Ποιος είναι ο ρόλος της αρνητικής ανάδρασης στο ενδοκρινικό σύστημα;

Το ενδοκρινικό σύστημα ελέγχει σημαντικές σωματικές λειτουργίες, όπως η θερμοκρασία και ο μεταβολισμός, ελέγχοντας την παραγωγή ορμονών από το σώμα. Αυτές οι ορμόνες εκκρίνονται στο αίμα από τα ενδοκρινικά όργανα, όπως η υπόφυση, ο θυρεοειδής και τα επινεφρίδια, πριν ταξιδέψουν στους ιστούς -στόχους τους. Αυτό που είναι γνωστό ως αρνητική ανάδραση ρυθμίζει τις διαθέσιμες ποσότητες ορμονών ανιχνεύοντας πότε τα επίπεδα του αίματος ανεβαίνουν πάνω από ένα όριο και αναστέλλοντας την παραγωγή ορμονών. Αυτό εμποδίζει τα επίπεδα ορμονών στο αίμα να συνεχίσουν να αυξάνονται, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε ασθένεια.

Αν και υπάρχει θετική ανατροφοδότηση, η αρνητική ανατροφοδότηση στο ενδοκρινικό σύστημα είναι πολύ πιο συχνή. Η διαδικασία αρνητικής ανάδρασης συγκρίνεται μερικές φορές με ένα σύστημα θέρμανσης σπιτιού, όπου οι θερμοκρασίες πάνω από ένα ορισμένο επίπεδο ανιχνεύονται από έναν θερμοστάτη. Αυτό απενεργοποιεί τη θέρμανση έως ότου η θερμοκρασία πέσει κάτω από ένα ελάχιστο όριο, όταν η θέρμανση ενεργοποιηθεί ξανά. Η αρνητική ανάδραση οδηγεί στην ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της παραγωγής ορμονών, δημιουργώντας παλμούς έκκρισης ορμόνης. Αυτό σημαίνει ότι τα επίπεδα των ορμονών του αίματος αυξάνονται και μειώνονται κυκλικά, εντός ενός σχετικά στενού φυσιολογικού εύρους.

Ένα παράδειγμα αρνητικής ανάδρασης στο ενδοκρινικό σύστημα μπορεί να φανεί στη ρύθμιση των ορμονών του θυρεοειδούς. Ξεκινά με τον υποθάλαμο του εγκεφάλου, ο οποίος παράγει ορμόνη απελευθέρωσης θυρεοειδούς (TRH). Αυτή η ορμόνη μετακινείται στην κοντινή υπόφυση, προκαλώντας παραγωγή ορμόνης διέγερσης του θυρεοειδούς (TSH), η οποία στη συνέχεια απελευθερώνεται στην κυκλοφορία του αίματος. Φτάνοντας στον θυρεοειδή, η TSH διεγείρει τα κύτταρα εκεί για να εκκρίνουν τώρα θυρεοειδικές ορμόνες. Αυτές είναι σημαντικές ορμόνες που επηρεάζουν τη φυσιολογία σχεδόν όλων των κυττάρων του σώματος.

Όταν το επίπεδο των θυρεοειδικών ορμονών στο αίμα φτάσει σε ένα ανώτερο όριο, τα κύτταρα του υποθαλάμου που παράγουν και εκκρίνουν TRH επηρεάζονται. Το αποτέλεσμα είναι ότι τα επίπεδα της TRH, στη συνέχεια της TSH και τελικά των ορμονών του θυρεοειδούς μειώνονται. Μόλις το επίπεδο των θυρεοειδικών ορμονών στο αίμα πέσει κάτω από ένα κατώτερο όριο, η αρνητική ανάδραση τελειώνει. Αυτό σημαίνει ότι το TRH παράγεται ξανά από τον υποθάλαμο, οδηγώντας σε ανανεωμένη έκκριση TSH και σύνθεση και απελευθέρωση θυρεοειδικών ορμονών.

Η παραγωγή ορμονών πολλών ενδοκρινών αδένων σχετίζεται με τον έλεγχο με αρνητική ανάδραση. Εκτός από τους βρόχους ανάδρασης, άλλοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την έκκριση ορμονών. Ένα παράδειγμα αυτού είναι η αύξηση της έκκρισης TRH που παρατηρείται σε ένα μικρό παιδί που βρίσκεται σε κρύο περιβάλλον. Αυτός ο μηχανισμός πιστεύεται ότι προκύπτει από την ικανότητα των θυρεοειδικών ορμονών να ρυθμίζουν τη θερμοκρασία του σώματος.