控制论的创始人
Norbert Wiener (1894-1964)。
一、非自动控制系统
非自动控制系统是一个开环控制系统,实际上就是单一的反射过程。
从感受器接受刺激到效应器产生动作是单方向一次性完成,其中枢不受效应器动作的反作用。从控制论的原理解释,系统内控制系统的输入部分不受输出部分的影响。如寒冷刺激作用于机体可引起下丘脑-腺垂体-甲状腺活动加强,使体内甲状腺激素升高,促使机体产热、体温增高,但体温增高不能改变寒冷刺激通过感受器传入中枢的输入信号对控制部分的影响。在这种情况下,刺激决定着反应,而反应不能改变刺激。这种控制系统无自动控制的能力。

二、反馈控制系统
反馈控制系统是一个闭环系统,即控制部分发出信号指示受控部分发生活动,受控部分则发出反馈信号返回到控制部分,使控制部分能根据反馈信号来改变自己的活动,从而对受控部分的活动进行调节。

根据受控部分的反馈信息对控制部分的作用(原有效应)不同,可将反馈分为两种:负反馈和正反馈。
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,这种反馈称为负反馈(negative feedback)。所以,负反馈的作用是使系统保持稳定。机体内环境之所以能维持稳态,就是因为有许多负反馈的存在和发挥作用。

反馈作用与原效应作用一致,起到促进或加强原效应的作用,这种反馈称为正反馈(positive feedback)。在血液凝固和分娩等生理过程中都有正反馈机制的参与。

三、前馈控制系统
在生理功能的控制中,还有一种称为前馈(feed forward)的调节活动。在受控部分的状态尚未发生改变之前,机体通过某种监测装置得到信息,以更快捷的方式调整控制部分的活动,用以对抗干扰信号对受控部分稳态破坏,这种调控称为前馈控制。条件反射活动就是一种前馈控制系统的活动,它使机体的反应具有超前性,富有预见性,更具有适应性意义。
