Med hensyn til biologiske mekanismer er positiv og negativ feedback kendte produkter fra molekylære og fysiologiske processer. Begge er kontrolsystemer, der er involveret i kroppens homeostase eller organismenes tilbøjelighed til at opretholde balance og regulere deres indre miljø. Uden disse feedbacks ville en organisme miste sin kapacitet til selvregulering. Grundlæggende forstærker positiv feedback den originale stimulus, mens negativ feedback bremser den. Følgende begreber forklarer deres forskelle.
Ved positiv feedback er der en direkte positiv korrelation mellem koncentrationen og proceshastigheden. Et godt eksempel er, hvordan det endokrine system regulerer frigivelsen af dets hormoner. Især er oxytocin et hormon, der frigives af hypofysen under fødslen af børn. Det er afgørende i arbejdskraft og normal levering. Efterhånden som sammentrækningerne stiger, produceres mere oxytocin, indtil barnet bliver født. Dette kemikalie er også forbundet med social binding. For eksempel stimulerer kram nogen frigivelse af oxytocin. En person, der får (og giver) masser af kram, oplever også en forbedret produktion af det nævnte hormon.
Følgende optælling skitserer de faser, der er involveret i en negativ feedback:
Negativ feedback styrer proceshastigheden for at forhindre ophobning af stoffer. I modsætning til positiv feedback afspejler det en negativ sammenhæng mellem koncentration og proceshastighed. De fleste homeostatiske procedurer involverer negativ feedback, da de fleste mekanismer opnår ligevægt ved at gå tilbage til deres oprindelige tilstande. Når hjernen opdager en intern forstyrrelse, sender den beskeder via nervesystemet, der aktiverer relevante organer for at returnere værdierne inden for det normale interval.
Denne mekanisme sammenlignes ofte med et varmesystem, der bliver skruet op, hvis den opfattede temperatur er for lav og omvendt. F.eks. Frigiver bugspytkirtlen to hormoner med modsatte funktioner. Insulin sænker blodsukkerniveauet, mens glukagon hæver det. Når kroppen opdager, at den har for meget sukker, bliver bugspytkirtlen bedt om at frigive insulin og stopper kun, når der opnås balance; derfor negativ feedback. Ligeledes bliver pancreas bedt om at frigive glukagon, når den fornemmer, at kroppen har meget lavt sukker og kun stopper, når kroppen er vendt tilbage til sin sædvanlige tilstand.
Følgende optælling skitserer de faser, der er involveret i en negativ feedback:
Sammenlignet med positiv feedback forekommer negativ feedback oftere blandt kroppens homeostatiske mekanismer, da mange sygdomme skyldes forstyrrelse af den oprindelige systemiske tilstand. Det er derefter mere kendt, mens positiv feedback observeres mindre, da den er mindre intuitiv.
Mekanismen for positiv feedback understøtter en højere produktions- eller proceshastighed, efterhånden som en handling øges. Resultatet af en reaktion forstørres således. På den anden side inhiberer negativ feedback feedback som en bestemt tilstand forbedres. Derfor hæmmes resultatet af en reaktion.
Sammenlignet med positiv feedback er negativ feedback mere tæt forbundet med stabilitet, da det mindsker virkningerne af agitationer. Tværtimod understøtter positiv feedback eksponentiel vækst, som kan læne sig mod ustabilitet.
Negativ feedback modstår generelt ændringer, da den foretager justeringer for at bringe systemet tilbage til sin oprindelige tilstand. På den anden side understøtter positiv feedback normalt ændringer, da en lille effekt forbedres.
Sammenlignet med negativ feedback har positiv feedback et bredere interval, da procesfrekvensen kan blive multiplikeret. Tilsvarende afspejles rækkevidden, når der opnås positiv feedback til flere produkter, såsom flere hormoner, blodplader og lignende. Tværtimod fører negativ feedback til færre produkter.
Da positiv feedback forstærker forstyrrelsen, hænger den sammen med onde cyklusser, der endda kan føre til død. F.eks. Forekommer en positiv feedback-loop under feber, som kontinuerligt fyrer op metaboliske ændringer. En ond cirkel observeres også, når en betændelse fører til mere skade, som ligeledes forårsager betændelse. Imidlertid er negativ feedback oftest forbundet med at opretholde et godt helbred ved at gendanne homeostase.
En positiv feedback kræver ofte en ekstern afbrydelse for, at dens mekanisme kan stoppe, mens en negativ feedback kun stopper af sig selv, når den oprindelige tilstand aktualiseres. For eksempel forekommer adskillige positive feedbackmekanismer under et progressivt cirkulationschock. Dette er kendetegnet ved faldende blodtryk, der kan føre til hjertesvigt. I dette tilfælde er det nødvendigt med medicinsk indgreb for at stoppe den positive feedback.