21.5: Die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren Achse

Die Reaktion auf physischen oder psychischen Stress akuter oder chronischer Natur-beinhaltet die Aktivierung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-(HPA)-Achse. Die HPA-Achse ist Teil des neuroendokrinen Systems, da sie sowohl die neuronale als auch die hormonale Kommunikation umfasst. Ihre Aufgabe ist es, homöostatische Systeme, wie zum Beispiel den Stoffwechsel, das Herz-Kreislauf-System und das Immunsystem zu regulieren und die notwendigen Mittel bereitzustellen, um auf einen Stressauslöser zu reagieren.

Was bei Stress passiert

Als Antwort auf Stress setzen Neuronen im Hypothalamus das Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH) in den Blutkreislauf frei. Das CRH stimuliert zuerst die Hypophyse, wo es die Ausschüttung des adrenokortikotropen Hormons (ACTH) bewirkt. Der Wirkungsort für ACTH sind die Nebennieren, die direkt auf der Oberfläche der Nieren liegen. Wenn sie stimuliert werden, geben die Nebennieren zwei Arten von Stressmeldungen ab.

Die neurale Stimulation initiiert die erste Botschaft, wobei Epinephrin und Norepinephrin von dem Nebennierenmark freigesetzt werden. Dadurch wird das sympathische Nervensystem aktiviert, was zu einer erhöhten Herzfrequenz, einem erhöhten Blutfluss und einer erhöhten Atmung führt. Dies sind Prozesse, die Wachsamkeit und Erregung aktivieren. Diese beiden Chemikalien werden auch als Adrenalin bzw. Noradrenalin bezeichnet.

ACTH initiiert die zweite Botschaft, wobei Glukokortikoide von der Nebennierenrinde freigesetzt. Beim Menschen ist Cortisol als primäres Hormon an der Stressantwort beteiligt. Während die ersten Botschaften Systeme stimulieren, stärken die zweiten Botschaften einige Systeme und hemmen nicht vitale Systeme. Cortisol mobilisiert die Glukose-Reserven und fördert die Glukoneogenese durch den Katabolismus von Fettsäuren und Proteinen. Außerdem hemmt es vorübergehend Immun- und Entzündungsreaktionen. Wenn der Cortisolspiegel im Blut einen bestimmten Wert erreicht, wird eine negative Rückkopplungsreaktion ausgelöst, die sowohl die Aktivität des Hypothalamus als auch der Hypophysen hemmt. Dadurch wird die HPA-Achse deaktiviert und die Stressreaktion zum Stillstand gebracht.

Die chronische Aktivierung der HPA-Achse, entweder durch chronischen Stress oder chronisch akuten Stress, kann zu einem Rückgang des Cortisols führen. Da Cortisol während der Stress-und Nicht-Stress-Perioden vielfältige Funktionen hat, kann dies zu chronischen Schmerzen, Depressionen und Unfruchtbarkeit führen und bei Drogenmissbrauch und Sucht eine Rolle spielen.