Pozitivní zpětná vazba: funkce, úkoly, role a nemoci

Pozitivní zpětná vazba je mechanismus zpětné vazby v těle. Vždy se označuje jako pozitivní zpětná vazba, když má výstupní proměnná v řídicí smyčce zesilující účinek na sebe. Zatímco negativní zpětná vazba má tendenci se snažit udržet změny v zapojených proměnných co nejmenší, pozitivní zpětná vazba zajišťuje, že změny jsou co největší.

Co je pozitivní zpětná vazba?

Příkladem požadovaného mechanismu pozitivní zpětné vazby je nárůst potenciálu v budícím vedení. Čím vyšší je příchozí potenciál, tj. Stimul, který zasáhne neuron, tím více sodík iontové kanály jsou otevřeny. Pozitivní zpětná vazba je také známá jako mechanismus pozitivní zpětné vazby. Pomocí pozitivní zpětné vazby jsou určité proměnné v kontrolní smyčce průběžně korigovány. Zatímco u negativní zpětné vazby má konečný produkt v regulační smyčce na výstupní proměnnou inhibiční účinek, u pozitivní zpětné vazby dochází k inherentně kontinuálnímu zesílení. Procesy, ve kterých hraje pozitivní zpětná vazba roli, začínají poměrně pomalu a poté se rychle stávají intenzivnějšími. Ve fyziologické pozitivní zpětné vazbě je signál zastavení, který zastaví proces. U patologických mechanismů pozitivní zpětné vazby tomu tak není, což má za následek začarovaný kruh, Circus vitiosus.

Funkce a úkol

Ve srovnání s negativní zpětnou vazbou se pozitivní verze vyskytuje poměrně zřídka. Příkladem požadovaného mechanismu pozitivní zpětné vazby je nárůst potenciálu během budicího vedení. Čím vyšší je příchozí potenciál, tj. Stimul, který zasáhne neuron, tím více sodík iontové kanály jsou otevřeny. Na druhé straně je otevřeno více iontových kanálů sodík, čím vyšší akční potenciál se stává. Dalším příkladem pozitivní zpětné vazby je žaludekreakce na toxiny. Normálně svaly žaludek rovnoměrně se stahujte v pravidelných intervalech a pak se znovu uvolněte. Toto jídlo jemně promíchá. Když je toxin zaregistrován, smyčka pozitivní zpětné vazby způsobí žaludek silně uzavřít smlouvu. To tlačí obsah žaludku dozadu přes jícen směrem k ústa a pak zvrací. Jeden hormon, jehož uvolňování je mimo jiné řízeno pozitivní zpětnou vazbou, je oxytocin. Oxytocin hraje důležitou roli v EU mléko produkce (laktace). Sací pohyby kojence u prsu stimulují uvolňování a produkci oxytocin. Oxytocin zase stimuluje mléko Výroba. Pokud kojenec nasává více na prsa, znovu se produkuje více oxytocinu a mléko průtok je dále stimulován. Zastavovacím mechanismem je zde také kojenec. Pokud delší dobu nepije na prsou, hladina oxytocinu klesá a produkce mléka se snižuje.

Nemoci a nemoci

Když stop signál chybí ve smyčce pozitivní zpětné vazby, vytvoří se začarovaný kruh. Takový začarovaný kruh se nachází například v srdce selhání. Mluvíme o srdce selhání, kdy výkon srdce již není dostatečný k tomu, aby dodával tělu dostatečný výkon krev. Zajistit, aby orgány a periferní oblasti těla dostávaly dostatečné množství krev, kyslík a živiny, tělo aktivuje různé adaptační mechanismy. Například omezuje plavidla aby krev tlak stoupá a krev se dostává do vzdálenějších oblastí. Kromě toho tzv renin-angiotensin-aldosteron systém je aktivován. To způsobuje více voda být obnoven v ledvina. To také vede ke zvýšení krevní tlak. Aktivace sympatického nervu zvyšuje srdce rychlost a kontrakční síla srdce co nejvíce. Výsledkem je, že tělo je původně lépe zásobeno, ale zvýšeno krevní tlak a srdeční aktivita zatěžuje již oslabené srdce a dříve či později vést ke zhoršení situace. Výsledkem je posílení kompenzačních mechanismů, které z dlouhodobého hlediska poškozují srdce. V nejhorším případě je tento začarovaný kruh nevyhnutelný po transplantaci srdce. Dalším příkladem nebezpečné smyčky pozitivní zpětné vazby je šok. Jednou šok spirála je uvedena do pohybu, může to být fatální. Příčiny šok může se lišit. Dobrým příkladem pozitivní zpětné vazby je objem nedostatkový šok. Hlasitost nedostatek šoku nastane, když tělo nemá k dispozici dostatečný objem krve. Může tomu tak být například po nehodě nebo při nedostatku tekutin. Aby byly životně důležité orgány přesto dodávány, probíhá takzvaná centralizace. To znamená, že plavidla v pažích a nohou jsou zúžené. Výsledkem je, že je k dispozici více krve vnitřní orgány a zejména do mozek. Mechanismus centralizace má tedy na první pohled smysl. Kvůli nízkému průtoku krve se však na periferii tvoří kyselé konečné metabolické produkty. To vede k tomu, co je známé jako acidóza. To vede ke zvýšené vaskulární permeabilitě a současně k vazodilataci. Ve výsledku se stane přesně to, čemu by se vlastně mělo centralizaci zabránit. Krevní zásoby na periferii a chybí v systémové oběh. Šok může vést na akutní ledvina selhání, akutní plíce selhání nebo akutní játra selhání. Inzulín odpor v cukrovka mellitus je také založen na začarovaném kruhu. Když se konzumuje jídlo, pankreas vylučuje více inzulín, inzulín zajišťuje, že cukr z potravy je transportován z krve do buněk. Kvůli různým faktorům rezistence na inzulín se může vyvinout v buňkách těla. Aby bylo zajištěno, že cukr je přesto absorbován buňkami, musí se vylučovat podstatně více inzulínu. Vyšší hladiny inzulínu vést k přibývání na váze, ale to se zvyšuje rezistence na inzulín. To zase vede ke zvýšené sekreci inzulínu.