ห่วงควบคุม: ฟังก์ชันงานบทบาทและโรค

วงจรควบคุมในร่างกายมนุษย์รักษาตัวแปรและกระบวนการที่สำคัญต่างๆ ค่า pH, เลือด ระดับฮอร์โมนอุณหภูมิของร่างกายหรือ ออกซิเจน ความตึงเครียดของเลือดจะคงที่ด้วยความช่วยเหลือของวงจรควบคุม

ลูปควบคุมคืออะไร?

ห่วงควบคุมคือระบบควบคุมที่สามารถควบคุมกระบวนการและหน้าที่ต่างๆในสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น pH จะคงที่โดยใช้ลูปควบคุม ห่วงควบคุมคือระบบควบคุมที่สามารถควบคุมกระบวนการและหน้าที่ต่างๆในสิ่งมีชีวิต ฟังก์ชันส่วนใหญ่มีลูปควบคุมของตัวเอง ลูปควบคุมสามารถทำงานในอวัยวะเป้าหมายเองหรือถูกควบคุมโดยออร์แกนระดับสูงกว่าก็ได้ ตัวอย่างเช่นอวัยวะที่มีอำนาจเหนือกว่าเช่นส่วนกลาง ระบบประสาท (CNS) หรือต่อมฮอร์โมน. จุดมุ่งหมายของลูปควบคุมคือการรักษาค่าคงที่ของตัวแปรที่ควบคุมไว้หรือนำไปยังค่าที่กำหนด ค่าเป้าหมายนี้วัดโดยตัวรับต่างๆและเปรียบเทียบกับค่าจริงในปัจจุบัน ตัวกระตุ้นในลูปควบคุมจะแก้ไขค่าจริงจนกว่าจะตรงกับค่าที่ตั้งไว้ ลูปควบคุมส่วนใหญ่ในร่างกายมนุษย์ทำงานบนหลักการของข้อเสนอแนะเชิงลบ

ฟังก์ชั่นและงาน

วงควบคุมที่รู้จักกันดีอย่างหนึ่งในร่างกายมนุษย์คือวงควบคุมไธโรโทรปิกซึ่งควบคุมการทำงานของฮอร์โมน ต่อมไทรอยด์. ต่อมไทรอยด์ (ต่อมไทรอยด์) ผลิต ฮอร์โมน ไตรโอโดไทโรนีน (T3), ไธร็อกซีน (T4) และ แคลซิโทนิน. ทั้งสอง ไอโอดีน- มี ฮอร์โมน T3 และ T4 ผลิตในเซลล์เยื่อบุผิวฟอลลิคูลาร์ของ ต่อมไทรอยด์. พวกเขามีบทบาทสำคัญใน การเผาผลาญพลังงาน และมีอิทธิพลต่อการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต การทำงานของต่อมไทรอยด์ถูกควบคุมโดย มลรัฐ และ ต่อมใต้สมอง ผ่านวงจรควบคุม thyrotropic ต่อมใต้สมอง หลั่งฮอร์โมนกระตุ้นต่อมไทรอยด์ (TSH). นี้ไปถึงเซลล์ของต่อมไทรอยด์ทางกระแสเลือด ที่นั่น TSH ส่งเสริมการผลิต T3 และ T4 ในมือข้างหนึ่งและกระตุ้นการเติบโตของต่อมไทรอยด์ในอีกข้างหนึ่ง ระดับที่สูงขึ้นของ T3 และ T4 ใน เลือด ในทางกลับกันยับยั้งการเปิดตัวของ TSH. ดังนั้นระดับของต่อมไทรอยด์ใน เลือด ได้รับการควบคุมตามความต้องการและโดยปกติจะถูกเก็บไว้ค่อนข้างคงที่ thyrotropic control loop เป็นตัวอย่างของลูปข้อเสนอแนะเชิงลบ อย่างไรก็ตามจุดที่กำหนดของลูปควบคุมไม่ได้กำหนดโดย ต่อมใต้สมองแต่โดย มลรัฐ. สิ่งนี้ผลิตฮอร์โมนปล่อย thyrotropin (TRH) ช่วยระบายความร้อนในร่างกาย สมดุล ยังถูกควบคุมโดยวงจรควบคุม จุดมุ่งหมายของวงจรควบคุมนี้คือการรักษาอุณหภูมิในร่างกายให้คงที่ประมาณ 37 ° C อุณหภูมิโดยรอบมีผลต่ออุณหภูมิของร่างกาย ในกระบวนการนี้อุณหภูมิโดยรอบมีผลต่ออุณหภูมิของร่างกาย ตัวอย่างเช่นการออกกำลังกายอย่างเข้มข้นก็มีผลต่ออุณหภูมิเช่นกัน เซ็นเซอร์อุณหภูมิจะอยู่ทั่วร่างกาย อย่างไรก็ตามเซ็นเซอร์ความร้อนได้รับการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นโดยเฉพาะใน เส้นประสาทไขสันหลัง, มลรัฐ และ ผิว. ไฮโปทาลามัสมีบทบาทสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิ นี่คือที่ที่รวบรวมข้อมูลมูลค่าจริงทั้งหมดจากร่างกาย ไฮโปทาลามัสยังได้รับแจ้งเกี่ยวกับความต้องการทางกายภาพทั้งหมด จากอินพุตทั้งหมดนี้ศูนย์ควบคุมในมลรัฐตอนนี้จะคำนวณจุดที่ต้องการรวมทั้งความแตกต่างระหว่างจุดที่กำหนดนี้กับค่าจริง โดยปกติจุดที่ตั้งไว้จะอยู่ระหว่าง 36 ° C ถึง 37 ° C จุดที่กำหนดในร่างกายจะปรับตัวระหว่างการติดเชื้อด้วย ไข้, ตัวอย่างเช่น. อุณหภูมิของร่างกายยังเปลี่ยนแปลงในระหว่าง การตกไข่ ในผู้หญิง หากทั้งสองค่าตรงกันก็ไม่จำเป็นต้องมีข้อบังคับ อย่างไรก็ตามหากมีความแตกต่างในการเปรียบเทียบร่างกายจะเริ่มปฏิกิริยา มันเปลี่ยนตัวกระตุ้นแต่ละตัวในลูปควบคุม ตัวกระตุ้นที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งในการควบคุมอุณหภูมิเช่นกล้ามเนื้อ เมื่อเป็นเช่นนั้น ผู้สมัครที่ไม่รู้จักกล้ามเนื้อสั่นและทำให้เกิดความร้อน

