Примеры обратной связи в медицине

Анализ деятельности нервной системы позволил сформулировать основные требования к саморегулирующейся системе, каковой является такое взаимодействие, при котором само отклонение функций от нормы служит стимулом к возвращению нормы. Эта концепция функциональной системы была разработана задолго до появления кибернетики и легла в основу разработки саморегулирующихся машин. Однако до настоящего времени возможности уподобления памятей вычислительных машин человеческой памяти наталкиваются на серьезные трудности, которые определяются различиями количественными (число нейронов в миллионы раз превосходят число элементов самой большой машины), различиями в структурной подвижности, в функциональной надежности, логической организации, в снабжении входными и выходными сигналами. Образно говоря, машина с таким же богатством элементов, что и в мозге, нуждалась бы для их размещения в помещении, равном Эмпайр стейт билдинг; для снабжения их энергией она нуждалась бы в Ниагарском водопаде и для их охлаждения - еще в одном подобном водопаде (П. Косса, 1958). Поэтому речь идет лишь о создании аналоговых машин.

Иллюстрацией обратной связи является вся деятельность эндокринной системы. В механизме ее воздействия на физиологические процессы участвуют два гормона (или две группы гормонов), которые определяют верхнюю и нижнюю границы показателей этих процессов. Так, концентрация глюкозы в крови определяется инсулином и глюкагеном. При возрастании содержания глюкозы в крови бета-клетки поджелудочной железы получают сигнал к выработке инсулина. Инсулин переносит глюкозу к клеткам скелетных мышц и жировой ткани. Когда концентрация глюкозы в крови падает ниже оптимального уровня, та же поджелудочная железа начинает секретировать глюкаген. Этот гормон способствует образованию в печени свободной глюкозы. Выделяя глюкозу, печень возвращает ее уровень к норме. Повышенная концентрация глюкозы, таким образом, активирует один железистый аппарат, пониженная - другой железистый аппарат (панкреатические альфа-клетки) ; два этих механизма являются антагонистическими и связаны друг с другом отрицательной связью.