Reakcja na stres – czy to fizyczny, czy psychiczny, ostry lub przewlekły – polega na aktywacji osi podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA). Oś HPA jest częścią układu neuroendokrynnego, ponieważ obejmuje zarówno komunikację neuronalną, jak i hormonalną. Jego funkcją jest regulacja systemów homeostatycznych – metabolicznych, sercowo-naczyniowych i immunologicznych – zapewniając niezbędne środki do reagowania na stresor.
W odpowiedzi na stres neurony w podwzgórzu uwalniają hormon uwalniający kortykotropinę (CRH) do krwiobiegu. CRH odbywa krótką podróż do przysadki mózgowej, gdzie stymuluje uwalnianie hormonu adrenokortykotropowego lub ACTH. Miejscem działania ACTH są nadnercza, które leżą tuż na powierzchni nerek. Po stymulacji nadnercza uwalniają dwa rodzaje komunikatów o stresie.
Stymulacja neuronalna inicjuje pierwszą wiadomość – uwolnienie epinefryny i noradrenaliny z rdzenia nadnerczy. To aktywuje współczulny układ nerwowy, powodując podwyższone tętno, przepływ krwi i oddychanie – procesy mające na celu aktywację stanów czujności i pobudzenia. Te dwie substancje chemiczne są również określane odpowiednio jako adrenalina i noradrenalina.
ACTH inicjuje drugą wiadomość – uwalnianie glikokortykosteroidów przez korę nadnerczy. U ludzi kortyzol jest głównym hormonem biorącym udział w reakcji na stres. Podczas gdy pierwsze komunikaty stymulują systemy, drugie komunikaty wzmacniają niektóre systemy i hamują inne, nieistotne systemy. Kortyzol mobilizuje rezerwy paliwa glukozowego i wspomaga glukoneogenezę poprzez katabolizm kwasów tłuszczowych i białek. Tymczasowo hamuje również reakcje immunologiczne i zapalne. Następnie, gdy poziom kortyzolu we krwi osiągnie pewien próg, uruchamia pętlę ujemnego sprzężenia zwrotnego, która hamuje zarówno aktywność podwzgórza, jak i przysadki mózgowej. Powoduje to dezaktywację osi HPA i zatrzymanie reakcji na stres.
Przewlekła aktywacja osi HPA, zarówno poprzez przewlekły stres, jak i przewlekły ostry stres, może prowadzić do wyczerpania kortyzolu. Ponieważ kortyzol pełni wiele funkcji w okresach stresu i bez stresu, może to prowadzić do przewlekłego bólu, depresji, niepłodności i może odgrywać rolę w nadużywaniu substancji i uzależnieniu.
