Exercițiu de feedback negativ și rate de inimă

Indiferent dacă vă aflați în repaus sau exercitarea, funcțiile fiziologice trebuie să rămână într-un interval îngust pentru ca dumneavoastră să supraviețuiți. Buclele de feedback-uri negative lucrează pentru a menține parametrii fiziologici, cum ar fi ritmul cardiac, în acest interval țintă sau punctul de referință homeostatic. De exemplu, rata medie a ritmului cardiac de repaus ar trebui să rămână între 60 și 100 bătăi pe minut, potrivit Institutului Național de Sănătate. Fără buclele de feedback negativ, ar exista puțină reglementare a funcțiilor fiziologice esențiale.

Buclele de feedback negativ reglează ritmul cardiac atunci când vă exerciți. (Imagine: Jupiterimages / Digital Vision / Getty Images)

fundal

O buclă de feedback negativ funcționează prin ajustarea unei ieșiri, cum ar fi frecvența cardiacă, ca răspuns la o schimbare a intrărilor, cum ar fi tensiunea arterială. O buclă de bază constă dintr-un receptor, un centru de control și un efector. Dacă vă aflați în repaus și creșteți tensiunea arterială, receptorii de presiune din arterele carotide vă detectează această schimbare de intrare și trimit impulsuri nervoase la medulla creierului dumneavoastră sau la centrul de control. Acest lucru semnaleaza creierul pentru a reduce impulsurile nervoase care stimuleaza muschiul inimii, un efector, pentru a se contracta. Inima ta contractează mai lent și ieșirea, sau ritmul cardiac scade, determinând tensiunea arterială să scadă până la nivelurile țintă.

Exercitarea și ritmul cardiac

Când vă exerciți, țesuturile musculare transformă substanțele nutritive cum ar fi glucoza în energie chimică într-un proces numit respirație celulară aerobă. Respirația aerobică necesită oxigen, astfel încât țesuturile musculare necesită mai mult oxigen pentru a menține o cantitate mai mare de energie în timpul exercițiilor. Oxigenul intră în plămâni și se leagă de hemoglobina din sângele dvs., care o transportă în țesutul dumneavoastră muscular. Corpul tau mărește ritmul cardiac și tensiunea arterială atunci când exercită pentru a crește fluxul de sânge la țesutul dumneavoastră muscular și pentru a satisface cererea sporită de oxigen.

Exercițiu și feedback negativ

Creșterea ritmului cardiac și a tensiunii arteriale în timpul exercitării nu este anormală din punct de vedere fiziologic; corpul dvs. crește fluxul de sânge către țesutul muscular ca răspuns la cererea crescută de oxigen. Punctele setate homeostatice ale ritmului cardiac și tensiunii arteriale sunt prin urmare "resetate" mai sus. De exemplu, atunci când vă exercitați energic ritmul cardiac poate crește până la 200 bătăi pe minut, în funcție de vârsta și nivelul de fitness, potrivit Clinicii Cleveland. Buclele de feedback negativ acționează apoi pentru a menține ritmul cardiac și tensiunea arterială în cadrul acestor noi intervale țintă mai mari. După ce vă exersați țesuturile musculare, nu mai solicitați oxigen și setările dvs. homeostatice sunt resetate înapoi la gamele țintă originale.

consideraţii

Atunci când se exercită, buclele de feedback negativ funcționează pentru a menține punctele homeostatice stabilite, altele decât ritmul cardiac și tensiunea arterială. De exemplu, pH-ul sângelui trebuie să rămână într-un interval îngust de 7,35 până la 7,45 pentru ca procesele fiziologice să aibă loc. Atunci când vă exercitați, țesuturile musculare consumă oxigen și produc dioxid de carbon ca produs rezidual. Dioxidul de bioxid este acid, iar atunci când se acumulează în corpul vostru, pH-ul sângelui scade. Chemooreceptorii din vasele dumneavoastră de sânge detectează această modificare a pH-ului și vă semnalizează creierul pentru a mări rata de respirație a plămânilor, astfel încât să respirați excesul de dioxid de carbon mai rapid și să vă măriți pH-ul sanguin înapoi în intervalul țintă.