Jajeczkowanie (owulacja), czyli uwolnienie jajeczka z jajnika, jest najważniejszym wydarzeniem w cyklu płodnym. Odbywa się ono w cyklu tylko jeden raz, chociażby wówczas uwolnionych zostało więcej niż jedna komórka jajowa.

Mechanizm owulacyjny wyzwala wytwarzanie dwóch hormonów jajnikowych: estradiolu oraz progesteronu.

Estradiol powstaje jedynie w rozwijającym się pęcherzyku jajnika przed owulacją. Pobudza on gruczoły szyjki macicy do wydzielania charakterystycznego śluzu („śluzu wskazującego na możność poczęcia”). Obecność tego śluzu warunkuje wędrówkę plemników przez szyjkę i ich dotarcie do komórki jajowej. Ponadto zaś estradiol stymuluje rozrost błony śluzowej wyściełającej jamę macicy.

Z chwilą gdy jajeczkowanie już się odbyło, pęknięty pęcherzyk jajnika przekształca się w ciałko żółte. Wytwarza ono zarówno progesteron, jak i estradiol. Ów progesteron powoduje nagłą zmianę w śluzie, jaka zachodzi bezpośrednio po jajeczkowaniu. Zmiana ta pozwala określić Szczyt objawu śluzu.

Poza tym progesteron przygotowuje błonę śluzową macicy, rozrośniętą wskutek działania estrogenów, do zagnieżdżenia się zapłodnionej komórki jajowej.

Jeśli nie nastąpiło poczęcie, wytwarzanie estradiolu i progesteronu zaczyna się w przybliżeniu w około 7 dni po owulacji. Pociąga to za sobą złuszczanie błony śluzowej macicy. Ujawni się to w postaci krwawienia miesiączkowego w 11-16 dni po owulacji.

Metoda Owulacji Billingsa wykorzystuje fakt zmian zachodzących w wytwarzanym śluzie szyjki macicy, które sama kobieta zauważa w ramach samoobserwacji. Służą one do rozpoznawania wydarzeń leżących u podłoża cyklu owulacyjnego.

Cykliczne przemiany czynności jajników podlegają kontroli dwóch hormonów wydzielanych przez przysadkę mózgową: hormonu stymulującego pęcherzyki jajników (follicle-stimulating hormone): FSH oraz hormonu luteinizującego (luteinizing hormone): LH. Wytwarzanie tych hormonów jest z kolei kontrolowane zwrotnie przez obszar mózgu zwany podwzgórzem (hypothalamus). Podwzgórze działa na zasadzie komputera. Analizuje bodźce nerwowe docierające tu z innych obszarów mózgu. Liczą się też bodźce spowodowane stanami emocjonalnymi oraz takie czynniki środowiskowe, jak ciemność czy światło. Podwzgórze analizuje także sygnały hormonalne generowane w jajnikach i innych gruczołach wydzielania wewnętrznego, przekazywane drogą krążenia krwi.

Cykl jajnikowy rozwija się w logicznie uporządkowanej serii wydarzeń. Zaznaczający się w drugiej części poprzedniego cyklu wysoki wyrzut estradiolu i progesteronu działa poprzez podwzgórze blokująco na wytwarzanie FSH oraz LH w przysadce mózgowej. Zanikające w ciałku żółtym wytwarzanie estradiolu i progesteronu pod koniec cyklu usuwa tę blokadę, tak iż stężenie FSH ponownie wzrasta.

Istnieje pewne progowe stężenie FSH dla pęcherzyków jajnikowych. Dopóki ono nie zostaje osiągnięte, nie zaznacza się żadna stymulacja. Początkowo utrzymują się wartości FSH poniżej wspomnianego progu. Wzrastają one jednak stopniowo i w końcu go przekraczają. Z tą chwilą pewna grupa pęcherzyków zostaje pobudzona do aktywnego wzrostu. Żeby jednak pęcherzyki przystąpiły do wytwarzania estradiolu, musi upłynąć szereg dni owego wzrastania. Estradiol ten zostaje wydzielany do krążącego strumienia krwi. Tą drogą dociera estradiol do podwzgórza sygnalizując, że stężenie progowe FSH zostało już osiągnięte.

