis gamina gonadotropiną atpalaiduojantį hormoną (GnRH). GnRH signalizuoja hipofizę gaminti folikulus stimuliuojantį hormoną (FSH). FSH nurodo kiaušidėms gaminti estrogeną. Didelis estrogeno (taip pat progesterono ir testosterono, kurie reguliuojami panašiomis kilpomis) kiekis slopina GnRH gamybą. Dėl to hipofizėje susidaro mažiau FSH, dėl ko kiaušidės gamina mažiau estrogeno.
Kita neigiama grįžtamojo ryšio sistema reguliuoja makšties rūgštingumą. Normalus makšties pH yra maždaug 4 - silpnai rūgštus. Tai padeda užkirsti kelią probleminių bakterijų ir LPL plitimui. Tiesą sakant, vienas iš bakterinės vaginozės požymių yra pH didesnis nei 5. Pieno rūgštį, palaikančią šį pH, gamina laktobacilos - dalis normalios makšties floros. Šios bakterijos auga greičiau ir gamina daugiau rūgšties esant aukštesniam pH. Tada, kai pH priartėja prie 4, jie sulėtėja ir sustoja. Taip makštyje reguliuojamas pH. Tai taip pat paaiškina kai kuriuos skirtingų moterų makšties pH skirtumus. PH skiriasi priklausomai nuo konkrečių bakterijų, kurios yra.
Ieško homeostazės
Vienas raktinis žodis, kuris yra svarbus suprantant neigiamų atsiliepimų kilpas, yrahomeostazė. Homeostazė apibrėžiama kaip sistemos polinkis į stabilumą. Homeostazė yra labai svarbi žmogaus organizme. Daugelis sistemų turi patys reguliuoti, kad kūnas išliktų optimaliuose sveikatos intervaluose.
Kai kurios sistemos, kurios reguliuoja neigiamą grįžtamąjį ryšį, kad būtų pasiekta homeostazė, yra:
- Kraujo spaudimas
- Kūno temperatūra
- Cukraus kiekis kraujyje
Kai asmenims kyla problemų palaikant šias sistemas, tai gali būti dėl ligos būsenos, veikiančios atsakingą neigiamą grįžtamąjį ryšį.
Pvz., Sergant cukriniu diabetu, kasa tinkamai nereaguoja į padidėjusį cukraus kiekį kraujyje, gamindama daugiau insulino. 1 tipo cukriniu diabetu taip yra todėl, kad nėra ląstelių insulino gamybai. Asmens imuninė sistema sugadino ar sunaikino „gamyklą“.
Sergant 2 tipo cukriniu diabetu, tai yra todėl, kad kasa nėra tokia jautri cukraus kiekio kraujyje signalams iš organizmo. Todėl jis negaminapakanka insulinas, reaguodamas į cukraus kiekį kraujyje, padidėja. Bet kuriuo atveju asmuo nebegali išlaikyti homeostazės cukraus kiekio kraujyje sistemoje be medicininės ar elgesio intervencijos.
