在情緒變化劇烈、生理或病理刺激強烈等緊急情況下，人通過中樞特別是下丘腦向下發送沖動，刺激腎上腺髓質向血液中釋放大量兒茶酚胺，作用於各器官系統，產生壹系列生理效應。坎農把機體通過交感-腎上腺髓質系統對環境突變做出的反應稱為應急反應。上腺髓質分泌的激素包括腎上腺素和去甲腎上腺素，兩者都是兒茶酚胺激素。它們的基本功能是相似的，只是在強度和壹些細節上有所不同。(1)腎上腺素可增強心肌收縮性和興奮性，使心跳加速加強，心輸出量明顯增加，收縮壓升高；而去甲腎上腺素對心臟的作用較弱，能加強心肌收縮力，減慢心跳頻率，所以單位時間心輸出量不變。(2)腎上腺素使心臟和骨骼肌血管擴張，而皮膚和內臟血管收縮，對外周總阻力影響不大；去甲腎上腺素對除冠狀動脈外的全身血管有很強的收縮作用，使外周阻力增加，導致舒張壓和收縮壓顯著升高。(3)腎上腺素能舒張支氣管、胃腸道等內臟平滑肌，擴張瞳孔，收縮豎毛肌。去甲腎上腺素也有這些作用，但不如腎上腺素強。(4)腎上腺素可促進糖原和脂肪的分解，增加組織的耗氧量和產熱量；去甲腎上腺素作用微弱。腎上腺髓質激素對於維持生命並不是絕對必要的。當身體處於安靜狀態時，分泌很少。但當身體處於緊急狀態時，分泌增加，意義重大。因為上述壹系列功能明顯與機體應對突發事件(如恐懼、失血、打鬥等)的能力有關。).腎上腺髓質激素可以提高機體的警覺性，使神經興奮，反應靈敏，增加供氧和供血，使血糖升高，加速糖和脂肪的分解，從而提供更多的能量，為壹切緊急情況做好準備。腎上腺髓質激素的分泌主要受交感神經調節。交感神經興奮時，會促進髓質激素分泌增加，形成交感-腎上腺髓質系統。腎上腺素在臨床上常用作搶救過敏性休克和心臟驟停的藥物，也用於治療支氣管哮喘。去甲腎上腺素主要用於搶救急性低血壓和外周血管舒張引起的休克。
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