سیستمهای کنترلی بدن

100/8/19 , 11:53 ص نظر

( کنترل بمعنای تنظیم است یعنی سیستمها و مکانیسمهایی که بدن را تنظیم مینمایند )

سیستمهای کنترلی بدن شامل سیستم عصبی و سیستم هورمونی می باشد . سیستم عصبی شامل گیرنده های خروجی حسی ، بخش عصی مرکزی ، گیرنده های ورودی حرکتی – گیرنده های خروجی حسی که شخص را از تحریکهای درون و بیرون بدن آگاه می کند مانند گیرنده های حسی پوست که به برخورد و دما حساس اند و شخص متوجه میشود و نیز مانند چشم که یک اندام حسی است و تصویر واقعی از پیرامون برای شخص میسازد . و مانند گوش که یک اندام حسی است . بخش عصبی مرکزی شامل مغز و نخاع است . مغز پردازش، نتیجه گیری ، ارائه راهکار ، واکنش به احساسات و ذخیره دانسته ها را انجام میدهد . بخش ورودی حرکتی که سیگنالهای عصبی کنترلی مغز را به اندام میفرستد تا حرکت انجام شود . سیستم غدد و هورمون یک سیستم کنترلی در کنار سیستم عصبی است و تکمیل کننده سیستم عصبی است و هورمون ها به سراسر بدن انتقال داده میشوند تا تنظیمات را انجام دهند. سیستم های کنترلی بدن مختلف و فراوان هستند و پیچیده ترین سیستم ها آنهایی هستند که روی همهء سلولهای بدن نقشگذار هستند و درون و بیرون سلول ها را تنظیم می کنند .  برخی سیستم ها فقط بخش های گوناگون یک اندام را تنظیم می کنند و برخی دیگه کارها و ارتباط اندام های یک سیستم را نسبت بهم تنظیم می کنند .  غدد اصلی درون ریز بدن شامل : هیپوتولاموس ، هیپوفیز ، اپی فیز ( نام دیگه اش پینه آل ) ، غدد فوق کلیه ( نام دیگه اش آدرنال ) ، تیروئید ، پاراتیروئید  ، تخمدان ها ، بیضه ها می باشد . که ماده ای شیمیایی بنام هورمون میسازند . از جمله هورمون های این غدد شامل : هورمون پاراتورمون که توسط غده پاراتیروئید ترشح میشود و کلسیم و فسفات استخوان ها را کنترل می کند – هورمون های غده تیروئید شامل : کلیسی تونین ، تیروکسین ، تری یدوتیرونین ،تری یدوتیرونین وارون که موجب افزایش سرعت متابولیسم سلولی میشوند ( واکنش های شیمیایی داخل سلول که مواد مختلف ساخته میشوند و تنفس سلولی و استفاده گلوکز و ساخت انرژی توسط سلول ، متابولیسم نامیده میشوند) و موجب افزایش انرژی بدن میشوند . هورمون های غدد آدرنال شامل : کورتیزول ، آندروژن و آلدسترون که میزان پروتئین و سدیم و پتاسیم مایع خارج سلولی را کنترل می کنند .

مثال های سیستمهای کنترلی بدن : کلیه ها تعادل آب و الکترولیت را در بدن برقرار می نمایند . مثال دوم : PH    بدن است که اگه نیم درجه کمتر یا بیشتر باشد کشنده است . ویا دمای بدن که اگه 7 درجه کاهش یابد موجب اشکال در چرخه متابولیسم سلول و مرگ سلول میشود . مثال چهارم : اگه مقدار گلوکز در مایع خارج سلولی از نصف کمتر شود موجب تحریکات روانی شدید و حتی تشنجات میشود . مثال پنجم : اگه مقدار کلسیم در مایع خارج سلولی از نصف کمتر بشود موجب ایجاد خودبخود سیگنال های عصبی و تتانی عضلانی میشود . تتانی عضلانی بمعنی انقباض غیرارادی عضلات است بر اثر اختلالات روده ای معده ای و کاهش کلسیم و پارتورمون – مثال ششم : اگه مقدار پتاسیم در مایع خارج سلولی دو سه برابر کاهش یابد موجب ناتوانی انتقال سیگنال های عصبی و فلج میشود و اگه مقدار پتاسیم در مایع خارج سلولی دو سه برابر افزایش یابد موجب ناتوانی شدید قلب در تلمبه زدن خون میشود .

فیدبک مثبت و منفی سیستم های کنترلی :  فیدبک بمعنای واکنش است به این معنی که عواملی مانند هورمون ها و آنزم ها بروی همدیگر نقش گذارند و نقش کنترلی ایفا می کنند . مثال : oxygen buffering هنگامیکه اکسیژن مایع میان بافتی از اندازه طبیعی خیلی بیشترشود هموگلوبین تمایل بیشتری به ترکیب شدن با اکسیژن پیدا می کند و موجب میشود که اکسیژن کمتری از خون وارد مایع میان بافتی شود در نتیجه اکسیژن مایع میان بافتی به اندازه طبیعی میرسد و برعکس هنگامیکه اکسیژن در مایع میان بافتی از اندازه طبیعی خیلی کمتر شود موجب میشود هموگلوبین تمایل کمتری به ترکیب شدن با اکسیژن پیدا کند و در نتیجه اکسیژن بیشتری از خون وارد مایع میان بافتی میشود که این واکنش ها مربوط به ویژگیهای شیمیایی هموگلوبین است .

