Kontrollsløyfe

Kontroll løkker forskjellige viktige mengder og prosesser opprettholdes i menneskekroppen. PH-verdien, blodhormonnivået, kroppstemperaturen eller blodets oksygenspenning holdes konstant ved hjelp av kontrollløkker.

Hva er en kontrollsløyfe?

En kontrollsløyfe er et kontrollsystem som kan kontrollere forskjellige prosesser og funksjoner i organismen. F.eks pH-verdien holdes konstant ved hjelp av kontrollsløyfer.

En kontrollsløyfe er et kontrollsystem som kan kontrollere forskjellige prosesser og funksjoner i organismen. De fleste av funksjonene har sin egen kontrollsløyfe.

En kontrollsløyfe kan enten løpe i selve målorganet, eller den kan kontrolleres av et organ på høyere nivå. Slike organer på høyere nivå er for eksempel sentralnervesystemet (CNS) eller hormonelle kjertler.

Målet med en kontrollsløyfe er å holde en kontrollert variabel konstant eller å bringe den til en ønsket målverdi. Denne målverdien måles av forskjellige reseptorer og sammenlignes med den nåværende faktiske verdien. Aktuatoren i kontrollsløyfen korrigerer da den faktiske verdien til den stemmer overens med målverdien. De fleste kontrollsløyfer i menneskekroppen er basert på prinsippet om negativ tilbakemelding.

Funksjon & oppgave

En kjent kontrollkrets i menneskekroppen er den tyrotropiske kontrollkretsen, som regulerer hormonaktiviteten til skjoldbruskkjertelen. Skjoldbruskkjertelen (glandula thyreoidea) produserer hormonene triiodothyronine (T3), tyroxin (T4) og kalsitonin. De to jodholdige hormonene T3 og T4 produseres i follikulære epitelceller i skjoldbruskkjertelen. De spiller en viktig rolle i energimetabolismen og påvirker veksten av organismen.

Skjoldbruskkjertelens funksjon styres av den tyrotropiske kontrollkretsen til hypothalamus og hypofysen (hypofysen). Hypofysen utskiller skjoldbruskstimulerende hormon (TSH). Dette når skjoldbruskkjertelcellene via blodomløpet. Der promoterer TSH produksjonen av T3 og T4 på den ene siden og stimulerer veksten av skjoldbruskkjertelen på den andre. Et høyere innhold av T3 og T4 i blodet hemmer igjen frigjøring av TSH. Som et resultat reguleres skjoldbrusknivået i blodet etter behov og holdes relativt relativt konstant.

Den tyrotropiske kontrollsløyfen er et eksempel på negativ tilbakemelding. Innstillingspunktet for kontrollsløyfen er ikke gitt av hypofysen, men av hypothalamus. Dette produserer tyrotropinfrigjørende hormon (TRH).

Kroppens varmebalanse reguleres også via en kontrollkrets. Målet med denne kontrollløkken er å holde temperaturen i kroppen konstant på rundt 37 ° C. Omgivelsestemperaturen påvirker kroppstemperaturen. For eksempel har intens fysisk aktivitet også innvirkning på temperaturen.

Temperaturmålere er plassert over hele kroppen. Varmesensorene er imidlertid lokalisert i ryggmargen, i hypothalamus og spesielt i huden. Hypothalamus spiller en viktig rolle i å regulere temperaturen. All faktisk verdiinformasjon fra kroppen er samlet her. Hypothalamus instrueres også om alle fysiske behov. Fra alle disse innspillene beregner nå kontrollsenteret i hypothalamus ønsket målverdi og forskjellen mellom denne målverdien og den faktiske verdien. Vanligvis er settpunktet 36 ° C til 37 ° C.

Settpunktet i kroppen endres for eksempel i tilfelle infeksjoner med feber. Kroppstemperatur endres også under eggløsning hos kvinner. Hvis begge verdiene samsvarer, er ingen regulering nødvendig. Imidlertid, hvis sammenligningen avslører en forskjell, setter kroppen i gang en reaksjon. Den endrer individuelle aktuatorer i kontrollsløyfen. Et mulig kontrollelement for regulering av temperatur er for eksempel musklene. Når det er kaldt, skjelver musklene og genererer varme.

Du finner medisinene dine her

➔ Medisiner for kalde føtter og hender

Sykdommer og plager

Forstyrrelser i kontrollsløyfen kan oppstå når som helst. For eksempel kan målorganene, følere eller aktuatorer bli svekket. Disse endringene påvirker hele kontrollløkken.

Forstyrrelser i kontrollen av skjoldbruskkjertelen fører vanligvis til enten en underaktiv skjoldbruskkjertel (hypotyreose) eller en overaktiv skjoldbruskkjertel (hypertyreose). I tilfelle av primær hypotyreose finner man årsaken i målorganet til kontrollsløyfen, dvs. i selve skjoldbruskkjertelen. Årsakene til slik primær hypotyreoidisme inkluderer Skjoldbrusk kirurgi, radiojodterapi, anti-skjoldbrusk medisiner eller ekstrem selen eller jodmangel.

Ved sekundær hypotyreose finner man årsaken i hypofysen. Der produseres for lite TSH. Kontrollsløyfen påvirkes også før skjoldbruskkjertelen. Konsekvensene av primær og sekundær hypertyreose er like. Tretthet, tap av styrke, depresjon, hårtap, forstoppelse, erektil dysfunksjon og det typiske myxødem oppstår.

Forstyrrelser i skjoldbruskreguleringssystemet kan imidlertid også føre til hypertyreose. Autonomi eller autoimmune prosesser er ofte årsaken. Et eksempel på en forstyrrelse i den tyrotropiske kontrollkretsen som fører til en overaktiv skjoldbrusk er Graves 'sykdom. Graves 'sykdom er en autoimmun sykdom av ukjent opprinnelse (opprinnelse). Kroppen danner antistoffer mot reseptorer i skjoldbruskkjertelen.

Disse reseptorene er faktisk beregnet på TSH. Imidlertid binder antistoffene seg til reseptorene og gir en effekt som tilsvarer den av TSH der. Som et resultat produserer skjoldbruskkjertelen flere skjoldbruskhormoner. Dette skjer imidlertid helt uavhengig av selve kontrollsløyfen. Ved Graves 'sykdom synker TSH-nivået nesten til 0 fordi det til enhver tid er for mange skjoldbruskhormoner i blodet. Typiske symptomer på en overaktiv skjoldbrusk er vekttap, diaré, irritabilitet, nervøsitet, hårtap og varmeintoleranse.

Patologiske kontrollsløyfer blir også referert til som en ond sirkel eller ond sirkel. I dette tilfellet påvirker to forstyrrede kroppsfunksjoner gjensidig innflytelse på hverandre og derved forsterker eksisterende sykdommer eller opprettholder sykdommer. Patologiske kontrollløkker finnes i sykdommer som hjertesvikt eller diabetes mellitus. De er vanligvis basert på positive tilbakemeldinger.