HPA轴包括下丘脑、垂体、肾上腺和下游相应的靶器官等。下丘脑分泌的激素称为下丘脑激素，其包促肾上腺释放激素(corticotropin releasing hormone, CRH)、促甲状腺激素释放激素(TRH)等各种激素。在遇到压力状况时，压力暴露引发的情绪反应通过大脑边缘系统的连接激活下丘脑释放CRH，然后通过垂体门脉系统运输到垂体的腺垂体部位，刺激腺垂体分泌促肾上腺激素(adrenocorticotropin hormone, ACTH)参与下游信号肾上腺分泌GC、MR等激素水平的调控，结合相应的靶器官上的受体而发挥作用 [ 6 ] [ 7 ] 。整个HPA轴的运作过程在压力应答和内稳态维持方面发挥着十分重要的作用。

长久以来，通常以皮质醇的分泌作为HPA轴的活动指标。与其他方法相比，从唾液中获取皮质醇被认为是一种易测量且侵入性较小的方式，因此，在实验室中通过对唾液皮质醇浓度变化的轨迹的监测，就能够有效度量压力对HPA轴的功能的影响。

心理应激很难被稳定一致的诱发出来，为了更好的研究压力事件对我们所产生的影响，研究者采用过心算任务、公众演讲任务等进行实验任务诱发，目前实验室中多采用的是特里尔社会应激测验(Trier Social Stress Test, TSST)。该任务由Kirschbaum等人开发 [ 8 ] ，包括准备、应试和恢复三个阶段。参与者到达实验室后在第一个测试室(A室)待30分钟逐渐适应实验环境，此阶段为准备期。然后参与者被引导至第二个测试室(B室)进行公众演讲任务的具体指示，随后返回A室进行10分钟的演讲准备，之后再次回到B室进行为时5分钟的演讲，并在演讲结束后进行口头心算任务。最后参与者回到A室进行恢复(30~70分钟) [ 8 ] [ 9 ] 。TSST的主要目的就是通过挑战被试的语言和数学能力对被试施加压力从而达到一种社会心理应激状态，其组成成分在不同研究中可能会略有不同(如每个任务的长度、演讲的内容等)，杨娟等人 [ 10 ] 已经证实了该范式在中国被试群体当中的有效性。除此之外，近期也有研究者将该任务采用虚拟现实技术(Virtual Reality, VR)呈现给受试者，以期为受试者提供一个动态和更加真实的3D环境 [ 11 ] ，同时他们也证实TSST-VR技术能够有效的诱发出个体交感神经的活动，但关于传统的TSST任务与TSST-VR任务哪种对压力的诱发程度更高，目前还没有研究进行比较。

除了特里尔社会应激测验外，也有研究者使用过社会排斥的Cyberball范式来进行探索，比如Stroud在2002年研究对压力反应的性别差异就采用的是该范式。但是Seidel等人采用Cyberball范式探究女性和男性应对社会排斥时的荷尔蒙反应是，没有发现男女个体经历排斥后皮质醇浓度的显著变化 [ 12 ] 。这说明Cyberball范式中虚拟的互动并不能诱发全面的压力反应。因此，相比之下，采用特里尔社会应激测验来诱发压力反应是更有生态效度的。

男性和女性对社会信息的敏感程度不同，因为女性的自我概念当中具备更多的社会性成分，她们对人际导向的信息会更加敏感；而男性则更看重工具性导向的信息，如社会地位和个人能力 [ 15 ] 。所以涉及人际关系的情况对女性来说会更有压力，她们通常采取重新建立社会网络的方式来应对，而男性则面对智力低下和表现失败的情况更有压力，会出现更多的“战斗或逃跑”的反应形式 [ 16 ] 。Stroud等人的研究也证实了这一点，他们采用社会排斥挑战诱发人际压力，采用心算任务和演讲任务诱发成就压力，结果发现女性对社会排斥压力源反应更强烈，而男性对成就挑战会表现出HPA轴的更高的皮质醇反应 [ 2 ] 。

