Os processos regulatórios que mantêm a homeostasia em células e organismos multicelulares dependem do feedback, que ocorre quando uma informação sensorial sobre uma variável particular (Ex: temperatura, salinidade, pH) é usada para controlar os processos nas células, tecidos e órgãos (RANDALL et al., 2011).
O “feedback” pode ser considerado como uma mudança de estado de um componente de um sistema que produz uma interação, reduzindo ou aumentando a resposta do sistema no qual ele está incorporado (MORAES et al., 2016). Ele é um dos mecanismos fundamentais para a manutenção da homeostase em um organismo e se baseia na monitoração do ponto de controle em função, por exemplo das concentrações de hormônios, para aumentar ou para diminuir a secreção de um hormônio por um órgão endócrino (KLEIN, 2014).
Para a manutenção da homeostasia no organismo poderão ser desencadeados dois mecanismos de feedback: Negativo ou positivo. Entre eles, o sistema mais comum é o feedback negativo, no qual a monitoração contínua permite ao sistema contrapor-se a alterações na secreção do hormônio ou manter um ambiente relativamente constante (KLEIN, 2014).
Um exemplo de sistema no qual envolve o controle por feedback negativo é a regulação dos níveis de glicose no sangue. Esse controle ocorre por meio da liberação de insulina na corrente sanguínea quando há aumento dos níveis de glicose. Isto é considerado como um sistema de feedback negativo, porque as concentrações da glicose estão sendo “enfraquecidas”, ou retornando aos níveis normais, pela ação da insulina (KLEIN, 2014).
Um exemplo prático de regulação pelo mecanismo de feedback negativo pode ser demonstrado com um dispositivo termostático que mantém a temperatura de um banho quente no ponto de equilíbrio ou próximo dele. Quando a temperatura da água está abaixo do ponto de equilíbrio, o sensor mantém o interruptor de aquecimento na posição “ligado”. Assim que a temperatura do ponto de equilíbrio é alcançada, o interruptor de calor se abre, e o aquecimento adicional cessa até a temperatura cair novamente abaixo do ponto de equilíbrio. Este exemplo sugere que a regulação da temperatura corporal requer um “termostato” cuja informação deve ser fornecida para um sistema de controle de temperatura, que tanto aquece como esfria o corpo dependendo do sinal da temperatura (RANDALL et al., 2011).
O sistema de feedback positivo consiste, por exemplo, em estimular a secreção de determinado hormônio em função do aumento de alguma substância no organismo. Um exemplo deste tipo de controle é o aumento gradativo da liberação de LH ao final da fase pré-ovulatória devido ao aumento da produção de estrogênio pelos folículos. Nesta situação, há um ponto final definitivo: a ovulação resulta em um declínio no estímulo, o estrogênio, embora a duração do surgimento do LH seja provavelmente determinada dentro do hipotálamo, e, desta forma, a resposta de LH ao estrógeno é modulada (KLEIN, 2014).
Em animais saudáveis, normais, o feedback positivo geralmente é usado para produzir um efeito regenerativo, explosivo ou autocatalítico. Este tipo de controle frequentemente é usado para gerar a fase de progressão de um evento cíclico, como o curso ascendente de um impulso nervoso ou o crescimento explosivo de um coágulo sanguíneo para prevenir a perda de sangue. O esvaziamento rápido de uma cavidade corporal (p.ex., expulsão do feto do útero, vômito, ato de engolir) também frequentemente começa com processos de feedback positivo. No entanto, o Feedback positivo é encontrado em maior frequência em condições patológicas que afetam o controle normal do feedback negativo. A insuficiência cardíaca congestiva possibilita um exemplo clássico. Nesta enfermidade, a incapacidade do coração de bombear o sangue causa acúmulo de sangue nos ventrículos, que prejudica sua capacidade de bombear sangue, causando mais acúmulo de sangue nos ventrículos, que prejudica sua capacidade de bombear, e assim por diante. A menos que esses círculos viciosos de feedback positivo sejam interrompidos, eles irão rapidamente causar falência completa do sistema controlado (RANDALL et al., 2011).
Qualquer sistema de controle efetivo, seja o cérebro humano, um computador ou um termostato doméstico, é vitalmente dependente do feedback, que é o retorno da informação sensorial para um controlador que regula uma variável controlada. (RANDALL et al., 2011).
Referências Bibliográficas:
RANDALL, D.; BURGGREN, W.; FRENCH, K. Estudando fisiologia animal. In: RANDALL, D.; BURGGREN, W.; FRENCH, K. Eckert – Fisiologia Animal: mecanismos e adaptações. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011. 764 p. cap. 1, p. 3-13.
KLEIN, B. G. O sistema endócrino. In: KLEIN, B. G. Cunningham: tratado de fisiologia veterinária. 5. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014. 624 p. cap. 33.
MORAES, I. A.; AMIN, B. M. V.; CARVALHO, E. B. Webquest de fisiologia UFF. Disponível em: <http://www.webquest.uff.br/index2.htm>. Acesso em: 23 ago. 2019.
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