જીવવિજ્ઞાન અને દવામાં, પ્રતિસાદ પદ્ધતિઓ સિસ્ટમમાં સંતુલનની વિવિધ સ્થિતિઓને જાળવી રાખવા માટે સેવા આપે છે. આને હોમિયોસ્ટેસિસ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. આવા પ્રતિભાવો શરીરમાં જોવા મળે છે, ઉદાહરણ તરીકે, શરીરના તાપમાનની જાળવણી અને હોર્મોનલ સિસ્ટમમાં. પ્રતિસાદને પ્રતિસાદ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
પ્રતિસાદ શું છે?
સકારાત્મક પ્રતિસાદનું ઉદાહરણ છે દૂધ તાજેતરમાં જન્મ આપનાર સ્ત્રીઓમાં ઉત્પાદન. માતાના સ્તન પર શિશુનું ચૂસવું હોર્મોનના ઉત્પાદનને ઉત્તેજિત કરે છે ઑક્સીટોસિન. પ્રતિસાદમાં, કાઉન્ટર- અને કો-ફીડબેક પ્રક્રિયાઓ વચ્ચે તફાવત કરવામાં આવે છે. નકારાત્મક પ્રતિસાદના કિસ્સામાં, આ સામાન્ય રીતે નકારાત્મક પ્રતિસાદ છે. અહીં, સિસ્ટમમાં આઉટપુટ વેરીએબલ ઇનપુટ ચલ પર અવરોધક અસર ધરાવે છે. બીજી તરફ, સકારાત્મક પ્રતિસાદ હકારાત્મક પ્રતિસાદ પ્રક્રિયાઓથી સંબંધિત છે. પ્રતિસાદ પદ્ધતિ નકારાત્મક પ્રતિસાદ પદ્ધતિની બરાબર વિરુદ્ધ છે. અહીં, આઉટપુટ વેરીએબલ ઇનપુટ વેરીએબલને વિસ્તૃત કરે છે. સકારાત્મક પ્રતિસાદનું ઉદાહરણ કહેવાતા સર્ક્યુલસ વિટિયોસસ છે.
કાર્ય અને કાર્ય
શરીરની વિવિધ પ્રણાલીઓમાં સંતુલન જાળવવા માટે ફીડબેક મિકેનિઝમ્સ આવશ્યક છે. હોમિયોસ્ટેસિસ (સંતુલન), બદલામાં, બધી શારીરિક પ્રક્રિયાઓ શારીરિક રીતે થાય તે માટે મહત્વપૂર્ણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, માં પણ નાની વધઘટ રક્ત pH માનવ શરીર માટે જીવલેણ પરિણામો ધરાવે છે. નકારાત્મક પ્રતિસાદ, નકારાત્મક પ્રતિસાદનું સ્વરૂપ, હોમિયોસ્ટેટિક નિયંત્રણ લૂપનું એક મહત્વપૂર્ણ તત્વ છે. નકારાત્મક પ્રતિસાદનો ઉદ્દેશ્ય નિયંત્રણ લૂપમાં ચોક્કસ ચલને સ્થિર કરવાનો છે. નકારાત્મક પ્રતિસાદ હંમેશા ત્યારે થાય છે જ્યારે નિયંત્રણ લૂપમાં અંતિમ ઉત્પાદન પ્રતિક્રિયા સાંકળની શરૂઆતમાં ઉત્પાદન પર અવરોધક અસર કરે છે. તેથી નકારાત્મક પ્રતિસાદ એ સ્વ-ઘટાડવાની પદ્ધતિ છે. આ મેટાબોલિક રેગ્યુલેશનમાં મૂળભૂત પ્રતિક્રિયાઓ સાથે સંબંધિત છે અને આમ તે શરીરમાં ઘણી પ્રક્રિયાઓનો એક ભાગ છે. નકારાત્મક પ્રતિસાદ મિકેનિઝમનું