体温调节系统

一、非自动控制系统
是一种开环系统，其控制部分不受受控部分 的影响，即不存在反馈。在这种情况下，刺激决定 着反应，而反应不能改变控制部分的活动。这种控 制系统无自动控制的能力。在体内不多见。例如在 应激反应中，当应激性刺激特别强大时，应激性刺 激能导致ACTH（促肾上腺皮质激素，腺垂体释放） 与糖皮质激素（肾上腺皮质释放）的持续分泌，但 糖皮质激素在血中浓度升高时不能反馈抑制它们的 活动。
例如组织细胞的代谢产物CO2在组织中含量 增加时，可引起局部血管舒展，促进血液循环加 速，使积蓄的CO2较快地清除。
体液调节的特点：作用范围较广，持续时间 较长；但作用出现比较缓慢。
特别需要说明的是参与体液调节的内分泌激 素多数直接或间接接受神经系统的控制，这样体液 调节实质上成了神经调节传出途径的一个环节，这 类调节被称为神经－体液调节。
图中把该系统分成比较器、控制系统、受控系 统三个环节；输出变量的部分信息经监测装置检测 后转变为反馈信息，回输到比较器，由此构成闭合 回路。在不同的反馈控制系统中，传递信息的方式 是多种多样的，可以是电信号（神经冲动）、化学 信号或机械信号，但最重要的是这些信号的数量和 强度的变化中所包含的准确的和足够的信息。参考 信息即输入信息（Si），它和反馈信息（Sf）比较 后，即得出偏差信息（Se）。三者的关系为： Se=Si+Sf如果是负反馈（negative feedback）, 则Sf为负值；如果是正反馈（positive feedback），则Sf为正值。
机体功能的调控模式
本世纪40年代，通过运用数学和物理学的原理和 方法，分析研究各种工程技术的控制和人体的各种功 能调节，得出了一些有关调节和控制过程的共同规律， 产生了一个新的学科，这就是控制论（cybernetics）。
运用控制论原理分析人体的调节活动时，人体的 各种功能调节可分为三类控制系统：反馈控制系统、 前馈控制系统和非自动控制系统。
（一）神经调节（nervous regulation） 神经调节是通过神经系统的反射活动来实现 对机体功能调节的方式。反射（reflex）是神经调 节的基本方式，例如：唾液的分泌、刺激皮肤引起 的局部肌肉收缩、骚抓反射和曲腿反射等。反射的 结构基础为反射弧，包括五个基本环节：感受器、 传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。当其中 的任一环节遭到破坏，都会使有关的神经反射消失， 导致机体功能调节障碍和异常。
巴甫洛夫将反射分为非条件反射与条件反射 两类。非条件反射是通过遗传获得，出生后无需 训练就具有的反射；即同类动物都具有的，是一 种初级的神经活动。例如防御反射、食物反射等。 条件反射是动物出生后，通过训练而建立起来的 反射，可随环境变化而变化；是后天获得的，一 种高级的神经活动。例如驯狗等。条件反射形成 的可能性几乎是无限的，且可改变；所以，条件 反射是更具有适应性意义的调节。
1．负反馈 负反馈根据其作用途径的差别，可分为简单 负反馈（simple negative feed back）和复杂负反 馈（complex negative feed back）。
①简单负反馈 简单负反馈作用比较单一。血液中某些代谢 产物浓度升高（或降低）作用于内分泌细胞的相应 受体，导致激素分泌水平的上升（或下降），靶细 胞受体识别激素后发生的变化作为反馈信息使代谢 产物的浓度降低（或升高），以重新建立“稳态”。 例如，血糖浓度与胰岛素分泌水平之间的关系就属 于简单负反馈。
机体功能的调节方式
机体的各种器官和系统分别执行不同的功 能，但它们又密切配合，相互协调，相互制约， 以保持机体的整体性和内环境的稳态，使机体与 周围环境的变化相适应。机体对不同器官系统或 在不同情况下的功能调节，都有各自特殊的过程 和规律，概括起来主要有以下三种调节方式：神 经调节、体液调节以及器官、组织、细胞的自身 调节。
一般来讲，神经系统主要调节机体肌肉的活 动和腺体的分泌，而体液系统则主要参与代谢的调 节。
（三）自身调节（autoregulation） 自身调节是指细胞、组织、器官在不依赖于外 来的神经或体液调节情况下，自身对刺激发生的适应 性反应过程。例如，动脉血压在一定范围升降时，肾、 脑血管自身能发生相应的收缩舒展，以此来调节血流 阻力，使肾、脑部位的血流量不受动脉血压变化的影 响，而维持在相对恒定的水平。 自身调节的特点：调节范围常局限于一小部分组 织甚至是一个细胞，作用也不十分灵敏；但对机体某 些生理功能的调节仍具有一定的意义。自身调节是神 经调节和体液调节的补充，使机体的生理活动更加完 善。
②复杂负反馈 复杂负反馈是由一系列激素组成的连锁体系， 涉及的因子比较多。在这个体系中，效应器细胞 可以接受两种不同信号：一种是激发他们继续分 泌的前馈信号，细胞进一步分泌激素；另一种是 引起相反效应的反馈信号，使激素分泌停止或下 降。复杂负反馈比简单负反馈更为完善，可以接 纳更为复杂的指令。
图1是反馈控制系统的模式图。
神经调节的特点：作用迅速、准确，既表 现高度的规律性，又表现出高度的自动化；但 作用范围局限，作用持续时间短暂。
（二）体液调节（humoral regulation）
体液调节是指内分泌腺和具有内分泌功能的组 织细胞产生的特殊化学物质，通过体液途径到达远 隔的或邻近的特定器官、组织或细胞，影响并改变 其生理功能的一种调节方式。 体液调节方式主要包 括激素的调节和代谢产物的局部调节。代谢产物的 局部调节是指组织细胞活动中释放的某些化学物质 或代谢产物，可通过组织液扩散到邻近的组织细胞 并影响其生理功能的调节方式。
二、反馈控制系统 （一）反馈（feedback）控制系统 反馈控制系统是一个闭环系统，在控制部 分和受控部分之间存在着双ห้องสมุดไป่ตู้的信息联系，即控 制部分发出信号指示受控部分发生活动，受控部 分发出反馈信息返回到控制部分，使控制部分根 据反馈信息改变自己的活动，从而对受控部分的 活动进行调节。
反馈（feedback）：是指由受控部分发出的反 馈信息返回到控制部分，不断纠正和调整控制部分 对受控制部分的影响，这种调控模式称为反馈。若 反馈信息能减弱控制部分对受控部分的活动，称为 负反馈（negative feedback）；若反馈信息能加 强控制部分对受控部分的活动，则称为正反馈 （positive feedbadk）。