机体功能活动的自动控制
机体生理功能的调节过程与工程技术的控制过程具有极其相似的调节规律。按照控制论机制，机体的调节系统可视为一“自动控制系统”。该系统是一闭合环路，存在反馈和前馈两种调节形式（图3－1）。在控制部分（神经反射中枢或内分泌腺等）和受控部分（效应器或靶器官等）之间存在着往返的信息联系。受控部分不断地把信息（反馈信息）回输到控制部分，以纠正或调整控制部分对受控部分的影响，从而实现自动精确的调节。除神经和体液因素对机体系统和器官功能活动的调节是在自动控制下进行的外，体内任一细胞的代谢和功能以及在分子水平的功能运动，都是在有关信息物质的调节下自动地进行的。因此，不管是在哪个水平的生理功能活动，都存在反馈控制。在生理功能活动中，若反馈信息的作用与控制信息的作用方向相反，使控制部分的活动抑制，为负反馈（negative feedback）；反馈信息的作用与控制部分的作用方向相同，使控制部分的活动加强，为正反馈（positive feedback）。体内各种生理活动的调节，除了反馈控制机制外，还有前馈控制（feed－forward control）。体内外环境因素变化所构成的干扰信息，在作用于受控部分的同时直接作用于控制部分，以使机体及时产生适宜性反应。干扰信息对控制部分的这种直接作用，称为前馈（feed－forward）。
图3－1 机体功能活动的自动控制
（一）正反馈的调节及作用
正反馈的作用是使体内某种功能活动得以及时完成，是不可逆的过程。在正反馈中，控制部分的活动处于再生（逐渐增强）状态，且一般不需干扰信息就可进入再生状态，有时也可因出现干扰信息而触发再生。如出现一个干扰信息作用于受控部分，输出变量发生改变，这时反馈信息的作用方向，与控制信息的作用方向相同，使控制部分的活动越来越强，导致输出变量的改变进一步加大，如此反复进行。
在分娩活动中，某些干扰信息可诱发子宫肌收缩，子宫收缩使胎儿头部压迫子宫颈部，宫颈受到牵张可反射性导致催产素分泌增加，进一步加强宫缩，使宫颈受到进一步牵张，如此反复，直至胎儿娩出为止。
排尿、血液凝固和可兴奋细胞受到刺激后产生去极过程中的Na＋内流等，均为正反馈。
正反馈在体内的功能活动调节中较负反馈少。在神经反射活动中，反馈的结构基础是由中间神经细胞构成的环状（路）联系。如环路内各个神经细胞均是兴奋性的，则信息传递后的结果是使兴奋得以加强和延续，导致正反馈的作用。如某种反射活动在刺激停止后还能延续一定时间，这种现象称为后发放（after discharge），中间神经细胞的环状联系是产生后发放的原因之一。
（二）负反馈的调节及作用(https://www.daowen.com)
负反馈的作用是维持体内某些功能活动处于相对稳定的状态，因而是可逆的过程。负反馈只有在外界干扰使受控部分输出变量出现偏差以后，其调节才发生作用。偏差信息作用于控制部分，使控制信息发生改变以对抗干扰信息的干扰，使输出变量尽可能恢复到扰乱前的水平。
体温的稳定是通过负反馈调节实现的。在下丘脑有起调定点作用的神经细胞，发出参考信息使体温调节中枢控制产热和散热过程，体温维持在37℃左右。当外界温度降低时，可引起体温降低，通过体温调节中枢的作用，反射性地引起体内代谢增强，甚至肌战栗，以增加产热；同时，皮肤血管收缩以减少散热，从而使体温回升并维持在正常水平（见机体体温的稳定机制）。
体内大多数反馈调节均为负反馈，如血中激素浓度和血压的稳定调节等。
在神经细胞构成的环路联系中，如环路内各个神经细胞均是抑制性的，信息传递的结果，将使原来神经细胞的活动减弱或终止，引起负反馈的效应。如脊髓前角的运动神经细胞兴奋时，其传出冲动一方面经轴突向外传至骨骼肌，同时又经侧支兴奋抑制性的中间神经细胞，返回作用于该脊髓前角运动神经细胞以抑制其活动，使骨骼肌收缩到一定程度而产生舒张（见机体姿势和运动的维持机制）。
（三）前馈控制
由于前馈控制是干扰信息对控制部分的直接作用，故可以在生理效应未出现变化而引起负反馈调节之前，控制部分就对可能出现的生理变化发出纠正信息，以对该活动进行调节。同反馈控制相比，前馈控制更为快速，可以避免生理变化的波动和滞后。如当个体进行冬泳时，在脱了冬装准备跳入水中和刚进入水中时，体温还没有降低，但是皮肤冷感受器所受到的刺激作为干扰信息直接作用于体温调节中枢，使产热增加和控制散热以保持体温相对稳定。有些条件反射也是一种前馈控制，如动物在看到食物时发生唾液分泌，就为进食提前做好了准备。
综上所述，调节（regulation）的作用是为了维持整体不同功能活动间的相互联系和协调。调节过程中的自动控制机制使整体功能活动得以协调、稳定地进行。调节意味着变化，变化又会产生新的调节信息。体内各器官和组织的活动都是在三大调节系统构成的网络体系中进行的，活动过程中又可引起新的变化，进而使调节体系的作用范围和强度以及持续时间等发生相应的变化，使整体功能活动始终维持在一动态的稳定之中。