这种性别上的差异甚至可以追溯至青少年时期。Bouma等人发现心理健康问题较多的青春期男孩相比女孩在面对压力时会表现出更大的皮质醇反应 [ 17 ] ，且心理问题的内化程度与皮质醇的升高也有关 [ 18 ] 。Mazurka等人以抑郁症青少年和健康青少年为研究对象，发现抑郁男孩比抑郁女孩在面对社会心理压力时会表现出更高的皮质醇反应，而且抑郁女孩比健康女孩的HPA轴反应更加迟钝 [ 3 ] 。由此可见，在关键的发育期，性别在解释个体对压力反应的变异性方面也扮演着十分重要的角色。

除了Stroud等人将压力源细化为人际压力和成就压力的研究外，传统的采用TSST的研究是发现，男性在面临压力时其皮质醇浓度会显著高于女性，这在许多研究中具有高度的一致性 [ 3 ] [ 9 ] 。健康个体在实验室诱发压力和自然压力刺激后，皮质醇的释放通常会出现短期增加的现象，且女性一生比男性更易受到压力的影响，会做出更多应对压力的反应。关于前人的这一发现，有两种可能的解释。

男性在面临压力时相比女性会出现更高的皮质醇水平，一种可能的原因是从男性和女性对压力的理解的不同 [ 9 ] 。男性更看重成就压力，女性更看重人际压力，TSST任务中的心算任务和演讲任务对男性来说都是需要付出挑战的成就压力，因此他们相比女性会付出更多的努力，就会表现出压力下皮质醇水平的升高。另外可能的原因是女性HPV轴对压力反应的钝化 [ 3 ] 。女性在一生中相比于男性会更多的暴露于更大的压力和情绪反应之中，这种长期的累积效应造成HPA轴中垂体前叶产生ACTH的细胞上的CRH受体脱敏，从而导致HPA轴对压力的反应迟钝。已有研究发现，相对于健康的女性，患有抑郁症的成年女性其HPA轴的反应性呈现出钝化模式 [ 19 ] 。因此，女性在面临压力时其皮质醇水平没有男性高也可能是HPA轴钝化的结果。

实验室中常采用特里尔社会应激测验(TSST)来诱发个体的心理压力，但有研究者发现是否包含社会评价因素会调节研究结果。Dickerson和Kemeny指出包含社会评价成分的心理压力源比没有该成分的同类型的心理压力源会诱发HPA轴出现更大的皮质醇反应 [ 20 ] 。Liu和Zhang在他们的实验中加入了一个安慰剂组，目的是为了控制TSST任务引起的压力反应是由社会评价因素所引起的，结果发现在该任务中相比女性，男性对压力会更加敏感，表现出更多的负面情绪和更少的积极应对措施 [ 11 ] 。

Liu等人的元分析研究发现，改变TSST任务的长度、其中演讲任务的演讲内容这些是不会影响到唾液皮质醇的测量的 [ 9 ] 。这一结果也说明了采用TSST任务诱发个体社会心理压力的有效性和稳健性。但准备期时间的长短是一个很关键的因素，适应期长于30分钟时，通常无法在后续实验中的任何时间点观察到皮质醇反应的性别差异。另外，Kirschbaum等人所建立的标准化TSST任务中要求整个实验过程中每10~30分钟收集一次唾液 [ 8 ] ，考虑到皮质醇反应随时间的易变性，改变任务中皮质醇的收集时间可能会影响实验所得的结果 [ 21 ] 。

大量的研究没有提供关于女性月经周期阶段(黄体期、卵泡期)的信息，但有研究发现，口服避孕药的女性会报告比男性更高的压力水平，可能与激素的影响有关 [ 22 ] 。Montero-López等人也发现女性月经周期阶段与压力引发的皮质醇分泌会有一定的联系 [ 23 ] 。未来研究可以进一步推进研究月经周期阶段对个体社会心理应激反应的影响，以期更加深入的了解心理生物学应激反应的个体内和个体间的变化。