Istnieje z kolei pośrednie stężenie wytwarzanego FSH. Dopiero wraz z jego przekroczeniem, jeden z pęcherzyków jajnika otrzymuje wreszcie zdecydowaną stymulację do pełnej odpowiedzi owulacyjnej. Istnieje jednak również stężenie maksymalne, które nie powinno być przekroczone, gdyż w przeciwnym wypadku pobudzonych zostaje zbyt wiele pęcherzyków i dochodzi do owulacji mnogich. Wspomniany poziom maksymalny mieści się w granicach jedynie 20% powyżej stężenia progowego. Stąd też nieodzowna staje się precyzyjna kontrola zwrotna wytwarzanego FSH. Zapewniają ją jako sprzężenie zwrotne estrogeny produkowane w pęcherzykach jajnikowych.

Od momentu, gdy dominujący pęcherzyk niejako pędem biegnie do owulacji, wytwarza on w szybko wzrastających ilościach estradiol. Ów estradiol stymuluje wytwarzanie śluzu szyjkowego, jednocześnie sprowadzając wytwarzanie FSH do stężenia poniżej wartości progowej. Staje się to czynnikiem znoszącym podtrzymujące działanie FSH na pomniejsze pęcherzyki jajników, które również podążały w wyścigu do jajeczkowania.

Spadek FSH uruchamia z kolei mechanizm dojrzewania dominującego pęcherzyka. Dzięki temu staje się on zdolny przyjąć drugą gonadotropinę przysadki mózgowej: LH. Wysokie stężenie estradiolu uaktywnia również pozytywne sprzężenie zwrotne w podwzgórzu, dzięki czemu przysadka mózgowa uwalnia masywny wyrzut hormonu LH. Pojawienie się LH w masywnej ilości staje się mechanizmem spustowym, który zapoczątkowuje pęknięcie pęcherzyka, tzn. powoduje jajeczkowanie-owulację. Dzieje się to w przybliżeniu w 37 godzin od rozpoczęcia wyrzutu LH, względnie w 17 godzin po szczycie jego występowania.

W ramach tego odcinka czasowego przed owulacją spada gwałtownie wytwarzanie estradiolu z jajnika. Po owulacji pęknięty pęcherzyk przekształca się w ciałko żółte. Od tego momentu wzrasta szybko produkcja drugiego hormonu jajnikowego: progesteronu, wytwarzanego wraz z estradiolem. Wspomniany progesteron powoduje nagłą zmianę cech charakterystycznych śluzu szyjki, których wyrazem staje się Szczyt objawu śluzu. Z kolei zaś spadek progesteronu pod koniec cyklu powoduje wystąpienia krwawienia, tzn. miesiączkę.

Wszystkie wyżej przedstawione mechanizmy wymagają odpowiedniego przeciągu czasu. Jest on praktycznie stały w kolejnych cyklach oraz u danej kobiety. Mimo to, wzrost w wytwarzaniu FSH aż do stężenia progowego i pośredniego może ulec przedłużeniu. W cyklu normalnym 28 dniowym, stężenie progowe zostaje osiągnięte w przybliżeniu w ciągu 5 dni. Jednakże u kobiet, których cykle są bardzo długie, osiągnięcie stężenia progowego może nie następować nawet przez wiele miesięcy. Próg ten zostaje przekroczony dopiero w ok. 23 dni przed następną miesiączką. Dopóki zaś nie zostanie osiągnięte stężenie progowe, nie nastąpi rozwój żadnego pęcherzyka w jajnikach. Estradiol jest wtedy wydzielany jedynie w bardzo skąpej ilości i nie będzie wytwarzania śluzu. Kobieta zauważa w tym czasie następujący po sobie ciąg dni „suchych”.

