Uanset om du er i ro eller træner, skal fysiologiske funktioner forblive inden for et snævert område for at du kan overleve. Negative feedback-løkker arbejder for at holde fysiologiske parametre såsom hjerterytme inden for dette målområde eller homeostatisk setpoint. For eksempel skal den gennemsnitlige hvilepuls forblive mellem 60 til 100 slag pr. Minut, ifølge National Institute of Health. Uden negative feedback-løkker ville der være lidt regulering af vigtige fysiologiske funktioner.
Baggrund
En negativ feedback-loop fungerer ved at justere et output, såsom hjerterytme, som svar på en ændring i input, såsom blodtryk. En basissløjfe består af en receptor, et kontrolcenter og en effektor. Hvis du er i ro, og dit blodtryk stiger, opdager trykreceptorer i dine carotisarterier denne ændring i input og sender nerveimpulser til medulla i din hjerne eller kontrolcenter. Dette signaliserer hjernen til at reducere nerveimpulser, der stimulerer din hjertemuskulatur, en effektor, til at trække sig sammen. Dit hjerte samles langsommere, og din produktion eller hjerterytme falder, hvilket får dit blodtryk til at falde til inden for målniveauer.
Træning og hjerterytme
Når du træner, omdanner dine muskelvæv næringsstoffer som glukose til kemisk energi i en proces kaldet aerob cellulær respiration. Aerob respiration kræver ilt, så dine muskelvæv kræver mere ilt for at opretholde højere energiudbytte, når du træner. Oxygen kommer ind i dine lunger og binder sig til hæmoglobin i dit blod, der transporterer det til dit muskelvæv. Din krop øger din hjerterytme og blodtryk, når du træner for at øge blodgennemstrømningen til dit muskelvæv og tilfredsstille det øgede behov for ilt.
Træning og negativ feedback
Stigningen i din hjerterytme og blodtryk, når du træner, er ikke fysiologisk unormal; din krop øger blodgennemstrømningen til muskelvæv som svar på det øgede behov for ilt. De homostatiske sætpunkter for hjerterytme og blodtryk "nulstilles" derfor højere. For eksempel, når du træner kraftigt, kan din hjerterytme stige til så hurtigt som 200 slag pr. Minut afhængigt af din alder og dit fitnessniveau, ifølge Cleveland Clinic. Negative feedback-løkker fungerer derefter for at opretholde hjerterytme og blodtryk inden for disse nye højere målområder. Når du har trængt kræver dine muskelvæv ikke længere så meget ilt, og dine homeostatiske sætpunkter nulstilles til deres oprindelige målområder.
Overvejelser
Når du træner, arbejder negative feedback-løkker med at opretholde andre homostatiske sætpunkter end hjerterytme og blodtryk. F.eks. Skal din blods pH-værdi forblive inden for et snævert område fra 7, 35 til 7, 45 for at vigtige fysiologiske processer kan forekomme. Når du træner, forbruger dine muskelvæv ilt og producerer kuldioxid som et affaldsprodukt. Kuldioxid er surt, og når det ophobes i din krop, falder blodets pH-værdi. Kemoreceptorer i dine blodkar registrerer denne ændring i pH og signalerer din hjerne om at øge respirationshastigheden på dine lunger, så du indånder overskydende kuldioxid hurtigere og øger din blods pH tilbage til inden for målområdet.
