Se han explicado algunas hormonas cuya secreción está bajo la influencia del SN e implicadas en diferentes procesos conductuales.
La región interna de las glándulas adrenales, la médula adrenal, libera adrenalina y noradrenalina. Estas hormonas afectan a la mayoría de los tejidos e influyen en muchas funciones. La finalidad de sus efectos es preparar nuestro organismo para un esfuerzo importante.
La médula adrenal está inervada por el SN simpático y es en respuesta a estas señales cuando libera sus hormonas a la circulación general.
La médula adrenal y el SN simpático forman una unidad fisiológica y funcional conocida como sistema simpaticoadrenal que se halla bajo el control del SNC.
La adrenalina y la noradrenalina, junto con los glucocorticoides, son las hormonas que se liberan en situaciones de estrés. Los rápidos efectos que las catecolaminas producen preparan al organismo para el aumento de actividad requerido ante una situación de tensión.
El páncreas libera las hormonas peptídicas: insulina, glucagón y somatostatina.
La insulina y el glucagón ejercen acciones recíprocas que contribuyen a que el nivel de glucosa en sangre sea el adecuado para un correcto funcionamiento del cerebro y de los demás órganos de nuestro cuerpo.
La insulina se libera como consecuencia de una elevación de los niveles de azúcar en sangre y su función consiste en estimular la captación de glucosa por los tejidos y transformar el exceso tanto en glucógeno, en el hígado y en el músculo, como en grasa.
La acción del glucagón es la opuesta a la de la insulina ya que produce un incremento de los niveles de glucosa en sangre. Además del efecto directo que los niveles de glucosa ejercen sobre la liberación de insulina, ésta se encuentra bajo control neural (a través del nervio vago). Tanto los estímulos gustativos, como otros estímulos asociados a la comida, desencadenan la liberación de insulina antes de que la glucosa llegue al torrente sanguíneo.
La glándula pineal o epífisis libera melatonina en respuesta a la información luminosa. Esta glándula está inervada por fibras del SN simpático que se encuentran bajo control del núcleo supraquiasmático del hipotálamo. Este núcleo hipotalámico recibe información desde las células ganglionares de la retina de la intensidad y duración de la luz.
La glándula pineal interviene en el control de los ritmos biológicos. La melatonina parece estar implicada en la regulación de los ciclos circadianos y en el inicio del sueño.
En otras especies es fundamental en el control de los ciclos reproductores estacionales. En humanos también se ha implicado en la maduración sexual y se está investigando sus efectos en algunas alteraciones del comportamiento como es el caso de un tipo de depresión a la que se ha denominado trastorno afectivo estacional.