Positiivne tagasiside

positiivne tagasiside on tagasiside mehhanism kehas. Me räägime alati positiivsest tagasisidest, kui juhtkontuuri väljundmuutujal on enda jaoks tugevdav mõju. Kuigi negatiivne tagasiside püüab hoida kaasatud muutujate muutusi võimalikult väikestena, tagab positiivne tagasiside võimalikult suured muutused.

Milline on positiivne tagasiside?

Soovitud positiivse tagasiside mehhanismi näiteks on potentsiaali kogumine ergutusjuhises. Mida suurem on sissetulev potentsiaal, st närvirakul tekkiv stiimul, seda rohkem naatriumioonide kanaleid avatakse.

Positiivset tagasisidet nimetatakse ka positiivse tagasiside mehhanismiks. Positiivse tagasiside abil parandatakse teatud muutujaid kontrollsilmuse kaudu pidevalt. Kui negatiivse tagasiside korral on lõpptootel pärssiv mõju väljundmuutujale juhtimissilmus, siis positiivse tagasiside korral on tegemist olemuselt pideva võimendusega.

Protsessid, milles positiivne tagasiside mängib rolli, algavad üsna aeglaselt ja muutuvad seejärel kiiresti intensiivsemaks. Füsioloogilise positiivse tagasiside korral on stopp-signaal, mis viib protsessi seiskumiseni. Patoloogiliste positiivsete tagasisidemehhanismide puhul see pole nii, et tekiks nõiaring ehk nõiaring.

Funktsioon ja ülesanne

Negatiivse tagasisidega võrreldes leitakse positiivset varianti harva. Soovitud positiivse tagasiside mehhanismi näiteks on potentsiaali kogumine ergutusjuhises. Mida suurem on sissetulev potentsiaal, st närvirakul tekkiv stiimul, seda rohkem naatriumioonide kanaleid avatakse. Mida rohkem ioonkanaleid naatriumi jaoks avatakse, seda suuremaks muutub aktsioonipotentsiaal.

Veel üks positiivse tagasiside näide on mao reageerimine toksiinidele. Tavaliselt tõmbuvad mao lihased regulaarsete ajavahemike järel ühtlaselt kokku ja lõdvestuvad siis uuesti. Sel viisil segatakse toit õrnalt kokku. Toksiini registreerimisel viib positiivse tagasiside ling tugeva mao kokkutõmbumiseni. See surub mao sisu läbi söögitoru suu poole tagasi ja seejärel oksendab selle üles.

Oksütotsiin on hormoon, mille vabanemist kontrollib muu hulgas positiivne tagasiside. Oksütotsiin mängib olulist rolli piimatoodangus (imetamine). Imiku imetavad rinnalised liigutused stimuleerivad oksütotsiini vabanemist ja tootmist. Oksütotsiin stimuleerib omakorda piimatoodangut. Kui imik imeb üha enam rinda, toodetakse jälle rohkem oksütotsiini ja stimuleeritakse veelgi piima voolavust. Peatumismehhanismiks on siin ka imik. Kui ta ei ime pikka aega, langeb oksütotsiini tase ja piimatoodang väheneb.

Haigused ja tervisehäired

Kui stoppsignaal puudub positiivse tagasiside ahelast, luuakse nõiaring. Sellise nõiaringi võib leida näiteks südamepuudulikkuse korral. Südamepuudulikkus on see, kui südame jõudlus pole enam piisav keha varustamiseks piisava verega. Nii et elundid ja keha perifeersed piirkonnad saavad endiselt piisavalt verd, hapnikku ja toitaineid, aktiveerib keha mitmesuguseid kohanemismehhanisme. Näiteks ahendab see veresooni, nii et vererõhk tõuseb ja veri jõuab kaugematesse piirkondadesse. Lisaks aktiveeritakse nn reniin-angiotensiin-aldosterooni süsteem. See võtab neerus rohkem vett. Selle tulemuseks on ka vererõhu tõus.

Sümpaatilise närvi aktiveerimine suurendab nii palju kui võimalik pulssi ja südame kokkutõmbumisjõudu. Selle tulemusel on keha tegelikult esialgu paremini varustatud, kuid kõrgenenud vererõhk ja suurenenud südame aktiivsus koormavad juba nõrgenenud südant ja viivad varem või hiljem olukorra halvenemiseni. Seejärel tugevdatakse kompensatsioonimehhanisme, mis omakorda kahjustavad pikka aega südant. Halvimal juhul muudab see nõiaring tsirkuleerimise vältimatuks.

Teine näide ohtlikust positiivsest tagasisidest on šokk. Kui löögispiraal on liikunud, võib see lõppeda surmaga. Šoki põhjused võivad olla erinevad. Hea näide positiivsest tagasisidest on siiski mahu kahanemise šokk.

Mahu šokk tekib siis, kui kehal pole piisavalt veremahtu. See võib juhtuda näiteks pärast õnnetust või kui olete dehüdreeritud. Nn tsentraliseerimine toimub nii, et elutähtsaid organeid ikka varustatakse. See tähendab, et käte ja jalgade anumad asetsevad üksteise lähedal. See tähendab, et siseorganitele ja eriti ajule on saadaval rohkem verd. Esmapilgul on tsentraliseerimismehhanism täiesti mõistlik.

Madala verevoolu tõttu moodustuvad perifeerias aga happelised metaboolsed lõppsaadused. Toimub nn atsidoos. See viib veresoonte suurema läbilaskvuseni ja samal ajal veresoonte laienemiseni. Selle tulemusel peaks täpselt juhtuma see, mida tsentraliseerimist tegelikult tuleks vältida. Veri vajub perifeerias ja puudub keha vereringes. Löök võib põhjustada ägedat neerupuudulikkust, ägedat kopsu- või ägedat maksapuudulikkust.

Insuliiniresistentsus suhkruhaiguse korral põhineb ka nõiaringil. Kõhunääre vabastab söömisel rohkem insuliini. Insuliin tagab toidus sisalduva suhkru jõudmise verest rakkudesse. Erinevate tegurite tõttu võivad keha rakud muutuda insuliiniresistentseks. Selleks, et rakud suhkrut imenduksid, tuleb vabastada oluliselt rohkem insuliini. Kõrgem insuliinitase põhjustab kehakaalu tõusu, kuid see suurendab insuliiniresistentsust. See omakorda suurendab insuliini vabanemist.