Jeśli kobieta nie wkroczyła jeszcze w wiek przejściowy, ewentulanie jeśli nie występuje u niej stały brak miesiączek (amenorrhoea), wartości FSH w końcu wzrosną, dążąc do przekroczenia stężenia progowego. Tym samym rozpoczyna się rozwój pęcherzyka w jajniku. W cyklu normalnym dokonuje się wzrost wydzielania FSH powyżej stężenia progowego bez przerwy, tak iż w ciągu paru dni zostaje przekroczone stężenie pośrednie. Pęcherzyk jajnikowy dominujący otrzymuje wówczas wystarczająco silną stymulację, by rozwijać się w kierunku jajeczkowania. Odcinek czasu od przekroczenia stężenia progowego do owulacji wynosi od 7-10 dni. Zdarza się jednak, że wzrost stężenia FSH ulegnie zahamowaniu, zanim przekroczy ono stężenie pośrednie. Pęcherzyki jajnika pozostają wtedy w stanie chronicznej stymulacji.

Ilości wydzielanego estradiolu stabilizują się na poziomie niższym od szczytu przed-owulacyjnego. Ilość owego estradiolu jest jednak wystarczająca, by pobudzić wydzielanie z szyjki śluzu, którego cechy przemawiają w większym stopniu za płodnością, ale pozostają wciąż takie same, gdyż stężenie estradiolu jest stałe – aż do momentu, gdy dominujący pęcherzyk jajnika zostaje pobudzony do owulacji, cechując się wyższym poziomem estradiolu. Wspomniany estradiol stymuluje z kolei rozrost błony śluzowej jamy macicy. W wyniku tego może dojść w tym czasie do estrogenowego krwawienia przełamującego. Taki jest z zasady powód wystąpienia krwawienia międzymiesiączkowego, względnie plamienia.

Względnie też mechanizmy sprzężenia zwrotnego doprowadzają do wzrostu stężeń FSH powyżej poziomu pośredniego, tak iż wkrótce, w ciągu 7 dni, dochodzi do jajeczkowania. Zapis naprzemiennych dni „suchych”, względnie dni z łatkami śluzu na przestrzeni dni przed-owulacyjnych w przedłużających się cyklach, jest ostatecznie zapisem faktu, czy stężenia FSH utrzymują się w danym wypadku poniżej, czy też powyżej wartości progowej oraz czy w jajnikach pojawiły się – czy nie, pęcherzyki produkujące estradiol.

Z chwilą gdy dominujący pęcherzyk dozna zdecydowanego impulsu do owulacji, dalszy ciąg wydarzeń toczy się już w ustalonym następstwie czasowym. Faza omawianego pobudzenia trwa 3 dni. Czas pomiędzy szczytowym wytwarzaniem estradiolu a owulacją zajmuje półtora dnia. Natomiast odcinek czasu od jajeczkowania do wystąpienia miesiączki wynosi 11-16 dni. W przypadku gdyby ten ostatni odcinek czasu uległ skróceniu do poniżej 11 dni, oznaczałoby to, że cykl jest niepłodny. Wydłużenie zaś tych dni oznacza, że nastąpiło poczęcie.

Najwięcej objawów wydzielanego śluzu o cechach wskazujących na możliwość poczęcia obserwuje kobieta w dniu szczytowego wydzielania estradiolu. Dzieje się to przed Szczytem objawu śluzu i przed jajeczkowaniem. Szybko następująca zmiana, zaznaczająca się po Szczycie objawu śluzu, dokonuje się w bardzo bliskim sąsiedztwie czasowym z dniem jajeczkowania. Zmiana ta jest wyrazem wzrostu wytwarzania progesteronu w tym czasie. W oparciu o te wydarzenia można z bardzo dużym prawdopodobieństwem przewidzieć wystąpienie następnej miesiączki, o ile nie doszło do poczęcia.