什麼是血壓負反饋迴路?
為了瞭解血壓反饋迴路,首先了解什麼是血壓以及它的作用是很重要的。血壓是指心臟泵送血液以推動血液通過血管和身體的力度。任何體內有血液的哺乳動物都有血壓。
血壓通過一個稱為體內平衡的過程維持在正常範圍內,該過程發出化學物質和信號來放鬆或收緊血管,以在需要時使血壓升高或下降。這是通過血壓反饋迴路發生的,該迴路告訴身體如何將血壓維持在需要的水準。如果反饋迴路出現故障並且血壓沒有恢復正常,則中風、心臟病發作甚至腎功能衰竭等疾病的風險就會更高。本文介紹了反饋迴路如何維持血壓。
關於血壓反饋迴路
血壓反饋迴路説明身體維持體內平衡。體內平衡意味著體內一切都和諧地運作並正常運作。這意味著體溫在需要的地方,心臟以正確的節奏跳動,荷爾蒙正確,血壓在正常範圍內。
當系統的關鍵部分之一無法正常工作或出現問題時,體內平衡就會被破壞。然後身體會經歷一系列變化,以嘗試使事情恢復平衡。例如,當你感冒時,你會發抖以提高體溫。所有這些改變身體的反應都從大腦開始,並通過化學物質或電信使發出。
負反饋迴路通過識別身體存在問題併發出正確的反應來説明平衡體內平衡。Loop 保持在原來的位置,併發出不同的 「effector」 來完成工作。讓我們來看看反饋迴圈是如何工作的。
什麼是負反饋迴圈?
圖 1:負反饋迴路
負反饋迴圈需要一些東西來維持體內平衡。首先是感測器,然後是積分中心,然後是效應器(圖 1)。它們像這樣協同工作:
感測器
它們會感知您身體的變化並向整合中心發送消息。
集成中心
它接收來自感測器的消息,並決定哪個效應器需要信號來發出並修復體內的問題。
效應
它們要麼是電脈衝,要麼是可以穩定身體和維持體內平衡的化學物質。
體內的負反饋迴路非常穩定,並且本身保持恆定狀態。這意味著它們是所有其他身體系統的起點。如果您的血糖過低,負反饋迴路會向肝臟發出釋放胰高血糖素的信號,並向胰腺發出信號以減慢胰島素的產生。如果您的血糖過高,則會向胰腺發送信號,以釋放更多胰島素以降低血糖水準。這有助於更多的葡萄糖被細胞吸收並降低血糖水準。
負反饋迴路如何調節血壓?
圖 2:血壓反饋迴路
血壓反饋迴路的組成部分比上面描述的要多一些。在圖 2 中,您可以看到血壓反饋迴路中的變數。這些包括:
刺激物
當您做一些改變血壓的事情時,例如站起來、躺下、鍛煉或休息,這些刺激要麼是血壓升高,要麼是降低。
受體
當您的血壓升高或下降時,血管壁中的受體細胞可以檢測到這些變化。它們向您大腦中的整合中心發送資訊。
集成中心
也稱為「任務控制」,它從受體獲取資訊並決定做什麼,降低或提高血壓。然後,該中心向正確的效應器(即您的心臟或血管)發送一個信使。
效應
這些是身體中直接控制不同功能的實際位置。整合中心會告訴心臟跳動得更用力、更快或減慢。血壓反饋迴路中的效應器也是血管。給他們的資訊是收縮以提高血壓或放鬆以降低血壓。
有時您的身體會適應某些情況,而身體不會對變化做出太大反應。例如,如果您是一名運動員並且您的身體習慣了體育活動,那麼您的血壓可能根本不會升高太多。您也可以在更惡劣的條件下鍛煉,而不會受到太大影響。運動員在氧氣較少的高海拔地區鍛煉就是這種情況。由於身體狀況良好,反饋迴路可能不需要啟動。但是,如果肌肉確實需要增加氧氣水準,反饋迴路將發送一條消息,根據需要增加血壓,以將更多的血液和氧氣進入肌肉。這是這個系統真正複雜程度的一個例子。