โรคและความเจ็บป่วย

การหยุดชะงักในวงจรการกำกับดูแลสามารถเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อ ตัวอย่างเช่นอวัยวะเป้าหมายองค์ประกอบการตรวจจับหรือตัวกระตุ้นอาจได้รับผลกระทบ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีผลต่อวงจรการกำกับดูแลทั้งหมด ความผิดปกติในวงจรควบคุม thyrotropic มักส่งผลอย่างใดอย่างหนึ่ง hypothyroidism or hyperthyroidism. ในขั้นต้น hypothyroidismสาเหตุพบได้ในอวัยวะเป้าหมายของวงจรควบคุมเช่นในต่อมไทรอยด์เอง สาเหตุหลักดังกล่าว hypothyroidism รวมถึงการผ่าตัดต่อมไทรอยด์ การบำบัดด้วยกัมมันตภาพรังสี, ไธรอยด์ ยาเสพติดหรือสุดขีด ซีลีเนียม or ไอโอดีน การขาดในภาวะพร่องไทรอยด์ทุติยภูมิพบสาเหตุในต่อมใต้สมอง TSH ผลิตที่นั่นน้อยเกินไป ห่วงควบคุมจึงเกิดความบกพร่องก่อนต่อมไทรอยด์ ผลที่ตามมาของประถมศึกษาและมัธยมศึกษา hyperthyroidism มีความคล้ายคลึงกัน มี ความเมื่อยล้า, การสูญเสียของ ความแข็งแรง, ดีเปรสชัน, ผมร่วง, อาการท้องผูก, หย่อนสมรรถภาพทางเพศ และ myxedema ทั่วไป อย่างไรก็ตามการรบกวนในวงจรควบคุมของต่อมไทรอยด์ก็สามารถทำได้เช่นกัน นำ ไปยัง hyperthyroidism. สาเหตุมักเป็นกระบวนการอัตโนมัติหรือแพ้ภูมิตัวเอง ตัวอย่างของความผิดปกติในวงควบคุม thyrotropic ที่นำไปสู่ภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินคือ โรคเกรฟส์ '. โรคเกรฟส์ ' เป็นโรคแพ้ภูมิตัวเองของการกำเนิดที่ไม่ชัดเจน ร่างกายก่อตัวขึ้น แอนติบอดี ต่อต้านตัวรับในต่อมไทรอยด์ ตัวรับเหล่านี้มีไว้สำหรับ TSH อย่างไรก็ตาม แอนติบอดี ผูกกับตัวรับและทำให้เกิดผลคล้ายกับ TSH ส่งผลให้ต่อมไทรอยด์สร้างไทรอยด์มากขึ้น ฮอร์โมน. อย่างไรก็ตามสิ่งนี้เกิดขึ้นโดยไม่ขึ้นกับลูปการควบคุมที่แท้จริง ใน โรคเกรฟส์ 'ระดับ TSH ลดลงเกือบถึง 0 เนื่องจากมีจำนวนมากเกินไป ฮอร์โมนไทรอยด์ ในเลือดได้ตลอดเวลา อาการโดยทั่วไปของ hyperthyroidism คือการลดน้ำหนัก โรคท้องร่วง, หงุดหงิด, หงุดหงิด, ผมร่วง และการแพ้ความร้อน ลูปควบคุมพยาธิวิทยาเรียกอีกอย่างว่าวงจรอุบาทว์หรือ circulus vitiosus ในกรณีนี้การทำงานของร่างกายที่ถูกรบกวนทั้งสองจะมีอิทธิพลซึ่งกันและกันและจะเสริมสร้างโรคที่มีอยู่แล้วหรือรักษาโรค ลูปควบคุมพยาธิวิทยาพบได้ในโรคเช่น ภาวะหัวใจล้มเหลว or โรคเบาหวาน เมลลิทัส. พวกเขามักจะขึ้นอยู่กับลูปตอบรับเชิงบวก