人体的正常生殖及生理功能将依赖于内分泌与神经系统的调节。形成“下丘脑-垂体-性腺”这一生殖轴系。这一轴系的内分泌腺分泌各自的激素使其生理功能并进行相互调节，同时它还受中枢神经系统的调控。下丘脑位于大脑的底部，包括视神经交叉、灰结节和乳头体及由灰结节向下延伸的漏斗，漏斗膨大部分称为正中隆起。下丘脑这些神经细胞具有双重性，它们既是神经细胞，可以接受大脑的调控，引起神经冲动反应；同时又有内分泌功能，可将传入的神经信号转变为神经激素性信息。下丘脑合成的促性腺素释放激素（GnRH）通过垂体的门脉系统到达垂体前叶，控制和调节垂体前叶分泌的黄体生成激素（LH）和促卵泡激素（FSH）的合成与释放。
GnRH与垂体前叶分泌细胞膜上的特异性受体结合，可加速LH和FSH的合成和释放，刺激性腺，使卵巢分泌雌激素和孕激素；同时性激素通过反馈作用于下丘脑，调节GnRH合成、释放和降解。另外，性腺激素通过反馈作用来调节垂体前叶对GnRH的反应。这些分泌细胞对GnRH的反应强度受卵巢分泌的雌激素和孕激素的反馈影响。在一般情况下，雌、孕激素都降低其反应性，但当血清雌激素达到200ng/L时，则增强其反应性，使分泌增多。如在正常月经周期中，在FSH时的作用下卵泡生长发育，雌激素分泌逐渐增多，反馈地抑制下丘脑—垂体激素的分泌，在排卵前夕，雌激素分泌达到高峰，雌激素急剧增加反馈地使下丘脑GnRH分泌增加，释放更多的FSH和LH，其中尤其是LH上升幅度比FSH大，因而形成LH峰并使成熟的卵泡排卵。排卵后，黄体形成，大量分泌孕酮和雌二醇，反馈地抑制下丘脑-垂体激素的分泌，因而LH、FSH含量很低，以致测不出来。但在黄体期，维持正常的黄体功能仍需小量的LH。随着LH分泌减少，黄体萎缩，雌孕激素急剧下降，子宫内膜失去雌孕激素的支持而脱落出血，形成月经。月经期中，卵巢激素（雌孕激素）都处在最低水平，此时它们对下丘脑和垂体的负反馈作用被解除。FSH缓慢上升使卵巢中卵泡生长发育，其中LH上升比FSH稍晚。在二者协同作用下，卵巢雌激素水平上升，在排卵期前迅速上升达高峰。E2高峰反映卵泡的成熟，此时下丘脑垂体分泌促性腺激素的能力亦明显提高（正反馈），使FSH和LH水平迅速上升达高峰，LH上升幅度比FSH大，在LH高峰后24小时促使成熟的卵泡排卵。此后黄体萎缩，性激素分泌随之下降达经前最低水平，它们对FSH、LH的负反馈作用被解除，因而FSH、LH又相继上升，开始一个新的月经周期。
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