L'organisme humain doit maintenir constants les paramètres de son milieu intérieur, comme la température, le pH du sang, la glycémie, etc. Or, l'organisme vit dans un milieu dont les conditions peuvent fluctuer, l'obligeant à s'adapter à ces modifications. Les modifications physico-chimiques de l'environnement, mais aussi les agressions physiques ou encore les perturbations psychologiques peuvent constituer des agents stresseurs pour l'organisme. La présence d'un agent stresseur déclenche un ensemble de réactions de l'organisme, qui constitue le stress biologique aigu. Les principales manifestations observables d'un stress biologique sont stéréotypées : augmentation des activités cardiaque et respiratoire, effet « chair de poule », dilatation des pupilles. Quels mécanismes permettent l'installation de ces modifications ? Comment est assuré le retour à l'équilibre de l'organisme à la fin du stress aigu ? Pour répondre à cette problématique, nous décrirons la succession des mécanismes physiologiques mis en place lors d'un stress aigu ainsi que leurs conséquences sur la physiologie de l'organisme. Dans une seconde partie, nous montrerons que la fin du stress aigu s'accompagne d'un retour à l'équilibre de l'organisme.

I. Les mécanismes physiologiques du stress aigu

Les agents stresseurs sont de nature variée : modifications physico-chimiques de l'environnement (variation importante de la température, etc.), agressions physiques (rencontre avec un danger, comme un animal menaçant, etc.) ou encore perturbations psychologiques (réalisation d'une performance comme un examen, etc.). En fonction de son ressenti et de son vécu, l'individu analyse l'agent stresseur grâce à une coopération entre son cortex préfrontal et son système limbique (région du cerveau contenant l'hippocampe et l'amygdale, et impliquée dans les émotions, la mémoire et le comportement). En fonction des résultats de cette analyse, la présence de l'agent stresseur peut déclencher un stress aigu. Le stress aigu met en place des mécanismes physiologiques qui modifient alors le fonctionnement de l'organisme.
La perception de l'agent stresseur entraîne la stimulation du système limbique, qui stimule à son tour l'activité du système nerveux autonome. La conséquence de cette stimulation nerveuse est la sécrétion très rapide d'une hormone, l'adrénaline, par la glande médullosurrénale. La glande médullosurrénale est la partie centrale de la glande surrénale, localisée au-dessus de chaque rein. Les actions de l'adrénaline sur l'organisme sont multiples : augmentation de la fréquence cardiaque, augmentation de la fréquence respiratoire, mobilisation des réserves énergétiques par la libération accrue de glucose dans le sang à partir des réserves de glycogène hépatique, dilatation des pupilles et « chair de poule » (les poils se dressent sur la peau). L'ensemble des modifications de l'organisme lui permet d'être rapidement prêt à réagir face à l'agent stresseur (fuir pour se soustraire au danger, par exemple). Ainsi, l'augmentation de l'activité cardio-respiratoire et la mobilisation des réserves énergétiques préparent l'organisme à un effort physique intense comme une course. La dilation des pupilles améliore la perception visuelle de l'environnement. D'autres comportements sont possibles face au danger : se cacher, lutter ou résister, et ils sont favorisés par les modifications physiologiques installées lors du stress aigu.
Dans un second temps, après la sécrétion de l'adrénaline, se met en place l'activation de l'axe hypothalamo-hypophyso-corticosurrénalien. En effet, lors du stress aigu, les neurones de l'hypothalamus, une structure nerveuse située à la base du cerveau, sont activés. L'activité des neurones hypothalamiques entraîne la sécrétion dans le sang d'une neurohormone, la CRH (Corticotropine Releasing Hormone). La CRH, après un très court trajet sanguin dans la tige hypophysaire, parvient à l'hypophyse antérieure, une glande endocrine située à proximité de l'hypothalamus. La CRH active alors la sécrétion par l'hypophyse antérieure d'une hormone, l'ACTH (Adeno Cortico Tropic Hormone). À son tour, l'ACTH déclenche la sécrétion d'une autre hormone, le cortisol, par les cellules de la glande corticosurrénale, située en périphérie de la glande médullosurrénale. L'arrivée de cortisol dans le sang active la production de glucose en stimulant sa libération à partir du glycogène hépatique. Ainsi, la sécrétion plus tardive de cortisol par rapport à celle de l'adrénaline vient renforcer ses effets en stimulant la mobilisation des réserves énergétiques et en contribuant à la réponse adaptée de l'organisme face à l'agent stresseur.
Ainsi, le stress aigu se caractérise par des mécanismes faisant intervenir le système nerveux et le système hormonal. La sécrétion rapide de l'adrénaline permet la mise en place de modifications physiologiques, qui rendent l'individu capable de produire une réponse adaptée face à l'agent stresseur. L'action de l'adrénaline est renforcée par l'action ultérieure du cortisol lors de l'activation de l'axe hypothalamo-hypophyso-corticosurrénalien. Le stress aigu constitue un ensemble important de modifications du fonctionnement de l'organisme, qui sont coûteuses d'un point de vue énergétique. Comment est permis le retour à l'équilibre de l'organisme, c'est-à-dire comment les modifications biologiques constitutives du stress aigu sont-elles arrêtées ?