Negative tilbagemeldingsøvelser og hjertefrekvenser

Uanset om du er i ro eller træner, skal fysiologiske funktioner forblive inden for et snævert område for at overleve. Negative feedback loops arbejder for at holde fysiologiske parametre såsom hjertefrekvens inden for dette målområde eller homeostatiske setpunkt. For eksempel bør den gennemsnitlige hvilepuls være mellem 60 og 100 slag pr. Minut, ifølge National Institutes of Health. Uden negative tilbagekoblingssløjfer ville der være ringe regulering af afgørende fysiologiske funktioner.

Dagens video

Baggrund

En negativ feedback loop virker ved at justere en udgang, som f.eks. Puls, som reaktion på en ændring i input, såsom blodtryk. En basislus består af en receptor, et kontrolcenter og en effektor. Hvis du er i ro og dit blodtryk stiger, opdager trykreceptorer i dine karotidarterier denne ændring i input og sender nerveimpulser til medulla i din hjerne eller kontrolcenter. Dette signalerer hjernen for at reducere nerveimpulser, der stimulerer din hjertemuskel, en effektor, til kontrakt. Dit hjerte kontraherer langsommere, og din produktion eller hjertefrekvens falder, hvilket får dit blodtryk til at falde til inden for målniveauet.

Motion og hjertefrekvens

Når du træner, konverterer dit muskelvæv næringsstoffer som glukose til kemisk energi i en proces kaldet aerob cellulær respiration. Aerob åndedræt kræver ilt, så dine muskelvæv kræver mere ilt for at opretholde højere energiproduktion, når du træner. Oxygen kommer ind i lungerne og binder til hæmoglobin i dit blod, som transporterer det til dit muskelvæv. Din krop øger din puls og blodtryk, når du udøver for at øge blodgennemstrømningen til dit muskelvæv og tilfredsstille den øgede efterspørgsel efter ilt.

Øvelse og negativ feedback

Forøgelsen af ​​din puls og blodtryk ved træning er ikke fysiologisk unormalt; din krop øger blodgennemstrømningen til muskelvæv som reaktion på den øgede efterspørgsel efter ilt. De homeostatiske sætpunkter for hjertefrekvens og blodtryk er derfor "reset" højere. For eksempel kan du, når du træner kraftigt, øge din hjertefrekvens til så hurtigt som 200 slag pr. Minut afhængigt af din alder og fitness niveau, ifølge Cleveland Clinic. Negative feedback loops derefter handle for at opretholde puls og blodtryk inden for disse nye højere målgrupper. Efter at du har udøvet dine muskelvæv, kræver du ikke længere så meget ilt, og dine homeostatiske setpunkter bliver nulstillet til deres oprindelige målgrupper.

Overvejelser

Når der udøves, arbejder negative tilbagekoblingsløjfer for at opretholde hjemmestatiske sætpunkter, bortset fra hjertefrekvens og blodtryk.For eksempel skal din blod pH forblive inden for et snævert område på 7,35 til 7,45 for vigtige fysiologiske processer at forekomme. Når du træner, spiser dit muskelvæv ilt og producerer kuldioxid som et affaldsprodukt. Kuldioxid er sur, og når den ophobes i din krop, falder din blod pH. Kemoreceptorer i dine blodkar registrerer denne ændring i pH og signalerer din hjerne for at øge vejrtrækningen i dine lunger, så du hurtigere trækker overskydende carbondioxid ud og øger blodets pH tilbage inden for målområdet.