في علم الأحياء والطب ، تعمل آليات التغذية الراجعة على الحفاظ على حالات التوازن المختلفة داخل النظام. يشار إلى هذا أيضًا باسم الاستتباب. تم العثور على ردود الفعل هذه في الجسم ، على سبيل المثال ، في الحفاظ على درجة حرارة الجسم والنظام الهرموني. يشار إلى التعليقات أيضًا باسم التغذية الراجعة.
ما هي الملاحظات؟
مثال على ردود الفعل الإيجابية حليب الإنتاج عند النساء اللواتي أنجبن حديثًا. يحفز مص الرضيع لثدي الأم على إنتاج الهرمون أوكسيتوسين. في الملاحظات ، يتم التمييز بين عمليات التغذية الراجعة المضادة والمشاركة. في حالة وجود ردود فعل سلبية ، عادة ما تكون هذه ردود فعل سلبية. هنا ، متغير الإخراج في النظام له تأثير مثبط على متغير الإدخال. من ناحية أخرى ، تنتمي التعليقات الإيجابية إلى عمليات التغذية الراجعة الإيجابية. آلية التغذية الراجعة هي عكس آلية التغذية الراجعة السلبية تمامًا. هنا ، يقوم متغير الإخراج بتضخيم متغير الإدخال. مثال على ردود الفعل الإيجابية هو ما يسمى سيركلوس فيتوسوس.
الوظيفة والمهمة
آليات التغذية الراجعة ضرورية للحفاظ على التوازن داخل أنظمة الجسم المختلفة. التوازن (تحقيق التوازن) ، بدوره ، مهم لجميع العمليات الجسدية لتحدث بطريقة فسيولوجية. على سبيل المثال ، حتى التقلبات الطفيفة في دم الأس الهيدروجيني له عواقب تهدد الحياة على جسم الإنسان. تعد التغذية الراجعة السلبية ، وهي شكل من أشكال التغذية الراجعة السلبية ، عنصرًا مهمًا في حلقة التحكم في التماثل الساكن. الهدف من التغذية الراجعة السلبية هو تثبيت متغير معين داخل حلقة التحكم. تحدث التغذية الراجعة السلبية دائمًا عندما يكون للمنتج النهائي في حلقة التحكم تأثير مثبط على المنتج في بداية سلسلة التفاعل. وبالتالي فإن التغذية الراجعة السلبية هي آلية لتقليص الذات. هذا ينتمي إلى التفاعلات الأساسية في تنظيم التمثيل الغذائي وبالتالي فهو جزء من العديد من العمليات في الجسم. مثال على آلية التغذية الراجعة السلبية هو حلقة التحكم الهرمونية في الغدة الدرقية، وتسمى أيضًا حلقة التحكم الموجه للغضب. ال الغدة الدرقية تنتج وتخزن هرمونات ثلاثي يودوثيرونين (T3) ورباعي يودوثيرونين (T4). متى وماذا من التركيز ال هرمونات يتم تحريرها في دم يتم تحديده من خلال حلقة التحكم الهرمونية. ال الغدة النخامية و الغدة النخامية تلعب دورًا مهمًا في حلقة التحكم هذه. ال الغدة النخامية الإجراءات مستويات هرمون الغدة الدرقية في دم ويطلق هرمون الغدة الدرقية (TSH) عندما يكون T3 و T4 قاصرين. TSH، المعروف أيضًا باسم ثيروتروبين ، له تأثير محفز للنمو على الغدة الدرقية ويحفز أيضًا إنتاج الهرمونات. على العكس ، الكثير من الغدة الدرقية هرمونات في الدم تمنع إطلاق TSH، وبالتالي تقلل الغدة الدرقية من إنتاجها هرمونات الغدة الدرقية. بالإضافة إلى حلقة التحكم الرئيسية هذه ، هناك حلقات ملاحظات أخرى في حلقة التحكم في الغدة الدرقية ، مثل حلقة التحكم Brokken-Wiersinga-Prummel أو التنظيم من خلال التغذية الراجعة مع الغدة النخامية ومع إفراز هرمون الثيروتروبين (TRH) المنتج هناك. تكون التعليقات الإيجابية موجودة دائمًا عندما يكون لمتغير الإخراج في النظام تأثير معزز على نفسه. إنه جزء من ردود الفعل الإيجابية. يوجد عدد قليل جدًا من آليات التغذية الراجعة الإيجابية الفسيولوجية في الجسم. مثال على ردود الفعل الإيجابية حليب الإنتاج عند النساء أثناء الولادة. يحفز مص الرضيع لثدي الأم على إنتاج الهرمون أوكسيتوسين. وهذا بدوره يحفز حليب إنتاج في الثدي. نتيجة لذلك ، يشرب الطفل أكثر وأكثر أوكسيتوسين وبالتالي يتم إطلاقه ويزداد إنتاج الحليب مرة أخرى. إذا لم يعد الطفل يوضع على الثدي ليشرب ، ينخفض مستوى الأوكسيتوسين وينخفض إنتاج الحليب. تعتبر عمليات التغذية الراجعة المرضية الإيجابية في شكل حلقة مفرغة أكثر شيوعًا في الجسم.
