Трофотропная и эрготропная системы в своем распоряжении для обеспечения деятельности имеют не только периферическую симпатическую и парасимпатическую системы, но и специфические нейрогормональные аппараты (R. Jung 1963, W. Hess 1968). В нейронах гипоталамуса образуются рилизинг-факторы, которые, попадая в аденогипофиз, регулируют секрецию тропных гормонов: адренокортикотропного (АКТГ), тиреотропного (ТТГ), лютеинизирующего (ЛГ), фолликулостимулирующего (ФСГ). В супраоптическом и паравентрикулярном ядрах образуется антидиуретический гормон (АДГ) вазопрессин, который осуществляет контроль водного обмена и поддержание осмотического равновесия, что очень важно для поддержания величины артериального давления на должном уровне.
Гипоталамо-гипофизарная система, функционируя по принципу отрицательной обратной связи, является в значительной степени саморегулирующейся. В зависимости от ситуации, от потребности организма в настоящий момент времени в гипоталамусе выделяются либерины, активирующие ту или иную железу, или статины, уменьшающие его воздействие на функцию органов, на обмен веществ, обмен энергии. АКТГ, включая гормональную систему надпочечников, существенно влияет на величину артериального давления. Влияет на неё и щитовидная железа, активируемая ТТГ.
Функции гипоталамуса зависят от сбалансированности влияний на него ретикулярной формации ствола мозга и других отделов лимбико-ретикулярного комплекса. Если ретикулярная формация активирует гипоталамические центры, то лимбические структуры оказывают на него тормозное влияние (С.В.Аничков, 1974). Из гипоталамуса в свою очередь, в зависимости от потребностей организма, идут специфические активирующие влияния в сторону адренергического субстрата ретикулярной формации ствола мозга и восходящая активация на кору больших полушарий (В. Кеннон, 1928). Между задним отделом гипоталамуса и корой мозга существует положительная обратная связь. Если возбудимость гипоталамуса по какой-либо причине становится ниже физиологического уровня, снижение гипоталамо-кортикальных разрядов приводит к понижению активности коры мозга (Е.Gellhorn, 1963).
Ретикулярная формация один из важнейших интегративных аппаратов мозга, функциональное назначение её открыто G.Moruzzi и H.W.Magoun в 1949 году. Это лабиринт взаимно переплетающихся волокон, между которыми довольно равномерно расположены тела клеток. Это сеть с многочисленными контактирующими между собой нейронами. J. Olsewski (1957) выделил внутри ретикулярной формации 40 ядер и подъядер, имеющих многочисленные восходящие и нисходящие связи с корой мозга, подкорковыми образованиями, мозжечком, спинным мозгом. Она простирается от продолговатого мозга до медиальных областей таламуса, гипоталамус представляет её часть. Любое внешнее раздражение световое, звуковое, болевое, тактильное или раздражение внутренних органов приводит к возбуждению ретикулярной формации. Её нейроны очень тонко реагируют и на гуморальные воздействия, на самые незначительные отклонения в содержании гормонов, биологически активных веществ.
Восходящие потоки ретикулярной формации, направленные к гипоталамусу и к коре головного мозга, имеют специфический характер, зависят от различных биологических форм деятельности (П.К.Анохин, 1968). Активирующая восходящая система, поддерживающая уровень бодрствования, по химической природе является адренергической (F.Backenland et al., 1968). Ей отводится важная роль в пробуждении мозга (H.W.Magoun, 1959), осуществлении функций активации, поддержания уровня возбудимости коры головного мозга, гипоталамуса, таламуса (С.В.Аничков, 1974). Активное состояние ретикулярной формации обеспечивает активное состояние коры мозга, делает возможной концентрацию внимания, повышает число правильных ответов (J.M.Fuster, 1957). Её активация сопровождается симпатическими разрядами с повышением артериального давления, частоты сердечных сокращений, повышением тонуса скелетных мышц (П.Л.Анохин, 1956, 1970, T.Tokizane, M. Kawakami, E.Gellhorn,1957).
Физиологический максимум разрядов активирующей системы проявляется в эмоциональном возбуждении, реакцией десинхронизации на ЭЭГ. Обеспечивается реакция «пробуждения», лежащая в основе сознания. Связи ретикулярной формации со структурами переднего мозга являются основой процессов элементарного заучивания, функции памяти. Физиологический минимум её активности обусловливает сдвиг равновесия вегетативной нервной системы в сторону парасимпатического отдела с реакцией синхронизации корковых потенциалов.