Oksytocyn i Reakcja Wydzielenia Mleka: Pętlę Zwrotniczną Dodatnią w Organizmie

Negatywny wobec Pozytywnego Wzajemnego Zakłócenia: Rozwiązanie Modelu Termosanownika

Większość systemów fizjologicznych opiera się na negatywnym wzajemnym zakłóceniu, gdzie zmiana w organizmie spowoduje reakcję przeciwdziałającą pierwotnej zmianie. Poziom glukozy we krwi wzrasta, wydzielone jest insulina, a glukosa powraca do normy. Temperatura ciała opada, zimny dreszcz generuje ciepło, temperatura wraca do normy. Te pętle są samokorektujące się i stabilne, a wyjaśniają większość regulacji hormonalnych i nerwowych pokrytych w kursach fizjologii. Pozytywny wzajemny zakłócenie działa w przeciwnym kierunku: zmiana spowoduje reakcję, która zwiększa pierwotną zmianę, prowadząc system dalej od swojej początkowej stany niż wstecz. Ponieważ niekontrolowane urozmaicenie może być zagrożeniem, pozytywne pętle wzajemnych zakłóceń są rzadko spotykane w organizmie i zazwyczaj ograniczone są do sytuacji wymagających szybkiej, silnej reakcji, a następnie pełnego zakończenia, takich jak klotki krwi, potencjały aktywności nerwowej oraz dwie procesy wywołane hormonem oksytocyną omówione tu. To, co sprawia, że pętle oksytocyny są szczególnie interesujące, to to, że nie zamykają się samodzielnie poprzez jakikolwiek wewnętrzny sensor. Zamiast tego kończą się tylko gdy podziały prowadzące do nich, suchość piersi lub rozciąganie jądra, są fizycznie usunięte. To jest inaczej struktura systemu regulacyjnego, a jednym z najjawniejszych przykładów pozytywnego wzajemnego zakłócenia, który studentom napotykają w fizjologii ludzkiej.

Pętla suchościodrowa-oxytocyna

Reflex let-down, czyli wydzielanie mleka, zaczyna się, gdy dziecko sukielnie w piersi. Mechaniczne podrywanie nervek senorycznych w nacie i areoli przesyła sygnały przez ścieżki nerwowe afferentne do gardełkojazowego odcinka szopu, gdzie dotarłe sygnały docierają do nukleusów paraventricularnego i supraoptycznego, w których znajduje się neuronów produkujących oxytocynę. W odpowiedzi te neurony wywołują synchroniczne porywki, a oxytocyna jest relased nie ciągle, ale w pulsach, przemieszczającą się po aksonach do pituitary podnerek (neurohypofizy), gdzie jest sekretowana do krwi. Oxytocyna krocząca w krwi dociera do piersi, gdzie wiąże się z receptorami na miotliwych komórkach myoepithelialnych, specjalnie kontrakulowych komórek okrywających alveoli produkujące mleko jak małutkie worki. Gdy oxytocyna wiąże się, te komórki kontraktują, naciskając zastopowane mleko ze skorup i przez system ductusowy w kierunku nacie, tworząc odczuwanie let-down, które wiele macierzyń opisuje jako dreszcze lub pełność. Crucjalnie, wydzielone mleko sprawia, że sukielne jest bardziej nagradzające i skuteczne dla dziecka, co zachęca do kontynuacji lub intensyfikacji sukielania. To kontynuowane sukielanie generuje dodatkowe sygnały nervewowe do gardełkojazowego odcinka szopu, który wywołuje dalsze porywki oxytocyny, które prowadzą do dalszej kontrakcji i wydzielania mleka. Każdy cykl potęguje kolejny zamiast go tłumiać.

