بازخورد منفی به یک حلقه کنترل اشاره دارد که در آن متغیر خروجی اثر مهاری بر روی متغیر ورودی دارد. در بدن انسان ، بازخورد منفی به ویژه برای هموستاز هورمونی بسیار مهم است. در آزمایش عملکرد هورمونی ، حلقه های کنترل از نظر خطا بررسی می شوند.
بازخورد منفی چیست؟
در بدن انسان ، بازخورد منفی به ویژه برای هموستاز هورمون بسیار مهم است. بازخورد پزشکی همچنین بازخورد نامیده می شود و مربوط به یک حلقه کنترل بیولوژیکی است. در این حلقه های کنترل ، متغیر خروجی بر روی متغیر ورودی عمل می کند. بازخورد در ارگانیسم های انسان عمدتاً منفی است. به بازخورد منفی بازخورد منفی نیز گفته می شود. در این حلقه های کنترل ، متغیر خروجی اثر مهاری بر روی متغیر ورودی دارد. به همین دلیل ، متغیر خروجی حلقه های بازخورد منفی را تنظیم کننده نیز می نامند. عکس بازخورد منفی ، بازخورد مثبت است ، جایی که متغیر خروجی متغیر ورودی را تقویت می کند. در پزشکی ، تئوری سیستم های سایبرنتیک برای تجزیه و تحلیل ریاضی حلقه های بازخورد استفاده می شود. بازخورد منفی در ارگانیسم انسان مهار تفریق یا بازخورد تقسیم کننده با مهار بهره است. هر دو نوع بازخورد منفی ، همراه با سیستم های بازخورد مثبت ، وظایف نظارتی را در بدن انسان انجام می دهند ، به عنوان مثال ، ترشح غده یا هورمون را کنترل می کنند تعادل. در زمینه فناوری ، از بازخورد منفی به معنای حلقه کنترل استفاده می شود ، به عنوان مثال برای تنظیم دما توسط ترموستات.
کارکرد و وظیفه
بازخورد منفی هموستاز را ایجاد می کند. بنابراین تعادل را در سیستم های مختلف در حد مجاز حفظ می کنند. اولین مرحله از بازخورد منفی همیشه اندازه گیری یک مقدار خاص است. در مرحله دوم ، نتایج اندازه گیری برای کاهش مقادیر مربوطه استفاده می شود. بازخورد منفی بنابراین تنظیم کننده هایی نظیر مواردی هستند که در حفظ دمای ثابت بدن در ارگانیسم حیوانات خونگرم نقش دارند. با این حال ، بازخورد منفی نیز برای فرآیندهای بسیار مهم است ژن فعالیت. مدارهای کنترل بازخورد منفی برای هورمون به همان اندازه مهم هستند تعادل، تعادل آن برای بسیاری از عملکردهای بدن بسیار مهم است. به عنوان مثال ، برای جلوگیری از ترشح هورمون از غدد داخل بدن تعادل، برخی از هورمون سنتز خود را پس از انتشار مهار می کنند. اینها هورمون همچنین به عنوان اتوکرین شناخته می شوند. سلولهای ترشح کننده درون ریز هورمون خودشان مجهز به گیرنده هایی هستند که هورمون مربوطه می تواند به آنها متصل شده و باعث ایجاد یک آبشار سیگنالینگ در داخل شود. ضد کوپلینگ در درجه اول در فعالیت سلولهای غده غده در آدنوهیپوفیز نقش دارد. سنتز هورمون نیز در اینجا تحت تأثیر جریان است غلظت هورمونها در خون. سنتز از خون هورمون ها هورمون کنترل آدنوهیفیفیز را تحریک می کنند و بنابراین تولید بیشتر هورمون ها را مستقیماً در هیپوفیز یا از طریق هیپوتالاموس. به عنوان مثال ، سنتز این دو هورمون CRH و ACTH مهار قوی تر را تجربه می کند هرچه بالاتر باشد غلظت of گلوكوكورتيكوئيدها در خون. به طور مشابه ، بالاتر از سطح هورمونهای تیروئید در خون ، هورمونهای TRH و TSH سنتز می شوند سنتز FSH، GnRH و LH نیز بازخورد منفی تنظیم می شود. در مردان ، میزان خون بالا از FSH، LH و GnRH سنتز را مهار می کنند. از سوی دیگر ، در زنان ، بالا است غلظت of استروژن ها, FSH و LH اثر مهاری در سنتز این هورمون ها دارد. به عنوان یک سیستم کنترل بازخورد و در نتیجه بالاترین نقطه از همه بازخورد ها ، مرکزی است سیستم عصبی عملی می شود ، جایی که سیستم های بازخورد به روشی اساسی متصل می شوند. به طور خاص ، مدارهای کنترل هورمونی از غده تیروئید مستقیماً روی این مرکز کنترل عمل کرده و از ترشح مواد تحریک کننده هورمون در داخل جلوگیری می کند هیپوتالاموس.
بیماری ها و اختلالات
حوادث و بیماری های مختلف به مدارهای کنترل هورمونی و در نتیجه بسیاری از مکانیسم های بازخورد منفی در بدن انسان آسیب می رسانند. تست عملکرد هورمونی سالم بودن مدارهای کنترل هورمونی را بررسی می کند. در این آزمایشات مهار و تحریک ، هورمون های کنترل به بیمار تزریق می شود. اگر حکومت هورمونهای کنترل اثرات مربوطه را بر تعادل هورمونی نشان می دهند ، بنابراین مدارهای کنترل و همچنین مکانیسم های بازخورد منفی در ارگانیسم احتمالاً دست نخورده است. اگر مدارهای بازخورد هورمونی دست نخورده باشند ، در اکثر موارد ، غدد درون ریز خود از کار افتاده اند . از طرف دیگر ، مرکز کنترل سطح بالاتر نیز ممکن است تحت تأثیر از دست دادن عملکرد قرار گیرد و بنابراین ، به عنوان مثال ، دیگر هورمون های کنترل مخصوص اندام ترشح نمی کند. اگر مکانیسم های بازخورد منفی در سیستم هورمون با بیماری های ارگان همراه نباشد ، اما با این وجود دیگر نمی توان از طریق مدارهای کنترل تولید هورمون را تنظیم کرد ، سلول های هورمون تحلیل رفته ممکن است دلیل مشکلات نظارتی باشد. با این حال ، تخریب سلولهای هورمونی ، مانند سلولهای موجود در غده تیروئید، نسبتاً نادر است. خود هورمون ها نیز می توانند تحت شرایط خاص از بین روند و بنابراین مدارهای کنترل بازخورد منفی را از کار بیندازند. با این حال ، این پدیده نیز بسیار نادر است. از نظر تئوریك ، جهش مواد تنظیمی در سیستمهای بازخورد منفی نیز برای مدارهای نظم دهنده آشفته امكان پذیر است. در سیستم غدد درون ریز، جهش لپتین اخیراً با چاقی برای مثال در کودکان خردسال از آنجا که مدارهای کنترل بیولوژیکی شبکه های کاملا مشبک هستند ، خطای بازخورد فقط در یکی از سیستم ها می تواند باعث خطا در سیستم های دیگر شود. بنابراین ، علائم خطاهای بازخورد بسیار گسترده است. این امر خصوصاً در مورد سیستم غدد درون ریز، از آنجا که مدارهای نظارتی آن به ویژه در تعامل نزدیک هستند. علاوه بر شکایات هورمونی ، مشکلات مربوط به تنظیم مجدد بدن نیز می تواند ناشی از اشتباه در بازخورد منفی باشد.
