Negatīvās atsauksmes attiecas uz vadības cilpu, kurā izejas mainīgajam ir nomācoša ietekme uz ievades mainīgo. Cilvēka ķermenī negatīva atgriezeniskā saite ir īpaši izšķiroša hormonālās homeostāzes gadījumā. Hormonālo funkciju testēšanā tiek pārbaudītas kontroles cilpas, lai konstatētu kļūdas.
Kas ir negatīvās atsauksmes?
Cilvēka ķermenī negatīva atgriezeniskā saite ir īpaši izšķiroša hormonu homeostāzei. Medicīnisko atgriezenisko saiti sauc arī par atgriezenisko saiti un tā atbilst bioloģiskās kontroles lokam. Šajās vadības cilpās izejas mainīgais darbojas atpakaļ uz ievades mainīgo. Cilvēka organismos atsauksmes galvenokārt ir negatīvas. Negatīvās atsauksmes sauc arī par negatīvām atsauksmēm. Šajās vadības cilpās izejas mainīgajam ir nomācoša ietekme uz ievades mainīgo. Tāpēc negatīvās atgriezeniskās saites cilpu izejas mainīgo sauc arī par regulatoru. Negatīvās atsauksmes pretstats ir pozitīva atgriezeniskā saite, kur izejas mainīgais pastiprina ievades mainīgo. Medicīnā kibernētisko sistēmu teoriju izmanto atgriezeniskās saites cilpu matemātiskai analīzei. Negatīvās atsauksmes cilvēka organismā ir vai nu subtraktīva inhibīcija, vai arī daloša atgriezeniskā saite ar koeficienta inhibīciju. Abu veidu negatīvās atgriezeniskās saites kopā ar pozitīvās atgriezeniskās saites sistēmām cilvēka ķermenī veic regulēšanas uzdevumus, kontrolējot, piemēram, dziedzeru sekrēciju vai hormonu līdzsvarot. Tehnoloģiju jomā negatīvās atsauksmes tiek izmantotas vadības cilpas nozīmē, piemēram, temperatūras regulēšanai ar termostatu.
Funkcija un uzdevums
Negatīvas atsauksmes rada homeostāzi. Tādējādi tie uztur līdzsvaru dažādās sistēmās pieļaujamās robežās. Negatīvās atgriezeniskās saites pirmais solis vienmēr ir noteikta daudzuma mērīšana. Otrajā posmā mērījumu rezultātus izmanto, lai samazinātu attiecīgos daudzumus. Tādējādi negatīvās atsauksmes ir regulatori, piemēram, tie, kas spēlē nemainīgas ķermeņa temperatūras uzturēšanu siltasiņu dzīvnieku organismā. Tomēr negatīvām atsauksmēm ir izšķiroša nozīme arī gēns aktivitāte. Tikpat svarīgas ir hormona negatīvās atgriezeniskās saites kontroles shēmas līdzsvarot, kura līdzsvars ir izšķirošs daudzām ķermeņa funkcijām. Piemēram, lai saglabātu hormonu sekrēciju no dziedzeriem līdzsvarot, Daži hormoni inhibē viņu pašu sintēzi pēc atbrīvošanas. Šie hormoni ir pazīstami arī kā autokrīni. Autokrīnās sekrēcijas šūnas hormoni paši ir aprīkoti ar receptoriem, pie kuriem attiecīgais hormons var saistīties un izraisīt signālu kaskādi iekšpusē. Pretsaitei ir galvenā loma glandotropo šūnu darbībā adenohipofīzē. Hormonu sintēzi šeit ietekmē arī strāva koncentrācija hormonu asinis. Programmas sintēze asinis hormoni stimulē adenohipofīzes kontroles hormonu un tādējādi ierobežo turpmāku hormonu veidošanos vai nu tieši pie hipofīzes, vai caur hipotalāmu. Piemēram, divu hormonu sintēze CRH un ACTH piedzīvo spēcīgāku inhibīciju, jo augstāka ir koncentrācija of glikokortikoīdi iekš asinis. Līdzīgi, jo augstāks ir vairogdziedzera hormoni asinīs, jo mazāk hormonu TRH un TSH tiek sintezēti. Sintēze FSH, GnRH un LH arī negatīvi regulē atgriezenisko saiti. Vīriešiem augsts FSH, LH un GnRH kavē sintēzi. Sievietēm, savukārt, augsts koncentrācija of estrogēni, FSH un LH ir inhibējoša ietekme uz šo hormonu sintēzi. Kā atgriezeniskās saites kontroles sistēma un tādējādi visu atsauksmju augstākais punkts, centrālais nervu sistēmas darbojas, kur atgriezeniskās saites sistēmas ir savienotas pamata veidā. Hormonālās kontroles ķēdes vairogdziedzeris darbojas tieši uz šo kontroles centru un kavē hormonu stimulējošo vielu izdalīšanos hipotalāmu.
Slimības un traucējumi
Dažādi notikumi un slimības bojā hormonālās kontroles ķēdes un tādējādi daudzus negatīvus atgriezeniskās saites mehānismus cilvēka ķermenī. Hormonālo funkciju tests pārbauda, vai hormonālās kontroles ķēdes ir neskartas. Šo inhibīcijas un stimulācijas testu laikā pacientam tiek ievadīti kontrolhormoni. Ja pārvalde kontrolhormonu ietekme uz hormonālo līdzsvaru liecina, ka kontroles ķēdes un arī negatīvie atgriezeniskās saites mehānismi organismā, iespējams, ir neskarti. Ja hormonālās atgriezeniskās saites nav neskartas, vairumā gadījumu notiek pašu endokrīno dziedzeru darbības traucējumi. . No otras puses, augstāka līmeņa vadības centru var ietekmēt arī funkciju zudums, un tādējādi, piemēram, vairs neizdalās orgāniem raksturīgi kontroles hormoni. Ja negatīvie atgriezeniskās saites mehānismi hormonu sistēmā nav saistīti ar orgānu slimībām, bet hormonu ražošanu tomēr vairs nevar regulēt, izmantojot vadības ķēdes, regulējošo problēmu cēlonis var būt deģenerētas hormonu šūnas. Tomēr hormonu šūnu deģenerācija, piemēram, vairogdziedzeris, ir diezgan reti. Arī paši hormoni noteiktos apstākļos var deģenerēties un tādējādi atspējot negatīvās atgriezeniskās saites vadības ķēdes. Tomēr šī parādība notiek arī ļoti reti. Teorētiski regulējošo vielu mutācija negatīvās atgriezeniskās saites sistēmās ir arī iespēja traucētām regulēšanas ķēdēm. Iekš Endokrīnā sistēma, mutācija leptins nesen bija saistīts ar aptaukošanās piemēram, maziem bērniem. Tā kā bioloģiskās vadības ķēdes ir cieši savienoti tīkli, atgriezeniskās saites kļūda tikai vienā no sistēmām var izraisīt kļūdas arī citās sistēmās. Tāpēc atgriezeniskās saites kļūdu simptomi ir ārkārtīgi plaši. Tas jo īpaši attiecas uz Endokrīnā sistēma, jo tā regulēšanas ķēdes ir īpaši ciešā mijiedarbībā. Papildus hormonālajām sūdzībām problēmas ar ķermeņa termoregulāciju var izraisīt arī kļūdas negatīvās atsauksmes.
