Regelkreise

Im menschlichen Körper gibt es eine Menge von Regelkreisen, die z.B. dafür sorgen, daß ein Hormonspiegel den Umständen angepaßt und eingeregelt wird. Ein typischer solcher Regelkreis ist der für das Schilddrüsenhormon Thyroxin.

Die Schilddrüse schüttet umso mehr Thyroxin aus, je höher die Konzentration des TSH, eines Hormons des Hypophysenvorderlappens ist.

TSH wird umso mehr produziert, je mehr TRF vorhanden ist, ein Hormon des Hypothalamus.

Von diesem TRF wird aber umso weniger produziert, je mehr Thyroxin im Blut vorhanden ist.

Da alle 3 Hormone von der Leber abgebaut werden, stellt sich ein konstanter Hormonspiegel ein.

Dies läßt sich in einer sprachlichen Modellbildung simulieren.

Die Abhängigkeit der Hormone voneinander kann z.B. durch folgenden Satz formuliert werden:

Hormon1zunahme ist proportional zu Hormon2

Dieser Art sind 2 Sätze zu bilden.

Ein Sonderfall ist die Zunahme des TRF. Das Thyroxin soll hemmend auf die TRF-Produktion wirken. Nun kann man nicht TRFZunahme ist proportional zu 1/Thyroxin ansetzen, da für Thyroxin=0 eine unendlich große Zunahme folgen würde. Um diese zu begrenzen, fordert man deshalb

TRFZu ist proportional zu 1/(a+Thyroxin), wobei a eine geeignet zu wählende Konstante ist, die das Maximum der TRF-Produktion festlegt.

Die Standardsätze

Hormon nimmt zu um Hormanzunahme bzw.

Hormon nimmt ab um Hormonabnahme

brauchen nicht extra erläutert zu werden.

Dagegen hängt die Hormonabnahme durch Abbau in der Leber vom Hormonspiegel ab, so daß der zugehörige Satz wohl so lautet:

Hormonabnahme ist proportional zu Hormon.

Damit ist das Modell fertig. Bei geeigneten Startwerten kann man nun in einem Schaubild verfolgen, wie der Thyroxinspiegel auf einen konstanten Wert eingeregelt wird.

Wählen Sie nun diesen langfristig eingeregelten Pegel als Startwert und Sie sehen die Feinregelung des Hormonspiegels im Schaubild.