恒常性を工学的に理解した時の問題

質問

生体では恒常性を保つためにフィードバック制御が働きます。これは工学的にも考えることができます。
そこで、以下の2つの制御を考えた時、Bの制御の方がAの制御よりも迅速で安全であるのに、生体の恒常性実現にはAの仕組みが多く用いられるのは何故なのでしょうか。

A
外乱を受けた出力の情報が受容器を介して、比較・判断機構に入力され、
目標値と比較され、判断された後に、出力器より再度出力される。【フィードバック制御】

B
外乱が実際に出力を変化させる以前に、外乱の情報が受容器を通して比較・判断機構に入力され、最終出力が変化しないように予め出力を調整する。【フィードフォワード制御】

宜しくお願いします。

回答No.3

tanuki4u

http://www.hit.ac.jp/~takezawa/semi2005/yoko_HP/ff_fb.pdf

「以上のことより外乱除去に関してはフィードバック制御のほうがフィードフォワード制御より優れていることがわかる.」
というのが根本かと。

回答No.2

alphaXXX

受容器が外乱を認識したときにはすでに出力に影響を受けている場合が多いからではないでしょうか。
例えば暑さ寒さなどの外気温に対する体温調節については温度を受容する感覚器や神経が脳幹や皮膚の内側などの体内にある以上、少なくとも皮膚の表面の温度が変化しないと感覚器が外気温の変化を認識できません。
神経や感覚器は脆いですから外気温の変化を認識するために感覚器を体の外に出すわけにはいきませんし。
ただ、これから寒いところに出ないといけないと予想するとまだ寒くなくても体が震えて体温を上げる準備をしたり、塩辛いものを食べることを想像しただけで唾液が出たり水を飲みたくなるなど、未来予測に乗っ取った恒常性維持の反応は脳の高次機能として存在はしていますが。

回答No.1

noname#212058

『外乱が実際に出力を変化させた』ときには、既に手遅れに
なっている場合が多いからです。

『寒いから体温を上げる』ような場合は、実際に体温が
下がったらそのまま凍死します。下がる前に震えて体温を
作るなり、何とかしなくてはいけません。

恒常性の発達している生物は、つまりは外乱の許容範囲が
とても狭いのです。(狭いから恒常性が必要になる)