משוב חיובי: פונקציה, משימות, תפקיד ומחלות

משוב חיובי הוא מנגנון משוב בגוף. זה מכונה תמיד משוב חיובי כאשר משתנה הפלט בלולאת הבקרה משפיע על עצמו. משוב שלילי אמנם נוטה לנסות ולהקטין את השינויים במשתנים המעורבים, אך משוב חיובי מבטיח שהשינויים יהיו גדולים ככל האפשר.

מהו משוב חיובי?

דוגמה למנגנון משוב חיובי רצוי הוא הצטברות הפוטנציאל בהולכת עירור. ככל שהפוטנציאל הנכנס גבוה יותר, כלומר הגירוי שפוגע בתאי עצב, כך יותר נתרן נפתחים תעלות יונים. משוב חיובי מכונה גם מנגנון המשוב החיובי. בעזרת משוב חיובי, משתנים מסוימים בתוך לולאת בקרה מתוקנים ברציפות. בעוד שבמשוב שלילי למוצר הסופי בלולאת הבקרה יש השפעה מעכבת על משתנה הפלט, עם משוב חיובי יש הגברה רציפה מטבעה. תהליכים בהם משוב חיובי ממלא תפקיד מתחילים לאט למדי ואז הופכים במהירות לאינטנסיביים יותר. במשוב חיובי פיזיולוגי, יש אות עצירה שמביא לעצירת התהליך. במנגנוני משוב חיוביים פתולוגיים, זה לא המקרה, וכתוצאה מכך נוצר מעגל קסמים, circulus vitiosus.

פונקציה ומשימה

בהשוואה למשוב שלילי, הגרסה החיובית נמצאת לעיתים רחוקות למדי. דוגמה למנגנון משוב חיובי רצוי הוא הצטברות הפוטנציאל במהלך הולכת עירור. ככל שהפוטנציאל הנכנס גבוה יותר, כלומר הגירוי שפוגע בתאי עצב, כך יותר נתרן נפתחים תעלות יונים. בתורו, ככל שנפתחים יותר תעלות יונים נתרן, ככל שה- פוטנציאל פעולה הופך להיות. דוגמא נוספת למשוב חיובי היא בטןהתגובה לרעלים. בדרך כלל, השרירים של בטן התכווצו באופן שווה במרווחי זמן קבועים ואז הרפו שוב. זה מערבב בעדינות את האוכל. כאשר רעלן נרשם, לולאת משוב חיובית גורמת ל בטן להתקשר בכוח. זה מכריח את תוכן הקיבה לאחור דרך הוושט לכיוון פה ואז מקיא. הורמון אחד ששחרורו נשלט, בין היתר, על ידי משוב חיובי אוקסיטוצין. אוקסיטוצין משחק תפקיד חשוב חלב ייצור (הנקה). תנועות היניקה של התינוק בשד מעוררות שחרור וייצור אוקסיטוצין. האוקסיטוצין בתורו מגרה חלב הפקה. אם התינוק יונק יותר מהשד, שוב מיוצר יותר אוקסיטוצין וה חלב זרימה מגורה עוד יותר. מנגנון העצירה כאן הוא גם התינוק. אם הוא לא שותה בשד פרק זמן ארוך יותר, רמת האוקסיטוצין יורדת וייצור החלב מופחת.

מחלות ומחלות

כאשר אות העצירה נעדר מלולאת משוב חיובית, נוצר מעגל קסמים. מעגל קסמים כזה נמצא, למשל, ב לֵב כישלון. אנחנו מדברים על לֵב כישלון כאשר ביצוע הלב אינו מספיק עוד בכדי לספק לגוף מספיק דם. כדי להבטיח שהאיברים ואזורי ההיקף של הגוף עדיין יקבלו מספיק דם, חמצן וחומרים מזינים, הגוף מפעיל מנגנוני הסתגלות שונים. לדוגמה, זה מכווץ את כלי כדי ש דם לחץ עולה והדם מגיע לאזורים רחוקים יותר. בנוסף, מה שנקרא רנין-אנגיוטנסין-אלדוסטרון המערכת מופעלת. זה גורם ליותר מַיִם להתאושש ב כליה. זה גם גורם לעלייה ב לחץ דם. הפעלת העצב הסימפטי מגדילה את לֵב קצב וכוח הלב המתכווץ ככל האפשר. כתוצאה מכך, למעשה הגוף מסופק טוב יותר בהתחלה, אך הוא גדל לחץ דם ופעילות לב מעמידה על הלב שכבר נחלש ובמוקדם או במאוחר עוֹפֶרֶת להחמרת המצב. כתוצאה מכך מתחזקים מנגנוני הפיצוי ואלה בתורם פוגעים בלב בטווח הארוך. במקרה הרע, מעגל קסמים זה הופך השתלת לב לבלתי נמנעת. דוגמא נוספת לולאת משוב חיובית מסוכנת היא הלם. פעם ה הלם ספירלה מופעלת, היא עלולה להיות קטלנית. הגורמים ל הלם יכול להשתנות. עם זאת, דוגמה טובה למשוב חיובי היא כֶּרֶך הלם מחסור. תכולה הלם מחסור מתרחש כאשר אין לגוף נפח דם מספיק. זה יכול להיות המקרה, למשל, לאחר תאונה או כאשר חסר נוזלים. כדי שבכל זאת יסופקו האיברים החיוניים, מתרחשת מה שמכונה ריכוזיות. פירוש הדבר ש- כלי בזרועות וברגליים נעשים צרים. כתוצאה מכך, יותר דם זמין ל איברים פנימיים ובמיוחד ל מוֹחַ. אז במבט ראשון, מנגנון הריכוזיות הגיוני. עם זאת, בשל זרימת הדם הנמוכה, נוצרים פריפריה מוצרי קצה מטבוליים חומציים. זה מוביל למה שמכונה חומצה. זה מוביל לחדירות מוגברת של כלי הדם ובמקביל להרחבת כלי הדם. כתוצאה מכך קורה בדיוק מה שצריך להימנע מריכוזיות. הדם מתאגד בפריפריה ונעדר מהמערכת תפוצה. ההלם יכול עוֹפֶרֶת לחריף כליה כישלון, חריף ריאות כישלון או חריף כבד כישלון. אינסולין התנגדות ב סוכרת mellitus מבוסס גם על מעגל קסמים. כאשר צורכים אוכל הלבלב מפריש יותר אינסולין. ה אינסולין מבטיח שה- סוכר מהמזון מועבר מהדם לתאים. בשל גורמים שונים, עמידות לאינסולין יכול להתפתח בתאי הגוף. כדי להבטיח שה- סוכר בכל זאת נספג בתאים, יש להפריש באופן משמעותי יותר אינסולין. רמות אינסולין גבוהות יותר עוֹפֶרֶת לעלייה במשקל, אבל זה עולה עמידות לאינסולין. זה בתורו מוביל להפרשת אינסולין מוגברת.