Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

21.6: Hypothalamus-hypofyse-as
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Hypothalamic-Pituitary Axis
 
TRANSCRIPT

21.6: Hypothalamic-Pituitary Axis

21.6: Hypothalamus-hypofyse-as

The response to stress—be it physical or psychological, acute or chronic—involves activation of the Hypothalamic-Pituitary-Adrenal (HPA) axis. The HPA axis is part of the neuroendocrine system because it involves both neuronal and hormonal communication. Its function is to regulate homeostatic systems—metabolic, cardiovascular, and immune—providing the necessary means to respond to a stressor.

What Happens During Stress

In response to stress, the neurons in the hypothalamus release corticotropin-releasing hormone, or CRH, into the bloodstream. CRH takes a short journey to the pituitary gland where it stimulates the release of adrenocorticotropic hormone, or ACTH. The site of action for ACTH are the adrenal glands which lay just on the surface of the kidneys. When stimulated, the adrenal glands release two types of stress messages.

Neural stimulation initiates the first message—the release of epinephrine and norepinephrine from the adrenal medulla. This activates the sympathetic nervous system resulting in elevated heart rate, blood flow, and respiration—processes designed to activate states of alertness and arousal. These two chemicals are also referred to as adrenaline and noradrenaline, respectively.

ACTH initiates the second message—the release of glucocorticoids by the adrenal cortex. In humans, cortisol is the primary hormone involved in the stress response. While the first messages stimulate systems, the second messages fortify some systems and inhibit other non-vital systems. Cortisol mobilizes glucose fuel reserves and promotes gluconeogenesis via the catabolism of fatty acids and proteins. It also temporarily inhibits the immune and inflammatory responses. Then, when blood cortisol levels reach a certain threshold, it triggers a negative feedback loop which inhibits both the hypothalamus and pituitary activity. This deactivates the HPA axis and brings the stress response to a stop.

Chronic activation of the HPA axis, either through chronic stress or chronic acute stress, can lead to a depletion of cortisol. Since cortisol has multiple functions during stress and non-stress periods this can lead to chronic pain, depression, infertility, and may play a role in substance abuse and addiction.

De reactie op stress - fysiek of psychologisch, acuut of chronisch - omvat activering van de hypothalamus-hypofyse-bijnier (HPA) -as. De HPA-as maakt deel uit van het neuro-endocriene systeem omdat het zowel neuronale als hormonale communicatie omvat. Zijn functie is om homeostatische systemen - metabolisch, cardiovasculair en immuunsysteem - te reguleren en de noodzakelijke middelen te verschaffen om op een stressfactor te reageren.

Wat gebeurt er tijdens stress

Als reactie op stress geven de neuronen in de hypothalamus het corticotropine-releasing hormoon, of CRH, af aan de bloedbaan. CRH maakt een korte reis naar de hypofyse waar het de afgifte van adrenocorticotroop hormoon of ACTH stimuleert. De plaats van actie voor ACTH zijn de bijnieren die net op het oppervlak van de nieren liggen. Bij stimulatie geven de bijnieren twee soorten stressberichten af.

Neurale stimulatie initieert de eerste boodschap - de afgifte van epinefrine en norepinefrine uithet bijniermerg. Dit activeert het sympathische zenuwstelsel, wat resulteert in een verhoogde hartslag, bloedstroom en ademhaling - processen die zijn ontworpen om staten van alertheid en opwinding te activeren. Deze twee chemicaliën worden ook wel respectievelijk adrenaline en noradrenaline genoemd.

ACTH initieert het tweede bericht: de afgifte van glucocorticoïden door de bijnierschors. Bij mensen is cortisol het belangrijkste hormoon dat betrokken is bij de stressreactie. Terwijl de eerste berichten systemen stimuleren, versterken de tweede berichten sommige systemen en remmen ze andere niet-vitale systemen. Cortisol mobiliseert de brandstofreserves van glucose en bevordert de gluconeogenese via het katabolisme van vetzuren en eiwitten. Het remt ook tijdelijk de immuun- en ontstekingsreacties. Wanneer de cortisolspiegel in het bloed een bepaalde drempel bereikt, veroorzaakt het een negatieve feedbacklus die zowel de hypothalamus- als de hypofyse-activiteit remt. Dit deactiveert de HPA-as en brengt de stressrespons tot een stilstandp.

Chronische activering van de HPA-as, hetzij door chronische stress of chronische acute stress, kan leiden tot uitputting van cortisol. Omdat cortisol meerdere functies heeft tijdens stress- en niet-stressperioden, kan dit leiden tot chronische pijn, depressie en onvruchtbaarheid en kan het een rol spelen bij middelenmisbruik en verslaving.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter