在生理情况下，人体内各细胞、组织和器官所进行的不同活动并不是彼此孤立和互不相关的，而是紧密联系、互相配合，使机体成为一个统一的整体。同时当环境发生变化时人体内各系统、器官活动也将发生适当的变化，以适应外界环境的变化、保持机体正常生理功能的进行，这种适应性的反应过程是机体调节活动的结果。

通过神经系统的活动对机体功能进行的调节称为神经调节（nervous regulation）。它在机体的所有调节方式中占主导地位，神经调节的基本方式是反射（reflex）。反射是指在中枢神经系统参与下，机体对刺激产生的规律性应答反应。反射的结构基础是反射弧（reflex arc）。反射弧由5个部分组成，即感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（图1-1）。感受器能够感受机体内外环境的变化，并将这种变化转换成神经信号，通过传入神经纤维传至相应的神经中枢，中枢对传入信号进行分析综合后作出反应，再经传出神经纤维传至效应器，改变后者的活动状态。反射的完成有赖于反射弧结构的完整性，如果其中任何一部分被破坏，都将导致这一反射的消失。神经调节的特点是产生效应迅速、调节作用精确、作用时间短暂。

体液调节（humoral regulation）是指体液中某些特殊的化学物质通过体液运输，对机体器官或组织细胞的功能活动进行调节，这些化学物质有内分泌腺分泌的激素、某些组织细胞分泌的肽类和细胞因子等。激素等物质往往是经血液运输到全身各处进行调节，称为全身性体液调节。某些组织细胞产生的一些化学物质，一般是通过在组织液内扩散的方式改变邻近组织细胞的功能活动状态，这种调节称为局部性体液调节。另外，人体内有不少内分泌腺内分泌细胞还直接或间接地接受神经系统的调节，在这种情况下，体液调节成了神经调节的一个传出环节，是反射弧传出途径的延伸，这种调节称为神经-体液调节（neurohumoral regulation）。例如，交感神经兴奋，可促使它所支配的肾上腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，经血液运输，调节有关器官的功能活动。体液调节的特点是产生效应较缓慢、作用广泛、持续时间较长。

问题与思考

自身调节（autoregulation）是指体内某些细胞、组织或器官在不依赖于神经或体液调节情况下，自身对刺激产生的一种适应性反应。例如，在一定范围内血管壁的平滑肌在受到牵拉时，会发生收缩反应；心肌被拉长后，心肌收缩力量将发生改变。自身调节是一种局部调节，其调节幅度较小，灵敏度较低，但对组织、器官的生理功能仍有一定的调节意义。

人体生理功能的调节过程与工程技术的控制过程具有共同的规律，按照控制论的原理，可将人体的各种功能调节系统看作是“自动控制”系统。将反射中枢或内分泌腺等看作是控制部分，将效应器或靶细胞看作是受控部分，而将后者的状态或所产生的效应称为输出变量。在控制部分和受控部分之间，通过不同形式的信息传递，形成一个闭合回路，即存在着双向的信息联系，控制部分发出信息到受控部分改变其活动状态，而受控部分也不断有信息反馈到控制部分，不断纠正和调整控制部分的活动，从而达到精确的调节。这种由受控部分发出的信息反过来影响控制部分活动的调节方式称为反馈调节（图1-2）。反馈调节有负反馈和正反馈两种方式。

负反馈（negative feedback）是指反馈作用与原效应作用相反，使反馈后的效应向原效应的相反方向变化。即当某种生理活动过强时，通过反馈调控作用可使该生理活动减弱，而当某种生理活动过弱时，又可反过来引起该生理活动增强。例如，当动脉血压（输出变量）高于正常时，压力感受器立即将信息通过神经纤维反馈到心血管中枢（控制部分），使心血管中枢的活动发生改变，从而调节心脏和血管的活动，使动脉血压向正常水平恢复；反之，当动脉血压低于正常时，则引起相反的变化，使血压恢复正常。负反馈调节在机体各种生理功能调节中最为常见，在维持机体各种生理功能活动的相对稳定中具有重要意义。尽管负反馈调节是维持机体稳定的一种重要调节方式，但是这种调节是有缺陷的。因为只有在外界干扰使输出变量出现偏差以后负反馈调节才发生作用，所以总要滞后一段时间才能纠正偏差，而且容易因矫正而产生一系列波动。那么，人体究竟是怎样维持稳态的呢？干扰信号作用于受控系统的同时，还可以直接通过监视装置作用于控制系统，调整控制信息以对抗干扰信息对受控系统的作用，从而使输出变量保持稳定。干扰信息通过监测装置对控制部分的直接调控作用称为前馈（feed-forward）（图1-3）。条件反射就是前馈调节的例子。冬泳前见到的河水及其周围的寒冷环境，通过监测装置（视觉器官）将信号传送到体温调节中枢（控制部分），后者发出控制信息到产热和散热器官（受控部分），对受控部分进行前瞻性调节，加快机体稳态反应的速度，防止干扰信号的干扰（图1-3）。

正反馈（positive feedback）是指反馈作用与原效应变化一致，起到促进或加强原效应的作用，使某一生理过程加速完成。血液凝固过程、排尿过程、分娩过程都是正反馈的例子。例如，在正常分娩过程中，子宫收缩导致胎儿头部下降并牵张子宫颈，宫颈部受牵张时可进一步加强子宫收缩，再使胎儿头部进一步牵张宫颈，宫颈牵张再加强子宫收缩，如此反复，直至胎儿娩出。在病理情况下，也会有许多正反馈的过程出现。例如，当一个人发生大量失血时，由于心脏射出的血量减少，血压明显降低，血压下降又导致冠状动脉血流量减少，从而使心肌收缩力更弱，射出血量更少，如此反复，直至死亡。在这个过程中，心脏活动减弱，经过反馈控制，心脏活动更弱，所以是正反馈，也常称为恶性循环。