負のフィードバックとは、出力変数が入力変数に抑制効果を及ぼす制御ループを指します。 人体では、負のフィードバックはホルモンの恒常性にとって特に重要です。 ホルモン機能テストでは、制御ループにエラーがないか調べられます。
ネガティブフィードバックとは何ですか？
人体では、負のフィードバックはホルモンの恒常性にとって特に重要です。 医学的フィードバックはフィードバックとも呼ばれ、生物学的防除ループに対応します。 これらの制御ループでは、出力変数は入力変数に作用します。 フィードバックは、人間の有機体では主に否定的です。 負のフィードバックは、負のフィードバックとも呼ばれます。 これらの制御ループでは、出力変数が入力変数を抑制します。 このため、負帰還ループの出力変数はレギュレーターとも呼ばれます。 負のフィードバックの反対は正のフィードバックであり、出力変数が入力変数を増幅します。 医学では、サイバネティックシステム理論がフィードバックループの数学的分析に使用されます。 人体の負のフィードバックは、減法混色または商抑制を伴う分割フィードバックのいずれかです。 両方のタイプの負のフィードバックは、正のフィードバックシステムとともに、人体の調節タスクを実行し、たとえば、腺分泌またはホルモンを制御します 。 技術の分野では、負帰還は、たとえばサーモスタットによる温度調節のために、制御ループの意味で使用されます。
機能とタスク
負帰還は恒常性を確立します。 したがって、それらは許容範囲内でさまざまなシステムの平衡を維持します。 負のフィードバックの最初のステップは、常に特定の量の測定です。 XNUMX番目のステップでは、測定結果をそれぞれ使用して、それぞれの量を減らします。 したがって、負のフィードバックは、温血動物の生物の体温を一定に保つ役割を果たすような調節因子です。 ただし、ネガティブフィードバックは 遺伝子 アクティビティ。 同様に重要なのは、ホルモンの負のフィードバック制御回路です。 、その平衡は多くの身体機能にとって重要です。 たとえば、腺からのホルモン分泌を維持するために 、いくつかの ホルモン リリース後の自身の合成を阻害します。 これら ホルモン オートクリンとしても知られています。 オートクリンの分泌細胞 ホルモン それぞれのホルモンが結合し、内部のシグナル伝達カスケードを引き起こすことができる受容体をそれ自体が備えています。 カウンターカップリングは、主に下垂体前葉内の腺刺激性細胞の活動に役割を果たします。 ホルモン合成もここでは電流の影響を受けます 濃度 のホルモンの 血。 の合成 血 ホルモンは下垂体前葉の制御ホルモンを刺激し、下垂体で直接または下垂体前葉を介してさらなるホルモン産生を抑制します 視床下部。 たとえば、XNUMXつのホルモンの合成 CRH & ACTH より強い抑制を経験する 濃度 of グルココルチコイド セクションに 血。 同様に、のレベルが高いほど 甲状腺ホルモン 血中のホルモンTRHと TSH 合成されます。 の合成 FSH、GnRHおよびLHも負のフィードバック制御されています。 男性では、高血圧 FSH、LHおよびGnRHは合成を阻害します。 一方、女性では、 濃度 of エストロゲン, FSH そしてLHはこれらのホルモンの合成に抑制効果があります。 フィードバック制御システムとして、したがってすべてのフィードバックの最高点として、中央 神経系 フィードバックシステムが基本的な方法で接続されている場合に動作します。 具体的には、のホルモン制御回路 甲状腺 このコントロールセンターに直接作用し、ホルモン刺激物質の放出を抑制します 視床下部.
疾患および障害
さまざまなイベントや病気がホルモン制御回路に損傷を与え、人体の多くの負のフィードバックメカニズムに損傷を与えます。 ホルモン機能検査は、ホルモン制御回路が無傷であるかどうかをチェックします。 患者は、これらの抑制および刺激テスト中に対照ホルモンを注射されます。 の場合 管理 制御ホルモンの量はホルモンバランスに対応する効果を示し、制御回路と生物の負のフィードバックメカニズムはおそらく無傷です。ホルモンフィードバック回路が無傷でない場合、ほとんどの場合、内分泌腺自体の障害があります。 他方、より高いレベルのコントロールセンターはまた、機能の喪失によって影響を受ける可能性があり、したがって、例えば、もはや臓器特異的コントロールホルモンを分泌しない。 ホルモン系の負のフィードバックメカニズムが臓器疾患に関連していないが、それでもホルモン産生が制御回路を介して調節できない場合、変性ホルモン細胞が調節の問題の原因である可能性があります。 しかし、ホルモン細胞の変性は、 甲状腺、かなりまれです。 ホルモン自体も特定の状況下で退化する可能性があり、したがって負のフィードバック制御回路を無効にする可能性があります。 ただし、この現象も非常にまれです。 理論的には、負のフィードバックシステムにおける調節物質の変異は、調節回路が乱れる可能性もあります。 の中に 内分泌系、の突然変異 レプチン 最近関連付けられています 肥満 たとえば、幼児の場合。 生物的防除回路は緊密にメッシュ化されたネットワークであるため、XNUMXつのシステムだけでフィードバックエラーが発生すると、他のシステムでもエラーが発生する可能性があります。 したがって、フィードバックエラーの症状は非常に広範囲です。 これは特に 内分泌系、その規制回路は特に密接に相互作用しているため。 ホルモンの不満に加えて、体の体温調節の問題は、負のフィードバックのエラーからも生じる可能性があります。
