体内控制系统包括非自动控制系统、反馈控制系统和前馈控制系统。其中反馈控制系统包括正反馈(受控部分发出的反馈信息促进与加强控制部分的活动,最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相同的方向改变)与负反馈(受控部分发出的反馈信息调整控制部分的活动,最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相反的方向改变)。
反馈控制系统:①正反馈不是维持系统的平衡或稳态,而是破坏原先的平衡状态,负反馈是维持系统的平衡或稳态,机体稳态维持最重要的因素是负反馈。负反馈控制都有一个调定点,调定点是指自动控制系统所设定的一个工作点,使受控部分的活动只能在这个设定的工作点附近的一个狭小范围内变动。调定点并非永恒不变,而是在一定情况下可发生变动,称为重调定,如高血压患者血压持续升高时,血压调定点可上移,此时动脉血压可在较高水平上保持相对稳定。②正常机体中有大量的负反馈机制(如压力感受性反射、体温调节),正反馈机制很少(如排尿排便反射、分娩、血液凝固、动作电位的产生)。此外,在病理情况下常发生正反馈,如发生心衰时,由于心脏射血无力,心室搏出量减少,射血后残留在心室内的血量增多,结果导致心室扩大和心肌耗氧量增多,心脏因负担加重,收缩力进一步减弱。这是一种恶性循环,如此反复,最终将导致死亡。
前馈控制系统:控制部分在反馈信息尚未到达前已受到纠正信息(前馈信息)的影响,及时纠正其指令可能出现的偏差(如食物气味促进唾液分泌)。反馈具有“滞后”和“波动”的缺点,而前馈则较快速,并具有预见性,因而适应性更大。但前馈控制有时会发生失误,这是前馈控制的一个缺点。
非自动控制系统是一个开环系统(open-loop system),其控制部分不受受控部分的影响,即受控部分不能反馈改变控制部分的活动。例如在应激反应中,当应激性刺激特别强大时,可能由于下丘脑神经元和垂体对血中糖皮质激素的敏感性减退,亦即糖皮质激素血中浓度升高时不能反馈抑制它们的活动,使应激性刺激能导致ACTH与糖皮质激素的持续分泌;这时,肾上腺皮质能不断地根据应激性刺激的强度作出相应的反应(参见第十一章)。在这种情况下,刺激决定着反应,而反应不能改变控制部分的活动。这种控制系统无自动控制的能力。非自动控制系统的活动在体内不多见。
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