Pozitivne povratne informacije: funkcija, naloge, vloga in bolezni

Pozitivne povratne informacije so mehanizem povratnih informacij v telesu. Vedno se imenuje pozitivna povratna informacija, kadar ima izhodna spremenljivka v krmilni zanki ojačevalni učinek. Medtem ko negativne povratne informacije ponavadi poskušajo spremembe v spremenljivkah čim manjše, pozitivne povratne informacije zagotavljajo, da so spremembe čim večje.

Kaj so pozitivne povratne informacije?

Primer želenega mehanizma pozitivnih povratnih informacij je kopičenje potenciala v prevodnosti vzbujanja. Višji kot je dohodni potencial, to je dražljaj, ki zadene nevron, več natrijev odprejo se ionski kanali. Pozitivne povratne informacije so znane tudi kot mehanizmi pozitivnih povratnih informacij. S pomočjo pozitivnih povratnih informacij se nekatere spremenljivke znotraj krmilne zanke neprestano popravljajo. Medtem ko ima negativni odziv končni izdelek v krmilni zanki zaviralni učinek na izhodno spremenljivko, je pri pozitivnih povratnih informacijah že sam po sebi neprekinjeno ojačanje. Procesi, pri katerih igrajo pozitivne povratne informacije, se začnejo precej počasi in nato hitro postanejo intenzivnejši. V fizioloških pozitivnih povratnih informacijah obstaja signal za zaustavitev, ki zaustavi postopek. V patoloških mehanizmih pozitivnih povratnih informacij to ne drži, kar ima za posledico začaran krog, circulus vitiosus.

Funkcija in naloga

Pozitivno različico v primerjavi z negativnimi povratnimi informacijami najdemo precej redko. Primer želenega mehanizma pozitivnih povratnih informacij je kopičenje potenciala med prevodnim vzbujanjem. Višji kot je dohodni potencial, tj. Dražljaj, ki zadene nevron, več natrijev odprejo se ionski kanali. Po drugi strani se odpre več ionskih kanalov natrijev, višja je akcijski potencial postane. Drug primer pozitivnih povratnih informacij je želodecodziv na toksine. Običajno mišice želodec v rednih intervalih enakomerno skrčite in nato spet sprostite. To nežno meša hrano. Ko je toksin registriran, pozitivna povratna zanka povzroči želodec prisilno pogoditi. To sili želodčno vsebino nazaj skozi požiralnik proti usta in nato bruha. En hormon, katerega sproščanje med drugim nadzorujejo pozitivne povratne informacije, je oksitocin. Oksitocin igra pomembno vlogo mleko proizvodnja (dojenje). Sesalni gibi dojenčka na dojkah spodbujajo sproščanje in nastajanje oksitocin. Oksitocin pa stimulira mleko proizvodnjo. Če dojenček doji več dojk, se spet proizvede več oksitocina in mleko pretok se dodatno stimulira. Mehanizem za zaustavitev je tudi dojenček. Če dlje časa ne pije na dojkah, se raven oksitocina zmanjša in proizvodnja mleka se zmanjša.

Bolezni in bolezni

Ko v zanki pozitivne povratne informacije ni signala za zaustavitev, se ustvari začaran krog. Tak začaran krog najdemo na primer v srce neuspeh. Govorimo o srce neuspeh, ko delovanje srca ni več zadostno, da bi telo oskrbelo z zadostnimi količinami kri. Da zagotovimo, da bodo organi in obrobne predele telesa še vedno deležni zadostne količine kri, kisik in hranil, telo aktivira različne mehanizme prilagajanja. Na primer, omeji plovila tako da kri tlak naraste in kri doseže bolj oddaljena območja. Poleg tega se imenujejo tudi t.i. renin-angiotenzin-aldosteron sistem je aktiviran. To povzroča več voda ki jih je treba predelati v ledvice. Posledica tega je tudi povečanje krvni tlak. Aktivacija simpatičnega živca poveča srce hitrost in kontraktilno silo srca, kolikor je le mogoče. Posledično je telo sprva dejansko bolje oskrbljeno, vendar povečano krvni tlak in srčna aktivnost obremenjujeta že tako oslabljeno srce in slej ko prej vodi do poslabšanja razmer. Posledično se kompenzacijski mehanizmi okrepijo, ti pa dolgoročno poškodujejo srce. V najslabšem primeru zaradi tega začaranega kroga presaditev srca postane neizogibna. Drug primer nevarne zanke pozitivnih povratnih informacij je šok. Ko je šok spirala se sproži, lahko je usodna. Vzroki za šok je lahko dober primer pozitivnih povratnih informacij Obseg pomanjkanje šok. obseg šok zaradi pomanjkanja se pojavi, ko telo nima na voljo zadostne količine krvi. To se lahko zgodi na primer po nesreči ali kadar primanjkuje tekočine. Da se kljub temu oskrbijo vitalni organi, pride do tako imenovane centralizacije. To pomeni, da plovila v rokah in nogah so ozke. Kot rezultat, je na voljo več krvi notranjih organov in še posebej možganov. Tako je na prvi pogled mehanizem centralizacije smiseln. Zaradi nizkega pretoka krvi pa se na obrobju tvorijo kisli končni produkti presnove. To vodi do tega, kar je znano kot acidoza. To vodi do povečane prepustnosti žil in hkrati do vazodilatacije. Posledično se zgodi točno tisto, čemur bi se centralizacija dejansko morala izogniti. Krvni tolmuni na obrobju in niso prisotni v sistemskih sistemih kroženje. Šok lahko vodi do akutne ledvice odpoved, akutna pljuč odpoved ali akutna jetra neuspeh. insulin odpornost v sladkorna bolezen mellitus temelji tudi na začaranem krogu. Ko zaužijemo hrano, trebušna slinavka izloča več insulina. insulina zagotavlja, da sladkorja iz hrane se iz krvi prenaša v celice. Zaradi različnih dejavnikov insulinska rezistenca se lahko razvije v telesnih celicah. Da bi zagotovili, da sladkorja kljub temu celice absorbirajo, je treba izločati bistveno več insulina. Višje ravni insulina vodi do povečanja telesne mase, vendar se to poveča insulinska rezistenca. To pa vodi do povečanega izločanja inzulina.