Положителна обратна връзка: Функция, задачи, роля и болести

Положителната обратна връзка е механизъм за обратна връзка в тялото. Винаги се нарича положителна обратна връзка, когато изходната променлива в контролния контур има подсилващ ефект върху себе си. Докато отрицателната обратна връзка има тенденция да се опитва да запази промените във въпросните променливи възможно най-малки, положителната обратна връзка гарантира, че промените са възможно най-големи.

Какво е положителна обратна връзка?

Пример за желан механизъм за положителна обратна връзка е натрупването на потенциал в проводимостта на възбуждане. Колкото по-висок е входящият потенциал, т.е. стимулът, който удря неврон, толкова повече натрий йонните канали се отварят. Положителната обратна връзка е известна още като механизъм за положителна обратна връзка. С помощта на положителна обратна връзка, определени променливи в контролния контур непрекъснато се коригират. Докато при отрицателна обратна връзка крайният продукт в контролната верига има инхибиращ ефект върху изходната променлива, при положителната обратна връзка има присъщо непрекъснато усилване. Процесите, в които положителната обратна връзка играе роля, започват доста бавно и след това бързо стават по-интензивни. При физиологичната положителна обратна връзка има сигнал за спиране, който спира процеса. При патологичните механизми за положителна обратна връзка това не е така, което води до порочен кръг, circulus vitiosus.

Функция и задача

В сравнение с отрицателната обратна връзка положителната версия се среща доста рядко. Пример за желания механизъм за положителна обратна връзка е натрупването на потенциал по време на проводимостта на възбуждане. Колкото по-висок е входящият потенциал, т.е. стимулът, който удря неврон, толкова повече натрий йонните канали се отварят. На свой ред се отварят повече йонни канали натрий, колкото по-висока е потенциал за действие става. Друг пример за положителна обратна връзка е стомахреакцията на токсините. Обикновено мускулите на стомах свивайте равномерно на равни интервали и след това се отпуснете отново. Това нежно смесва храната. Когато се регистрира токсин, положителна обратна връзка причинява стомах да се свива принудително. Това принуждава съдържанието на стомаха назад през хранопровода към уста и след това повръща. Един хормон, чието освобождаване се контролира от положителна обратна връзка, наред с други неща, е окситоцин. Окситоцинът играе важна роля в мляко производство (лактация). Смукателните движения на бебето в гърдите стимулират освобождаването и производството на окситоцин. Окситоцинът от своя страна стимулира мляко производство. Ако бебето суче повече на гърдата, отново се произвежда повече окситоцин и мляко потокът се стимулира допълнително. Спиращият механизъм тук е и кърмачето. Ако той не пие по гърдите за по-дълъг период от време, нивото на окситоцин спада и производството на мляко намалява.

Болести и неразположения

Когато липсва сигнал за спиране от контур за положителна обратна връзка, се създава порочен кръг. Такъв омагьосан кръг се среща например в сърце неуспех. Ние говорим за сърце неуспех, когато работата на сърцето вече не е достатъчна, за да снабди тялото с достатъчно кръв. За да се гарантира, че органите и периферните области на тялото все още получават достатъчно кръв, кислород и хранителни вещества, тялото активира различни механизми за адаптация. Например, той свива съдове така че кръв налягането се повишава и кръвта достига до по-отдалечени области. В допълнение, т.нар ренин-ангиотензин-алдостерон системата е активирана. Това причинява повече вода да бъдат възстановени в бъбрек. Това също води до увеличаване на кръвно налягане. Активирането на симпатиковия нерв увеличава сърце скоростта и съкратителната сила на сърцето, доколкото е възможно. В резултат на това тялото всъщност е по-добре снабдено първоначално, но увеличено кръвно налягане и сърдечната дейност натоварва и без това отслабеното сърце и рано или късно олово до влошаване на ситуацията. В резултат на това компенсаторните механизми се засилват, а те от своя страна увреждат сърцето в дългосрочен план. В най-лошия случай този порочен кръг прави трансплантацията на сърце неизбежна. Друг пример за опасен цикъл на положителна обратна връзка е шок, Веднъж шок спиралата се задейства, може да бъде фатално. Причините за шок може да варира. Въпреки това, добър пример за положителна обратна връзка е сила на звука дефицит шок. Размер дефицит шок възниква, когато тялото не разполага с достатъчен обем кръв. Такъв може да бъде случаят, например след инцидент или при липса на течности. За да се осигурят жизненоважни органи, се извършва така наречената централизация. Това означава, че съдове в ръцете и краката са направени тесни. В резултат на това има повече кръв вътрешни органи и особено на мозък. Така че на пръв поглед механизмът на централизация има смисъл. Въпреки това, поради ниския кръвен поток, в периферията се образуват киселинни метаболитни крайни продукти. Това води до това, което е известно като ацидоза. Това води до повишена съдова пропускливост и в същото време до вазодилатация. В резултат на това се случва точно това, което всъщност трябва да се избягва чрез централизация. Кръвта се обединява в периферията и отсъства от системната Тя . Шокът може олово до остър бъбрек неуспех, остър бял дроб неуспех или остър черен дроб недостатъчност. Инсулин съпротива в диабет mellitus също се основава на порочен кръг. Когато се консумира храна, панкреасът отделя повече инсулин, Най- инсулин гарантира, че захар от храната се транспортира от кръвта в клетките. Поради различни фактори, инсулинова резистентност може да се развие в клетките на тялото. За да се гарантира, че захар въпреки това се абсорбира от клетките, трябва да се секретира значително повече инсулин. По-високи нива на инсулин олово до наддаване на тегло, но това се увеличава инсулинова резистентност. Това от своя страна води до повишена секреция на инсулин.