المحتوى
تلعب حلقات التغذية الراجعة السلبية دورًا مهمًا في عدد أنظمة الجسم البشري التي تظل تحت السيطرة. حلقة التغذية الراجعة السلبية ، والمعروفة أيضًا باسم الحلقة المثبطة ، هي نوع من نظام التنظيم الذاتي. في حلقة التغذية الراجعة السلبية ، زيادة الإنتاج من عند يمنع النظام الإنتاج في المستقبل بواسطة النظام. بمعنى آخر ، يتحكم النظام في كمية المنتج التي ينتجها عن طريق إيقاف التصنيع عندما ترتفع مستويات الإنتاج أو كمية المنتج المتراكم بشكل كبير.أنظمة التغذية الراجعة السلبية هي المسؤولة عن العديد من أنواع تنظيم الهرمونات في جسم الإنسان. إنها جيدة في الحفاظ على مستويات إنتاج ثابتة نسبيًا.
ردود الفعل السلبية حلقات إدارة الإنتاج
تخيل أن الجسم مصنع يصنع المنتج X. علاوة على ذلك ، تخيل أن إنتاج الكثير من المنتج X يعد مكلفًا ومهدرًا. لذلك ، يحتاج الجسم إلى طريقة لإغلاق المصنع عند إنتاج منتج X كافٍ. يقوم بذلك من خلال حلقة التغذية الراجعة السلبية. ما يعنيه ذلك هو أن سرعة الإنتاج حساسة لكمية المنتج X. عندما يبدأ في التراكم ، يتباطأ الإنتاج ثم يتوقف.
قد يكون من المفيد التفكير في المصنع كخط تجميع كبير يغذي الرفوف في النهاية. عندما تمتلئ الرفوف ، يجب أن يتباطأ الخط. لا يوجد مكان لوضع المنتج. ومع ذلك ، إذا كانت الرفوف فارغة ، فهناك مساحة كبيرة. يمكن أن يتم تسريع خط التجميع حتى تمتلئ الرفوف مرة أخرى. كلما زادت استجابة خط التجميع ، زاد قدرة المصنع على إبقاء الأرفف ممتلئة بالمستوى الصحيح طوال الوقت.
سيكون عكس ذلك هو حلقة التغذية الراجعة الإيجابية. في هذه الحالة ، كلما زاد المنتج X ، زادت سرعة إنتاج المصنع. هذا النوع من النظام يخرج بسهولة عن السيطرة. في المقابل ، فإن حلقة التغذية الراجعة السلبية هي ذاتية التنظيم.
أمثلة
إحدى حلقات التغذية الراجعة السلبية المفهومة جيدًا هي الدورة الشهرية للإناث ، حيث ينتج الوطاء هرمون إفراز الغدد التناسلية (GnRH). يشير GnRH إلى الغدة النخامية لإنتاج هرمون منشط للجريب (FSH). FSH يخبر المبايض لإنتاج هرمون الاستروجين. المستويات العالية من الإستروجين (بالإضافة إلى البروجسترون والتستوستيرون ، والتي يتم تنظيمها من خلال حلقات مماثلة) ثم تمنع إنتاج GnRH. يؤدي هذا إلى إنتاج الغدة النخامية كمية أقل من هرمون FSH ، مما يؤدي بدوره إلى إنتاج المبيض لهرمون الاستروجين.
كيف تتولى الهرمونات مسؤولية دورتك الشهرية
حلقة تغذية مرتدة سلبية أخرى تنظم حموضة المهبل ، ودرجة الحموضة الطبيعية المهبلية تكون حوالي 4 حمضية قليلة. هذا يساعد على منع نمو البكتيريا والأمراض المنقولة جنسيا. في الواقع ، واحدة من السمات المميزة لالتهاب المهبل الجرثومي هي أن الرقم الهيدروجيني أعلى من 5. حمض اللاكتيك الذي يحافظ على هذا الرقم الهيدروجيني يتكون من العصيات اللبنية - جزء من النباتات المهبلية الطبيعية. تنمو هذه البكتيريا بشكل أسرع وتنتج المزيد من الأحماض عند درجة حموضة أعلى. ثم ، عندما يقترب الرقم الهيدروجيني من 4 ، فإنها تتباطأ وتتوقف. هذه هي الطريقة التي يتم بها تنظيم الأس الهيدروجيني في المهبل. كما يشرح بعض الاختلافات في درجة الحموضة المهبلية لدى النساء. يختلف الأس الهيدروجيني اعتمادًا على البكتيريا المحددة الموجودة.
البحث عن التوازن
إحدى الكلمات الرئيسية المهمة في فهم حلقات التعليقات السلبية هيالتوازن. يُعرَّف الاستتباب بأنه ميل النظام نحو الاستقرار. التوازن مهم جدا في جسم الإنسان. يتعين على العديد من الأنظمة أن تنظم نفسها بنفسها حتى يظل الجسم في النطاق الأمثل للصحة.
تتضمن بعض الأنظمة التي تنظم من خلال ردود الفعل السلبية لتحقيق التوازن:
- ضغط الدم
- درجة حرارة الجسم
- سكر الدم
عندما يواجه الأفراد مشاكل في الحفاظ على هذه الأنظمة ، فقد يكون ذلك بسبب حالة مرضية تؤثر على حلقة التغذية الراجعة السلبية المسؤولة.
على سبيل المثال ، في مرض السكري ، لا يستجيب البنكرياس بشكل صحيح لارتفاع نسبة السكر في الدم عن طريق إنتاج المزيد من الأنسولين.في مرض السكري من النوع 1 ، هذا بسبب عدم وجود خلايا متاحة لإنتاج الأنسولين. الجهاز المناعي للشخص قد أتلف أو دمر "المصنع".
في مرض السكري من النوع 2 ، هذا لأن البنكرياس ليس حساسًا لإشارات السكر في الدم من الجسم. لذلك ، فهي لا تنتجكافية الأنسولين استجابة لارتفاع نسبة السكر في الدم. في كلتا الحالتين ، لم يعد الشخص قادرًا على الحفاظ على التوازن في نظام السكر في الدم دون مساعدة من التدخل الطبي أو السلوكي.