Hoe negatieve feedbacklussen in het lichaam werken

Negatieve feedbacklussen spelen een belangrijke rol in hoeveel van de systemen van het menselijk lichaam de controle behouden. Een negatieve feedbacklus is een soort zelfregulerend systeem. In een negatieve feedbacklus, verhoogde output van het systeem remt de toekomstige productie door het systeem. Met andere woorden, het systeem bepaalt hoeveel product het maakt door productie uit te schakelen wanneer de outputniveaus of de hoeveelheid verzameld product te hoog worden.
Negatieve feedbacksystemen zijn verantwoordelijk voor vele soorten hormoonregulatie in het menselijk lichaam. Ze zijn goed in het handhaven van relatief constante outputniveaus. 
Ook gekend als: remmende lus

Negatieve feedbacklussen Productie beheren

Stel je voor dat het lichaam een ​​fabriek is die product X maakt. Stel je bovendien voor dat te veel product X duur en verspillend is. Daarom heeft het lichaam een ​​manier nodig om de fabriek stil te leggen wanneer voldoende product X is gemaakt. Het doet dit door een negatieve feedbackloop. Wat dat betekent, is dat de productiesnelheid gevoelig is voor de hoeveelheid product X. Als het begint te groeien, vertraagt ​​de productie en stopt dan.
Het zou kunnen helpen om de fabriek te zien als een grote grote assemblagelijn die aan het einde de schappen voedt. Wanneer de planken vol raken, moet de lijn langzamer lopen. Er is geen plek om het product te plaatsen. Als de planken echter leeg zijn, is er veel ruimte. De lopende band kan versnellen tot de planken weer vol zijn. Hoe beter de assemblagelijn reageert, hoe meer de fabriek de schappen de hele tijd op het juiste niveau gevuld kan houden.
Het tegenovergestelde hiervan zou een positieve feedbacklus zijn. In dat geval, hoe meer Product X er was, hoe sneller de plant meer zou maken. Dit type systeem raakt gemakkelijk uit de hand. Daarentegen is een negatieve feedbacklus zelfregulerend.

Voorbeelden

Een zeer goed begrepen negatieve feedbacklus is de vrouwelijke menstruatiecyclus. De hypothalamus produceert gonadotropine releasing hormone (GnRH). De GnRH signaleert de hypofyse voor het produceren van follikelstimulerend hormoon (FSH). FSH vertelt de eierstokken om oestrogeen te produceren. Hoge niveaus van oestrogeen (evenals progesteron en testosteron, die gereguleerd worden door overeenkomstige lussen) remmen vervolgens de productie van GnRH. Dit zorgt ervoor dat de hypofyse minder FSH maakt, waardoor de eierstokken minder oestrogeen aanmaken.
Een andere negatieve feedbacklus reguleert de vaginale zuurgraad. De normale vaginale pH is ongeveer 4-mild zuur. Dit helpt de groei van problematische bacteriën en SOA's te voorkomen. In feite is een van de kenmerken van bacteriële vaginose een pH van meer dan 5. Het melkzuur dat deze pH handhaaft, wordt gemaakt door lactobacilli, een deel van de normale vaginale flora. Deze bacteriën groeien sneller en produceren meer zuur bij een hogere pH. Wanneer de pH dicht bij 4 komt, vertragen ze en stoppen ze. Dit is hoe de pH wordt gereguleerd in de vagina. Het verklaart ook een deel van het verschil in de vaginale pH van verschillende vrouwen. De pH varieert afhankelijk van de specifieke bacteriën die aanwezig zijn.

Op zoek naar Homeostasis

Eén sleutelwoord dat belangrijk is bij het begrijpen van negatieve feedbacklussen is homeostase. Homeostase wordt gedefinieerd als de neiging van een systeem tot stabiliteit. Homeostase is erg belangrijk in het menselijk lichaam. Veel systemen moeten zichzelf reguleren om ervoor te zorgen dat het lichaam in optimale bereiken blijft voor de gezondheid. Sommige soorten niet-hormonale systemen die via negatieve feedback reguleren om homeostase te bereiken, zijn onder andere:

• Bloeddruk
• Lichaamstemperatuur
• Bloed suiker

Wanneer individuen problemen hebben met het onderhouden van deze systemen, kan dit het gevolg zijn van een ziektetoestand die de verantwoordelijke negatieve feedbacklus beïnvloedt. Bij diabetes reageert de pancreas bijvoorbeeld niet goed op een hoge bloedsuikerspiegel door meer insuline aan te maken. Bij type 1 diabetes komt dit omdat er geen cellen beschikbaar zijn om insuline te maken. Het immuunsysteem van een persoon heeft de "fabriek" beschadigd of vernietigd. Bij type 2 diabetes komt dit doordat de alvleesklier niet zo gevoelig is voor bloedsuiker signalen uit het lichaam. Daarom produceert het niet genoeg insuline als reactie op bloedsuikerspiegel stijgt. In beide gevallen is de persoon niet langer in staat om de homeostase in zijn bloedsuikersysteem te handhaven zonder medische of gedragsmatige interventie.