Fizjologiczna rola tyreoliberyny (TRH) polega na utrzymywaniu homeostazy w obrębie czterech systemów: (i) układu neuroendokrynnego podwzgórze-przysadka mózgowa, (ii) szlaku neuronalnego pień mózgu-śródmózgowie-rdzeń kręgowy, (iii) układu limbiczno-korowego i (iv) układu chronobiologicznego. W ten sposób TRH poprzez różne mechanizmy komórkowe reguluje wiele procesów biologicznych (ogólne pobudzenie organizmu, sen, uczenie się, lokomotorykę, nastrój) i może być rozważana do interwencji oraz użycia klinicznego w razie wystąpienia zaburzeń w poszczególnych układach. Ze względu na niekorzystny profil farmakologiczny TRH (niestabilność enzymatyczna, krótki okres działania, efekty niepożądane), stworzono szereg jej syntetycznych analogów do potencjalnego użycia w monoterapii lub leczeniu wspomagającym wiele chorób ośrodkowego układu nerwowego (OUN). Artykuł ten przedstawia obecny stan wiedzy na temat fizjologicznego działania TRH, jej potencjalnych korzyści w terapii schorzeń OUN z uwzględnieniem badań nad jej analogami.