インスリンを静脈注射すると、血液中のブドウ糖が急速に細胞内へ取り込まれ、血糖値が急降下します。脳にとって唯一の主要エネルギー源であるブドウ糖が枯渇しかけると、視床下部は即座にエマージェンシーを発令します。
この危機的状況を打開するために分泌されるのが、血糖値を上昇させるカウンターホルモンです。具体的には以下の主要ルートが活性化します。
第一に、下垂体前葉からの成長ホルモン(GH)の大量分泌です。これにより、小児における成長ホルモン分泌不全性低身長症や、成人における成人成長ホルモン分泌不全症(AGHD)の確定診断が可能となります。成長ホルモンは骨の伸長だけでなく、成人期の筋肉量維持や脂質代謝、活力維持に不可欠な役割を担っています。
第二に、視床下部(CRH)から下垂体前葉を介したACTH(副腎皮質刺激ホルモン)および副腎皮質からのコルチゾール分泌です。コルチゾールは生体防御や血圧維持、糖新生を司る生命維持ホルモンであり、この分泌反応が鈍い場合は下垂体前葉機能低下症や中枢性・続発性副腎皮質機能低下症と判定されます。