Hypothalamus Hypofyse Bijnier As

Waarom is de ene mens gevoeliger voor psychisch trauma dan de ander? Kunnen we gevoeligheid voor depressieve klachten vroegtijdig detecteren? Kunnen we mensen die topprestaties moeten leveren, zoals atleten en soldaten, nog beter laten presteren? Volgens Victor Kallen, klinisch psychofysioloog bij TNO, is het antwoord te vinden in de holistische benadering van stress-reacties in ons lichaam: reflexmatige (fysiologische) en hormonale reacties interacteren om op een optimale manier met stress te kunnen omgaan. Inzicht in dit samenspel is de sleutel om tot betrouwbare conclusies te komen.

Bij stress produceert de hypothalamus in de hersenen een stof die de hypofyse stimuleert om het ACTH-hormoon aan te maken. Dat komt vervolgens in de bloedbaan terecht en zet de bijnier aan om grote hoeveelheden van het stresshormoon cortisol te produceren. Cortisol is bijvoorbeeld belangrijk voor de productie van bloedsuikers, wat ons de energie geeft adequaat te reageren op stress, ook als een uitdaging of bedreiging niet meteen is opgelost. De zogeheten hypothalamus-hypofyse-bijnier as (HPA-as) verzorgt in het lichaam de communicatie tussen het immuunsysteem en het hormonale systeem in de bijnier. Activatie van het immuunsysteem leidt tot activatie van de HPA-as, wat vervolgens via de productie van cortisol in de bijnier weer leidt tot remming van dat immuunsysteem.

De Hypothalamus-hypofyse-bijnier-as, die beter bekend is onder de Engelse afkorting HPA-as (Hypothalamic-Pituitary-Adrenal axis), speelt een belangrijke rol in de stressrespons. Na een stressvolle gebeurtenis scheidt de hypothalamus Corticotropin-releasing hormone (CRH) uit, dat er op zijn beurt voor zorgt dat het voorste deel van de hypofyse adreno-corticotroop hormoon (ACTH) uitscheidt, ook wel bekend onder de naam corticotropine. Deze stof zorgt er vervolgens voor dat de bijnieren glucocorticoïden gaan produceren, zoals cortisol bij mensen of corticosteron bij diverse andere dieren.

De HPA-as is een langzame respons op stress: het duurt ongeveer 30 minuten voordat cortisol in het bloed gemeten kan worden. De aanmaak van adrenaline als respons op stress gaat veel sneller, dat is namelijk na 60 seconden al te meten in het bloed.

De hypothalamus heeft vele functies, zoals het beheren van de lichaamstemperatuur. de vochtbalans, honger en dorst. Dit controlecentrum van de hersenen heeft ook invloed op vitale functies zoals de hartslag, bloeddruk en spijsvertering. Hij treedt ook op als controleur van de hypofyse die net onder de hypothalamus zit. Tijdens stressperioden zet de hypothalamus de schakelaar, die corticotropine afgeeft, aan, welke op zijn beurt de hypofyse vertelt om het hormoon adrenocorticotropine (ACTH) af te scheiden. Dit hormoon reist vervolgens via de bloedbaan naar de bijnieren, de twee driehoekvormige klieren die bovenop de nieren zitten. Als de ACTH de bijnieren 
bereikt, laten zij als reactie het hormoon los dat wij kennen als cortisol.


Door deze HPA-as te overbelasten kan een ongezonde hoeveelheid cortisol 
vrijkomen, vermindert de gevoeligheid van de HPA voor het terugschakelmechanisme en ontstaat er een verstoring in het circulatieritme van de cortisolafscheiding. Het kan ook leiden tot veranderingen in het centrale zenuwstelsel, met de aan stress verbonden afname van catecholamine (chemische verbindingen, afgeleid van een aminozuur) neurotransmitters, zoals norepinephrine en Pardoes dopamine. Een acute verhoging in de hoeveelheid beta-endorfines is ook geconstateerd bij stressvolle omstandigheden.

Tijdens fikse inspanning of stress wordt meer suiker (glucose) uit de opgeslagen
voorraad in de bloedbaan gebracht. Aanvankelijk wordt deze glucose
snel door de weefsels opgenomen om hun werk te doen. Maar zodra stress een zaak
van lange termijn of chronisch wordt, gebeuren er diverse dingen. Cortisol, het
hormoon dat grotendeels gepaard gaat met langdurige stress, komt in werking om de
toevloed van glucose vanuit de bloedbaan naar de spiercellen (en verschillende andere
typen cellen) te verminderen. Dit is bedoeld als een positieve reactie om de glucose in
het bloed te helpen bewaren voor belangrijke functies, zoals de hersenwerking. Maar
in de training kan dat tot gevolg hebben dat de atletische prestatie
minder is dan verwacht vanwege de afname van glucose die voor de werkende spieren
beschikbaar moet zijn. Bovendien kunnen de opgebouwde afvalstoffen uit de
celstofwisseling de cel verhinderen om glucose effectief om te zetten in ATP
(Adenosinetrifosfaat), de brandstof voor cellen. Deze negatieve spiraal kan
uiteindelijk resulteren in een afname van 40% van de cellulaire energie.