مثال دوم : هنگامیکه گاز کربنیک ( دی اکسیدکربن ) در مایع خارج سلولی انباشته میشود موجب توقف واکنش های متابولیسم سلول میشود که باعث تحریک مرکز تنفسی در مغز میشود که سبب تنفس های ژرف و تند میشود که گاز کربنیک بیشتری از مایع خارج سلولی و خون و هوای بازدمی خارج شود و این روند تا آنجا ادامه می یابد که اندازه گازکربنیک مایع خارج سلولی طبیعی شود

 مثال سوم : در کاروتید گردنی و قوس آئورت ، بارورسپتورهای فشار که گیرنده های عصبی حسی هستند قرار دارد . هنگامیکه فشارخون بیش از اندازه بالا میرود ، سیگنال های عصبی زیادی به مرکز محرک عروقی در بصل النخاع که وازومتور نام دارد میفرستند و موجب مهار وازومتور میشوند تا از ارسال سیگنالهای عصبی حرکتی که از راه سیستم عصبی سمپاتیک به قلب و رگهای خونی میفرستند مانع شوند و در نتیجه موجب کاهش کار تلمبه زدن قلب ( که خون را تلمبه میزند ) و افزایش بیشتر جریان خون میشوند . و برعکس هنگامیکه فشارخون کاهش می یابد این بارورسپتورهای فشار سیگنالهای کمتری به وازومتور میفرستند و موجب میشوند وازومتور سیگانلهای عصبی ( نام دیگه سیگنال عصبی ، ایمپالسهای الکتروشیمیایی است ) بیشتری از راه سیستم سمپاتیک به قلب و رگهای خونی میفرستد و موجب افزایش توان تلمبه زدن قلب ( تلمبه خون ) و افزایش شدت جریان خون رگها میشود.

سیستمهای پیچیده تر کنترلی : برخی حرکات بدن به اندازه ای تند است که سیگنال های عصبی زمان کافی ندارند تا از پیرامون بدن در تمام راههای عصبی به مغز برسند . مغز از مکانیزم متفاوتی بنام feedforward استفاده می کند  . به اینصورت که پس از انجام حرکت ، مغز متوجه میشود درست انجام شده یا نه و اگه درست نبوده سیگنالهای بعدی انجام حرکت را ویرایش می کند و اگه نیاز بود برای حرکت های بعدی ویرایش را تکرار می کند .

محدودیت سیستمهای کنترلی : هنگامی که یکی از موارد متابولیسمی از اندازه عادی بیشتر یا کمتر میشود سیستمهای کنترلی کنترل را انجام میدهند تا دوباره حالت یکنواخت و هومئوستاز ( انجام مواردی که موجب یکنواختی مایع خارج سلولی میشود مانند دمای بدن ، فشارخون ، وزن مناسب بدن ، استفاده غذا و آب و اکسیژن )  بدن دوباره برقرار شود اما سیستمهای کنترلی تا اندازه ای میتوانند اختلالات را برطرف کنند و بدن نیاز به مراقبت دارد

مثال : هنگامیکه مقدار زیادی خون به شخص تزریق میشود و اگه سیستم کنترلی فشارخون شریانی سالم نباشد و فشارخون از 100 میلی متر جیوه به 175 میلی متر جیوه برسد و اگه سیستم کنترلی فشارخون شریانی سالم باشد از 100 میلی متر جیوه به 125 میلی متر جیوه میرسد که 25 میلی متر جیوه خطا وجود داشته است .

مثال دوم :  هنگامیکه از شخصی یک مرتبه 2 لیتر خون کم شود و خون بدن کاهش یابد و مقدار کافی خون از راه کرونرهای خونرسان قلب به قلب نمیرسد و تلمبه زدن موثر انجام نمیشود که این واکنش موجب سقوط فشارخون شریانی میشود و موجب کاهش بیشتر خون در سرخرگهای خونرسان قلب میشود و موجب کاهش بیشتر توان تلمبه زدن قلب ( که خون را تلمبه میزند ) میشود و این روال ادامه می یابد تا موجب ایست قلبی میشود و اگه مقدار خون کمتری مثلا یک لیتر کم میشد سیستم های کنترلی قلب میتوانستند تلمبه زدن را کنترل کنند.

سیستمهای کنترلی گاهی سبب مشکل میشوند : هنگامی که بافت صدمه میبیند عوامل انعقادی بدن که پلاکتها هستند موجب انعقاد خون میشوند و برخی آنزیمهای انعقادی ، آنزیمهای دیگه را اکتیو می کنند و نقش تنطیمی در بدن انجام میدهند . اگه یکی از سرخرگهای خونرسان قلب از داخل زخم شود . عوامل انعقادی موجب انعقاد خون میشوند و آنزیمهای انعقادی همدیگر را اکتیو می کنند و موجب بزرگ شدن لخته میشوند و انباشت چربیها در محل انسداد را بزرگتر می کند و موجب حمله قلبی و یا درد قفسه سینه میشود ( عارضه آتروسکلروز یا تصلب شرایین نام دارد )