ホルモンの産生と放出は、主に負のフィードバックによって制御されている。 負のフィードバック系では、刺激によって物質の放出が誘発され、物質があるレベルに達すると、それ以上の物質の放出を停止させる信号を送出する。 このようにして、血中のホルモン濃度は狭い範囲に保たれる。 例えば、下垂体前葉は甲状腺に信号を送り、甲状腺ホルモンを分泌させます。 血中のホルモン濃度が上昇すると、視床下部と下垂体前葉にフィードバックされ、図1のように甲状腺へのシグナル伝達が抑制されるのです。 内分泌腺が刺激されてホルモンを合成・分泌するメカニズムには、体液刺激、ホルモン刺激、神経刺激の3つがある
図1. 下垂体前葉は甲状腺を刺激して甲状腺ホルモンT3、T4を分泌させる。 血中のこれらのホルモンの濃度が上昇すると、視床下部と下垂体前葉にフィードバックがかかり、甲状腺へのさらなるシグナル伝達が抑制される。 (出典：Mikael Häggströmの作品を改変)
練習問題
甲状腺機能亢進症とは、甲状腺が過剰に活動している状態である。 甲状腺機能低下症は、甲状腺の働きが低下している状態です。 次の二人の患者はどの状態である可能性が高いか？
- 患者Aは体重増加、冷え性、低心拍、疲労などの症状がある。
- 患者Bは体重減少、大量の発汗、心拍数増加、睡眠困難などの症状がある。
Humoral Stimuli
「体液性」という言葉は、血液などの体液を意味する「humor」に由来しています。 体液性刺激とは、血液などの細胞外液や血液中のイオン濃度の変化に応じて、ホルモン分泌を制御することをいう。 例えば、血糖値が上昇すると、膵臓からインスリンが分泌される。 インスリンによって血糖値が下がると、膵臓にインスリンの分泌を停止させるという負のフィードバックループが働く。
ホルモン刺激
ホルモン刺激とは、別のホルモンに反応して、あるホルモンが分泌されることを指す。 多くの内分泌腺は、他の内分泌腺から分泌されるホルモンに刺激されるとホルモンを分泌する。 例えば、視床下部は、下垂体前葉を刺激するホルモンを分泌しています。 下垂体前葉は、他の内分泌腺によるホルモン産生を調節するホルモンを放出します。 下垂体前葉は甲状腺刺激ホルモンを分泌し、これが甲状腺を刺激してT3およびT4というホルモンを産生させます。 T3およびT4の血中濃度が上昇すると、負のフィードバックループで下垂体と視床下部の両方を抑制する。
神経刺激
場合によっては、神経系が内分泌腺を直接刺激してホルモンを分泌することがあり、これは神経刺激と呼ばれる。 短期的なストレス反応では、エピネフリンとノルエピネフリンというホルモンが、体が反応するのに必要なエネルギーの爆発を提供するのに重要であることを思い出してください。 ここでは、交感神経系からのニューロンシグナルが副腎髄質を直接刺激し、ストレスに応答してエピネフリンとノルエピネフリンというホルモンを放出します。
まとめ ホルモン産生の調節
ホルモンのレベルは、主に負のフィードバックによって制御されており、あるホルモンのレベルが上昇すると、それ以上の放出が抑制されます。 ホルモンの放出機構には、体液性刺激、ホルモン性刺激、神経性刺激の3つがある。 体液性刺激とは、細胞外液の量やイオンレベルの変化に応じてホルモンの分泌を制御することである。 ホルモン刺激とは、他の内分泌腺から放出されるホルモンに反応してホルモンが放出されることです。 神経刺激とは、神経刺激に反応してホルモンが放出されることである