Ο μηχανισμός ρύθμισης της παραγωγής των ορμονών ονομάζεται «μηχανισμός παλίνδρομης αλληλορύθμισης» (feed-back positive/negative). Βασικός ρυθμιστής όλων των ενδοκρινών αδένων του σώματος είναι ο αδένας της υπόφυσης του εγκεφάλου. Η υπόφυση εκκρίνει ορμόνες (όπως οι TSH, FSH, LH, GH, ACTH, PRL), οι οποίες κυκλοφορούν σε όλο το σώμα και έχουν για στόχο την σύνδεσή τους με τα κύτταρα ενός συγκεκριμένου ενδοκρινή αδένα, ο οποίος βρίσκεται στην περιφέρεια του σώματος (π.χ. τον θυρεοειδή, τα επινεφρίδια, τις ωοθήκες, τους όρχεις ). Η σύνδεση μιας συγκεκριμένης υποφυσιακής ορμόνης με τον περιφερικό αδένα, έχει για σκοπό την κινητοποίηση του περιφερικού αδένα, ώστε ο τελευταίος να παράγει την τελική ορμόνη.
Ο περιφερικός αδένας, μετά την διέγερσή του από μια συγκεκριμένη υποφυσιακή ορμόνη, παράγει με την σειρά του την δική του ορμόνη (για παράδειγμα, ο θυρεοειδής την θυροξίνη (ή Τ4)). Η ορμόνη αυτή κυκλοφορεί σε όλο το σώμα, γίνεται αντιληπτή όμως από συγκεκριμένα κύτταρα της περιφέρειας του σώματος, με αποτέλεσμα την ρύθμιση της ταχύτητας λειτουργίας πολλών διαφορετικών συστημάτων (στην περίπτωσή μας η θυροξίνη ρυθμίζει προς το γρηγορότερο τον καρδιακό ρυθμό, την αγγειοσύσπαση, την αύξηση της κινητικότητας του εντέρου κ.λ.π.).
Ενόσον, η παραγόμενη τελική ορμόνη (π.χ. η Τ4) από τον περιφερικό αδένα (π.χ. τον αδένα του θυρεοειδούς) αυξάνει, αυτή διέρχεται μέσω του αίματος, με αυξημένα επίπεδα από την υπόφυση του εγκεφάλου. Εκεί, η τελική ορμόνη του περιφερικού αδένα δρα ως «αγγελιοφόρος», αναγκάζοντας την υπόφυση να αναστείλει την παραγόμενη από την ίδια την υπόφυση διεγερτική ορμόνη της (στην περίπτωσή μας την TSH), οπότε αναστέλλεται με την σειρά της η διέγερση για περαιτέρω παραγωγή ορμόνης του περιφερικού αδένα (π.χ. του θυρεοειδή).
Με αυτόν τον τρόπο, ο περιφερικός αδένας (παράδειγμα ο θυρεοειδής) αναστέλλει την παραγωγή του σε τελική ορμόνη (π.χ. Τ4), οπότε η ορμόνη αυτή μειώνεται σημαντικά στο αίμα.
Στο επόμενο χρονικό διάστημα, όταν η μειωμένη περιφερική ορμόνη περάσει από την υπόφυση, γίνεται κατανοητό από την τελευταία ότι η ποσότητα της περιφερικής ορμόνης είναι μειωμένη. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, την επανα-διέγερση του αδένα της υπόφυσης, ο οποίος αυξάνει την παραγωγή του σε διεγερτική υποφυσιακή ορμόνη (TSH). Νέο αποτέλεσμα είναι το εξής: η αυξημένη παρουσία της υποφυσιακής ορμόνης (TSH) στον περιφερικό αδένα (θυρεοειδή), θα έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της παραγωγής ορμόνης (Τ4) από αυτόν τον περιφερικό αδένα (θυρεοειδή). Αυτή η τελική ορμόνη Τ4, θα ξανα-εφαρμόσει τα αποτελέσματά της στα κύτταρα του σώματος, τα οποία απαρτίζουν λειτουργικά συστήματα και επανακαθορίζουν την ταχύτητα λειτουργίας αυτών των συστημάτων του σώματος (παλίνδρομη αλληλορύθμιση).
Ποιος ρυθμίζει τον τρόπο λειτουργίας της υπόφυσης;
Οι ορμόνες του υποθαλάμου του εγκεφάλου (GHRH,.GnRH, TRH, SOMATOSTATIN, DOPAMINE, CRH) οι οποίες διεγείρουν ή και αναστέλλουν την έκκριση των υποφυσιακών ορμονών με μια σχέση αλληλορύθμισης μεταξύ υπόφυσης-υποθαλάμου ίδια, όπως ακριβώς αυτό συμβαίνει μεταξύ της υπόφυσης και των περιφερικών ενδοκρινών αδένων. Οι υποθαλαμικές ορμόνες παράγονται από τον υποθάλαμο του εγκεφάλου (επί της βάσης των εγκεφαλικών ημισφαιρίων, άνωθεν της υπόφυσης).
Υπογραμμίζεται, ότι οι περισσότερες υποθαλαμικές ορμόνες, διεγείρουν την παραγωγή συγκεκριμένων ορμονών της υπόφυσης ενώ μερικές άλλες υποθαλαμικές ορμόνες, αναστέλλουν την παραγωγή των υπολοίπων ορμονών της υπόφυσης.