ઉદાહરણ હોર્મોનલ કંટ્રોલ લૂપ છે થાઇરોઇડ ગ્રંથિ, જેને થાઇરોટ્રોપિક કંટ્રોલ લૂપ પણ કહેવાય છે. આ થાઇરોઇડ ગ્રંથિ ઉત્પાદન અને સંગ્રહ કરે છે હોર્મોન્સ triiodothyronine (T3) અને tetraiodothyronine (T4). ક્યારે અને શેમાં એકાગ્રતા આ હોર્મોન્સ માં પ્રકાશિત થાય છે રક્ત હોર્મોનલ કંટ્રોલ લૂપ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આ હાયપોથાલેમસ અને કફોત્પાદક ગ્રંથિ આ નિયંત્રણ લૂપમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. આ કફોત્પાદક ગ્રંથિ પગલાં માં થાઇરોઇડ હોર્મોનનું સ્તર રક્ત અને થાઇરોઇડ સ્ટીમ્યુલેટીંગ હોર્મોન રીલીઝ કરે છે (TSHજ્યારે T3 અને T4 ની ઉણપ હોય. TSHથાઇરોટ્રોપિન તરીકે પણ ઓળખાય છે, તેની પર વૃદ્ધિ-ઉત્તેજક અસર છે થાઇરોઇડ ગ્રંથિ અને હોર્મોન ઉત્પાદનને પણ ઉત્તેજિત કરે છે. તેનાથી વિપરીત, ઘણા બધા થાઇરોઇડ હોર્મોન્સ લોહીમાં ના પ્રકાશનને અટકાવે છે TSH, જેથી થાઇરોઇડ ગ્રંથિ પરિણામે તેનું ઉત્પાદન ઘટાડે છે થાઇરોઇડ હોર્મોન્સ. આ મુખ્ય કંટ્રોલ લૂપ ઉપરાંત, થાઇરોઇડ કંટ્રોલ લૂપમાં અન્ય ફીડબેક લૂપ છે, જેમ કે બ્રોકન-વિર્સિંગા-પ્રુમેલ કંટ્રોલ લૂપ અથવા આ સાથે ફીડબેક દ્વારા નિયમન હાયપોથાલેમસ અને ત્યાં ઉત્પાદિત થાઇરોટ્રોપિન રીલીઝિંગ હોર્મોન (TRH) સાથે. સકારાત્મક પ્રતિસાદ હંમેશા હાજર હોય છે જ્યારે સિસ્ટમમાં આઉટપુટ વેરીએબલ પોતાના પર મજબૂત અસર કરે છે. તે સકારાત્મક પ્રતિસાદનો એક ભાગ છે. શરીરમાં ખૂબ જ ઓછી શારીરિક હકારાત્મક પ્રતિક્રિયા પદ્ધતિઓ છે. સકારાત્મક પ્રતિસાદનું ઉદાહરણ છે દૂધ બાળજન્મ દરમિયાન સ્ત્રીઓમાં ઉત્પાદન. માતાના સ્તન પર શિશુનું ચૂસવું હોર્મોનના ઉત્પાદનને ઉત્તેજિત કરે છે ઑક્સીટોસિન. આ બદલામાં ઉત્તેજિત કરે છે દૂધ સ્તનમાં ઉત્પાદન. પરિણામે, બાળક વધુ, વધુ પીવે છે ઑક્સીટોસિન પરિણામે મુક્ત થાય છે અને દૂધનું ઉત્પાદન ફરી વધે છે. જો બાળકને પીવા માટે સ્તન પર રાખવામાં ન આવે તો ઓક્સિટોસિનનું સ્તર ઘટી જાય છે અને દૂધનું ઉત્પાદન ઘટે છે. પાપી વર્તુળના સ્વરૂપમાં રોગવિજ્ઞાનવિષયક હકારાત્મક પ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયાઓ શરીરમાં વધુ સામાન્ય છે.
