Les boucles de rétroaction négative jouent un rôle important dans le nombre de systèmes du corps humain qui restent sous contrôle. Une boucle de rétroaction négative, également appelée boucle d'inhibition, est un type de système autorégulé. Dans une boucle de rétroaction négative, sortie accruedele système inhibe la production futureparle système. En d'autres termes, le système contrôle la quantité de produit qu'il fabrique en arrêtant la fabrication lorsque les niveaux de production ou la quantité de produit accumulé deviennent trop élevés.
Les systèmes de rétroaction négative sont responsables de nombreux types de régulation hormonale dans le corps humain. Ils sont bons pour maintenir des niveaux de production relativement constants.
David P. Hall / Getty ImagesLes boucles de rétroaction négative gèrent la production
Imaginez que le corps soit une usine fabriquant le produit X. De plus, imaginez que fabriquer trop de produit X coûte cher et représente un gaspillage. Par conséquent, le corps a besoin d'un moyen d'arrêter l'usine lorsque suffisamment de produit X a été fabriqué. Il le fait via une boucle de rétroaction négative. Cela signifie que la vitesse de production est sensible à la quantité de produit X. Lorsqu'elle commence à s'accumuler, la production ralentit puis s'arrête.
Il pourrait être utile de considérer l'usine comme une grande et grande chaîne de montage qui alimente les étagères à la fin. Lorsque les étagères sont pleines, la ligne doit ralentir. Il n'y a nulle part où mettre le produit. Cependant, si les étagères sont vides, il y a beaucoup d'espace. La chaîne de montage peut accélérer jusqu'à ce que les étagères soient à nouveau pleines. Plus la chaîne de montage est réactive, plus l'usine peut garder les étagères remplies au bon niveau tout le temps.
Le contraire serait une boucle de rétroaction positive. Dans ce cas, plus il y avait de produit X, plus l'usine produirait plus vite. Ce type de système devient facilement incontrôlable. En revanche, une boucle de rétroaction négative s'autorégule.
Exemples
Une boucle de rétroaction négative très bien comprise est le cycle menstruel féminin: l'hypothalamus produit l'hormone de libération des gonadotrophines (GnRH). La GnRH signale à l'hypophyse la production de l'hormone folliculo-stimulante (FSH). La FSH dit aux ovaires de produire des œstrogènes. Des niveaux élevés d'oestrogène (ainsi que de progestérone et de testostérone, qui sont régulés par des boucles similaires) inhibent alors la production de GnRH. Cela amène l'hypophyse à produire moins de FSH, ce qui à son tour amène les ovaires à produire moins d'œstrogènes.
Une autre boucle de rétroaction négative régule l'acidité vaginale.Le pH vaginal normal est d'environ 4 - légèrement acide. Cela aide à prévenir la croissance des bactéries problématiques et des MST. En fait, l'une des caractéristiques de la vaginose bactérienne est un pH supérieur à 5. L'acide lactique qui maintient ce pH est produit par les lactobacilles, qui font partie de la flore vaginale normale. Ces bactéries se développent plus rapidement et produisent plus d'acide à un pH plus élevé. Ensuite, lorsque le pH s'approche de 4, ils ralentissent et s'arrêtent. C'est ainsi que le pH est régulé dans le vagin. Cela explique également certaines des différences dans le pH vaginal des différentes femmes. Le pH varie en fonction des bactéries spécifiques présentes.
À la recherche de l'homéostasie
Un mot clé important pour comprendre les boucles de rétroaction négatives esthoméostasie. L'homéostasie est définie comme la tendance d'un système à la stabilité. L'homéostasie est très importante dans le corps humain. De nombreux systèmes doivent s'autoréguler pour que le corps reste dans des fourchettes optimales pour la santé.
Certains systèmes qui régulent par rétroaction négative pour atteindre l'homéostasie comprennent:
- Pression artérielle
- Température corporelle
- Glycémie
Lorsque des individus ont des problèmes pour maintenir ces systèmes, cela peut être dû à un état pathologique qui affecte la boucle de rétroaction négative responsable.
Par exemple, dans le diabète, le pancréas ne répond pas correctement à l'hyperglycémie en produisant plus d'insuline. Dans le diabète de type 1, c'est parce qu'il n'y a pas de cellules disponibles pour fabriquer de l'insuline. Le système immunitaire d'une personne a endommagé ou détruit «l'usine».
Dans le diabète de type 2, c'est parce que le pancréas n'est pas aussi sensible aux signaux de glycémie du corps. Par conséquent, il ne produit passuffisant l'insuline en réponse à une élévation de la glycémie. Dans les deux cas, la personne n'est plus en mesure de maintenir l'homéostasie de son système glycémique sans l'aide d'une intervention médicale ou comportementale.
