女性的性周期及生殖功能受卵巢功能的调控，卵巢本身又受垂体和下丘脑的控制。下丘脑、垂体、性腺三者在生殖功能方面形成了一个不可分割的相互关系、相互影响的功能单位，医学上称之为下丘脑垂体性腺轴系。三者之间的关系是以正、负反馈调节为基础的。正反馈是指下丘脑分泌的促性腺激素释放激素(LHRH)刺激垂体分泌卵泡刺激素(FSH)，FSH又作用于卵巢，促使后者分泌雌激素以及促使卵泡的形成。负反馈则是指性腺分泌的性激素达到一定水平时，可以抑制垂体分泌卵泡刺激素，抑制下丘脑分泌释放激素。女性血中，垂体分泌的促性腺激素水平与卵巢分泌的雌激素一样,呈周期性波动。
进入更年期后，下丘脑-垂体-性腺轴系的改变首先表现为卵巢的衰老，月经停止主要与卵巢有关而不在于下丘脑；随着年龄的增长，以后才逐渐发生下丘脑和垂体的改变。卵巢的衰老约起始于绝经前10年，即相当于35岁左右。其衰老首先表现为对促性腺激素感应性的降低，这可能与卵泡内促性腺激素受体减少或存在着阻碍激素与受体结合的因素有关，从而使血中促性腺激素水平有所升高。至绝经期，卵巢已萎缩，卵泡多已闭锁、退化，雌激素分泌量明显减少，已不足以对垂体及下丘脑实施负反馈作用；加之卵巢颗粒细胞正常时所分泌的抑制素也大幅度减少，于是垂体便大量地分泌促性腺激素，其中尤以FSH为多。血中促性腺激素水平也较绝经前大幅度升高。实验表明，绝经后妇女，外周血中FSH较年轻者升高14倍，黄体生成素(LH)约升高3倍，FSH/LH比例失常。此外，绝经后妇女促性腺激素水平增高与下丘脑分泌大量的LHRH也有关系。测定结果表明，绝经后妇女LHRH水平较育龄时的卵泡期、黄体期均高。说明了绝经后妇女下丘脑合成和释放了较多的LHRH，参与了LH、FSH升高的机制。
另外，在垂体大量分泌促性腺激素的同时，偶尔也会使促甲状腺激素和促肾上腺皮质激素分泌增多。更年期妇女有时患有甲亢或肾上腺皮质功能亢进可能与此有关。但这一现象一般是
暂时的，更年期过后即自行缓解或消失。
至绝经后期，垂体功能亦渐耗竭，最后不能维持高浓度的促性腺激素的分泌，从绝经后第三年起LH、FSH又开始逐渐下降，直降至促性腺激素在血中的浓度为刚开始升高时幅度的一半或略低。
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