રોગો અને બીમારીઓ
રોગ દરમિયાન હકારાત્મક પ્રતિસાદ પદ્ધતિનું ઉદાહરણ છે હૃદય નિષ્ફળતા. હૃદય નિષ્ફળતા ત્યારે થાય છે જ્યારે હૃદય લાંબા સમય સુધી પ્રદાન કરવામાં સક્ષમ ન હોય વોલ્યુમ શરીરને જરૂરી લોહી. પરિણામે, શારીરિક ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે. ના સામાન્ય કારણો હૃદય નિષ્ફળતા છે હદય રોગ નો હુમલો, હાઈ બ્લડ પ્રેશર or એટ્રીઅલ ફાઇબરિલેશન. હાર્ટ વાલ્વની ખામી પણ પરિણમી શકે છે હૃદયની નિષ્ફળતા.શરીર હવે આની ભરપાઈ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે હૃદયની નિષ્ફળતા લોહીનો પ્રતિકાર ઘટાડીને વાહનો જેથી પમ્પિંગ કરતી વખતે હૃદયને ઓછું બળ આપવું પડે. વધુમાં, હૃદયની પ્રતિ મિનિટ પમ્પિંગ ક્ષમતા વધે છે, જેનો અર્થ છે કે હૃદય ઝડપથી ધબકે છે. જો કે, પહોળા થવાના પરિણામે વાહનો, પેરિફેરલ રક્ત વાહિનીઓમાં ખૂબ ઓછું લોહી આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે કિડનીમાં. માં કિડની વાહનો, વિશિષ્ટ કોષો રજીસ્ટર કરે છે લોહિનુ દબાણ અને, જો બ્લડ પ્રેશર ખૂબ ઓછું હોય, તો તેને હોર્મોનલ કંટ્રોલ સર્કિટ દ્વારા વધારવાનું કારણ બને છે રેનિન-અંગિઓટન્સિન-એલ્ડોસ્ટેરોન સિસ્ટમ આ હાંસલ કરવા માટે, વધુ પાણી પેશાબમાંથી પુનઃપ્રાપ્ત થાય છે, જેથી લોહી વોલ્યુમ વધે છે અને તેની સાથે રક્તવાહિનીઓમાં દબાણ વધે છે. વધેલા લોહીને પંપ કરવા માટે વોલ્યુમ શરીર દ્વારા, ક્ષતિગ્રસ્ત હૃદયને હવે પહેલા કરતા વધુ બળ આપવું પડશે. આ સ્થિતિ હૃદય બગડે છે અને હૃદયની નિષ્ફળતા વધે છે. જો કે, નકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ્સમાં વિક્ષેપને કારણે શરીરમાં રોગો પણ પરિણમી શકે છે. થાઇરોઇડ કંટ્રોલ સર્કિટમાં, પ્રતિસાદ લૂપમાં વિક્ષેપ લીડ ક્યાં તો હાઇપરથાઇરોઇડિઝમ or હાઇપોથાઇરોડિઝમ. થાઇરોઇડ સ્વાયત્તતામાં, થાઇરોઇડ ગ્રંથિ નિયંત્રણ લૂપથી સંપૂર્ણપણે સ્વતંત્ર રીતે કાર્ય કરે છે. કંટ્રોલ લૂપમાં વિક્ષેપ પણ સ્વયંપ્રતિરક્ષા રોગ દ્વારા ટ્રિગર થઈ શકે છે. માં ગ્રેવ્સ રોગઉદાહરણ તરીકે, શરીર કહેવાતા TSH રીસેપ્ટરનું ઉત્પાદન કરે છે સ્વયંચાલિત. થાઇરોઇડ ગ્રંથિ પર આની TSH જેવી જ અસર થાય છે કફોત્પાદક ગ્રંથિ, જેથી આ TSH રીસેપ્ટર સ્વયંચાલિત લીડ ના ઉત્પાદનમાં વધારો કરવા માટે થાઇરોઇડ હોર્મોન્સ. કફોત્પાદક ગ્રંથિ પછી થાઇરોઇડ ગ્રંથિની પ્રવૃત્તિઓ પર કોઈ પ્રભાવ પાડતી નથી, અને સમગ્ર નકારાત્મક પ્રતિક્રિયા પદ્ધતિ સંપૂર્ણપણે બિનઅસરકારક રહે છે. પરિણામ છે હાઇપરથાઇરોઇડિઝમ જેવા લક્ષણો સાથે વાળ ખરવા, ઝાડા, ગરમી અસહિષ્ણુતા, વજન ઘટાડવું, અને ઓસ્ટીયોપોરોસિસ.