Dlaczego pętla zwiększona jest i jak kończy się

W systemie z negatywnym zwrotem pętli wyjście powinno w końcu ograniczać wejście, ale tutaj sytuacja jest odwrotna: więcej ejsmentuja spowoduje większą suksylację, a tym samym większy wydruk oksytocyny. Nie ma wewnętrznego sensora monitorującego poziom oksytocyny, który by powiedział „sufit” i zatrzymałby hipozalamus; koncentracja krążącej oksytocyny może wzrosnąć całą sessję suksylacji, a każda impuls jest tendencją do budowania się na poprzednim. To właśnie sprawia, że to jest prawdziwym zwrotem dodatnimi zamiast prostej liniowej reakcji. Reflex kończy się tylko w momencie, gdy przyczynowy stimulus znika z zewnątrz: dziecko przestaje suksylować, albo jest spokojne, albo jest usunięte z piersi. Gdy sygnały nerwowe z kopytna ustąpią, hipozalamus zatrzyma impulsy oksytocyny, poziom krążącej oksytocyny spadnie, ponieważ hormon jest usuwany z krwi (ma okres półżywności tylko kilka minut), kontrakcja miotliwej epitelnej zatrzymuje się i ejsmentuja ustaje. Ta zewnętrzna terminacja jest cechą typową dla zwrotów dodatnich w generalności. Są one użyteczne dokładnie dlatego, że mogą szybko eskalować reakcję do spełnienia konkretnego potrzeby, ale są nieuchronnie niestabilne, jeśli pozostawione są działającym bez ograniczeń, więc ciało polega na naturalnej końcowej punkcie, w tym przypadku odłączeniu się dziecka, zamiast wbudowanego hamulca.

Reflex Ferguson: Rola Oksytokini w Porodzie

Oksytokina prowadzi drugą znanej jako dodatni pętlowy zespół podczas porodu, zwany refleksem Fergusona. Podczas rozpoczęcia porodu opadający płód naciska i rozciąga szyję macicy, a później ściany jaszczurki. Odczuwacz rozciągania w tych tkwinach wysyła sygnały zmysłowe do hipotalamu, który na ich podstawie relacjonuje oksytokinę z pituitary poś}/>anteriornej. Ta oksytokina przechodzi przez krągłości krewne do macicy, gdzie wiąże się z receptorami oksytokini w mięśniu lustrzonym miometrium, spowodowując silniejsze kontrakcje uteryny. Ponieważ gęstość receptorów oksytokini w macicy rzeczywiście wzrasta podczas pełnopowstałej ciąży, tkwin staje się stopniowo bardziej czuły na tę sama hormon. Te silniejsze kontrakcje naciskają płód dalej na szyję macicy, co powoduje większy rozciąganie, które wysyła jeszcze silniejsze sygnały do hipotalamu, spowodując dodatkowe relacjonowanie oksytokiny. Podobnie jak w przypadku refleksu wydzielania mleka, ta pętla eskaluje zamiast samoczynnie korekować się, intensyfikując kontrakcje uteryny w czasie. Zakończa się tylko przy porodzie, gdy płód (a później tarczycą) jest wydzielony i sygnał rozciągania szyi macicy zniknie. Syntezytyczna oksytokina (często podawana jako Pitocin) może być administrowana klinicznie do wstrzymania lub uzupełnienia porodu, symulując tę samą mekanizm pętlowego.

Poza mlekiem i pracy: społeczna strona oksytocyny

Zakres wpływu oksytocyny przekracza jej dwie klasyczne, pozytywne pętle odwrotnej reakcji. Często nazywana jest hormonem „związania” lub „hormonom miłości”, oksytocyna jest wydzielana podczas kontaktu skóry z skórą, karmienia mlecznym, objęcia, orgazmu, a także podczas pozytywnych interakcji społecznych, takich jak kontakt wzrokowy lub zaufane kooperacja. Badania sugerują, że oksytocyna pomaga w utrwaleniu związku między rodzicem a dzieckiem, promuje zachowania opiekuńcze matki i budowanie uczuć zaufania i przywiązania między partnerami. Niektóre badania badały jej udział w rozpoznawaniu społecznym, empatii i zmniejszaniu stresu, choć szczegóły tych efektów u ludzi są bardziej skomplikowane i zależą od kontekstu niż często sugerują popularne opisy. W przeciwieństwie do precyzyjnych pętli odwrotnej reakcji letdown i pracy, społeczne efekty oksytocyny działają na bardziej rozproszonym, dłuższej skalę czasu i interagują z wieloma innymi systemami przewodników neuronowych i hormonów, w tym ścieżkami dopamina i vasoprezynej. Niestety, ta sama molecula, która silnie wydzielana jest podczas karmienia mlecznego i prowadzi do ostatniej fazie porodu, cichym głosem kształtuje emocjonalne więzi powstające wokół tych samych zdarzeń, łącząc fizjologię rozrodczą ze psychologią połączenia w sposób, który tylko mało innych hormonów potrafi.

Często zadawane pytania

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz Oxytocin and the Milk-Ejection Reflex: A Positive Feedback Loop in the Body i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.