الأمراض والعلل
مثال على آلية ردود الفعل الإيجابية في سياق المرض قلب بالفشل. قلب يقال إن الفشل يحدث عندما لم يعد القلب قادرًا على توفير حجم من الدم الذي يحتاجه الجسم. نتيجة لذلك ، هناك قدرة بدنية منخفضة. الأسباب الشائعة ل قلب الفشل نوبة قلبية, ارتفاع ضغط الدم or الرجفان الأذيني. يمكن أن تؤدي عيوب صمام القلب أيضًا سكتة قلبيةويحاول الجسم الآن تعويض ذلك سكتة قلبية بخفض مقاومة الدم سفن بحيث يبذل القلب قوة أقل عند الضخ. بالإضافة إلى ذلك ، تزداد قدرة ضخ القلب في الدقيقة ، مما يعني أن القلب ينبض بشكل أسرع. ومع ذلك ، نتيجة لتوسيع نطاق سفن، القليل جدًا من الدم يصل إلى الأوعية الدموية الطرفية ، على سبيل المثال في الكلى. في ال الكلى سفن، تسجل الخلايا المتخصصة ضغط الدم وإذا كان ضغط الدم منخفضًا جدًا ، فسيتسبب في زيادته عبر دائرة تحكم هرمونية ، فإن الرينين-أنجيوتنسين-الألدوستيرون النظام. لتحقيق ذلك ، المزيد ماء يتم شفاء من البول حتى الدم حجم يزيد ومعه الضغط داخل الأوعية الدموية. لضخ الدم الزائد حجم من خلال الجسم ، يجب أن يبذل القلب التالف الآن قوة أكبر من ذي قبل. ال حالة من القلب يتدهور و سكتة قلبية يزيد. ومع ذلك ، يمكن أن تنتج الأمراض في الجسم أيضًا عن الاضطرابات في حلقات التغذية الراجعة السلبية. في دائرة التحكم في الغدة الدرقية ، اضطرابات في حلقة التغذية الراجعة قيادة إما ل فرط نشاط الغدة الدرقية or قصور الغدة الدرقية . في حالة استقلالية الغدة الدرقية ، تعمل الغدة الدرقية بشكل مستقل تمامًا عن حلقة التحكم. يمكن أيضًا أن يحدث اضطراب في حلقة التحكم بسبب أحد أمراض المناعة الذاتية. في المرض القبور، على سبيل المثال ، ينتج الجسم ما يسمى بمستقبلات TSH الأجسام المضادة. هذه لها نفس التأثير على الغدة الدرقية مثل TSH من الغدة النخامية، بحيث مستقبلات TSH الأجسام المضادة قيادة لزيادة إنتاج هرمونات الغدة الدرقية. لم يعد للغدة النخامية أي تأثير على أنشطة الغدة الدرقية ، وتبقى آلية التغذية الراجعة السلبية بأكملها غير فعالة تمامًا. النتيجه هي فرط نشاط الغدة الدرقية مع أعراض مثل تساقط الشعر, الإسهال، عدم تحمل الحرارة ، فقدان الوزن ، و هشاشة العظام.