Negativne povratne informacije

Ispod negativne povratne informacije podrazumijeva se upravljačka petlja u kojoj izlazna varijabla ima inhibicijski učinak na ulaznu varijablu. U ljudskom tijelu negativne povratne informacije osobito su važne za homeostazu hormonalne ravnoteže. Tijekom ispitivanja hormonalne funkcije, kontrolne petlje se ispituju na pogreške.

Koji je negativan komentar?

Medicinska se povratna informacija također naziva povratna veza i odgovara biološkom kontrolnom krugu. Izlazna varijabla utječe na ulaznu varijablu u ovim upravljačkim petljama. Povratne informacije uglavnom su negativne u ljudskom organizmu.

Negativne povratne informacije također će biti Negativne povratne informacije zove. U tim kontrolnim petljama izlazna varijabla ima inhibicijski učinak na ulaznu varijablu. Zbog ove veze, izlazna varijabla negativnih povratnih petlji također se naziva i kontroler. Suprotna negativnoj povratnoj informaciji je pozitivna povratna informacija, gdje izlaz pojačava ulaz.

Teorija kibernetskog sustava koristi se u medicini za matematičku analizu povratnih veza.Negativne povratne informacije u ljudskom organizmu su ili oduzeta inhibicija ili podjela povratnih informacija s kvocijentnom inhibicijom. Obje vrste negativnih povratnih informacija, zajedno sa sustavima pozitivnih povratnih informacija, preuzimaju regulatorne zadatke u ljudskom tijelu i kontroliraju, na primjer, žlijezdno lučenje ili hormonsku ravnotežu.

U području tehnologije, negativne povratne informacije koriste se u smislu upravljačke petlje, na primjer za regulaciju temperature pomoću termostata.

Funkcija i zadatak

Negativne povratne informacije stvaraju homeostazu. Na taj način održavate ravnotežu u raznim sustavima u dopuštenim granicama. Prvi korak negativne povratne informacije uvijek je mjerenje određene količine. U drugom koraku, rezultati mjerenja koriste se za smanjenje vrijednosti. Negativne povratne informacije stoga su regulator, jer ima ulogu, na primjer, u održavanju konstantne tjelesne temperature u organizmu toplokrvnih životinja.

Međutim, negativne povratne informacije također su ključne za procese genske aktivnosti. Kontrolne petlje za negativne povratne informacije jednako su važne za hormonsku ravnotežu, čija je ravnoteža ključna za mnoge tjelesne funkcije. Kako bi se izlučivanje hormona iz žlijezda održalo u ravnoteži, neki hormoni, na primjer, inhibiraju vlastitu sintezu nakon oslobađanja. Ti su hormoni poznati i kao autokrini. Stanice koje izlučuju autokrine hormone opremljene su receptorima na koje se dotični hormon može vezati i pokrenuti signalnu kaskadu iznutra.

Negativne povratne informacije uglavnom igraju ulogu za aktivnost glandotropnih stanica unutar adenohipofize. I ovdje na sintezu hormona utječe trenutna koncentracija hormona u krvi. Sinteza hormona u krvi stimulira kontrolni hormon adenohipofize i time ograničava daljnju proizvodnju hormona bilo izravno na hipofizi, bilo preko hipotalamusa.

Na primjer, sinteza dvaju hormona CRH i ACTH inhibira se što je jača, što je veća koncentracija glukokortikoida u krvi. Slično, što se hormoni TRH i TSH manje sintetiziraju, to je viša razina hormona štitnjače u krvi.

Sinteza FSH, GnRH i LH također ima negativne povratne informacije. Kod muškaraca, visoka razina FSH, LH i GnRH u krvi inhibira sintezu. S druge strane, visoka koncentracija estrogena, FSH i LH ima inhibicijski učinak na sintezu ovih hormona.

Središnji živčani sustav djeluje kao sustav kontrole povratnih informacija i time je glavni prioritet svih povratnih informacija, gdje su sustavi povratnih informacija u osnovi međusobno povezani. Konkretno, hormonalni upravljački krugovi štitnjače djeluju izravno na ovaj kontrolni centar i inhibiraju oslobađanje hormonalno-stimulirajućih tvari u hipotalamusu.

Bolesti i bolesti

Razni događaji i bolesti oštećuju hormonske upravljačke krugove i, prema tome, mnoge mehanizme negativnih povratnih informacija u ljudskom tijelu. Test hormonalne funkcije provjerava jesu li hormonalni upravljački krugovi netaknuti. Tijekom tih testova inhibicije i stimulacije, pacijentu se ubrizgavaju kontrolni hormoni. Ako primjena kontrolnih hormona pokaže odgovarajuće učinke na hormonsku ravnotežu, tada su kontrolni krugovi i negativne povratne informacije u organizmu vjerojatno netaknuti.

Ako hormonske povratne veze nisu netaknute, u većini slučajeva dolazi do zatajenja samih hormonalnih žlijezda. S druge strane, na kontrolni centar više razine mogu utjecati i funkcionalni gubici, pa, na primjer, više ne otpuštaju kontrolne hormone specifične za organ.

Ako mehanizmi negativne povratne sprege u hormonalnom sustavu nisu povezani s bolestima organa, ali se proizvodnja hormona više ne može regulirati kontrolnim petljama, tada degenerirane hormonske stanice mogu biti uzrok regulatornih problema. Međutim, degeneracija hormonskih stanica poput onih u štitnjači je prilično rijetka. Sami hormoni se mogu, pod određenim okolnostima, degenerirati i na taj način onemogućiti negativne povratne veze. Međutim, ovaj je fenomen također vrlo rijedak.

Za poremećene kontrolne petlje teoretski je moguća mutacija kontrolnih tvari u sustavima negativnih povratnih informacija. U endokrinom sustavu mutacija leptina nedavno je povezana, na primjer, s pretilošću kod male djece.

Kako petlje za biološku kontrolu predstavljaju usko umrežene mreže, pogreška povratne informacije samo u jednom od sustava može uzrokovati pogreške u ostalim sustavima. Stoga su simptomi pogreške u povratnim informacijama vrlo raznoliki. To se posebno odnosi na hormonalni sustav, jer su njegove kontrolne petlje u posebno tijesnoj interakciji. Osim hormonskih pritužbi, problemi s vlastitom termoregulacijom tijela mogu nastati i zbog pogrešaka u negativnoj povratnoj informaciji.