Nucleul arcuat este un grup de celule nervoase situate în hipotalamus, care se conectează la glanda pituitară și controlează sistemul endocrin al corpului. Există mai multe tipuri de neuroni, sau celule nervoase, în cadrul structurii, inclusiv cei care reglează hormonii, inclusiv dopamina. Unii neuroni controlează producția sau secreția de hormon de eliberare a hormonului de creștere (GHRH). Alte grupuri de celule nervoase reglează apetitul, precum și comportamentul sexual. Există, de asemenea, un nucleu arcuat în medula oblongata a creierului, care controlează sensibilitatea la compușii chimici, precum și rata de respirație.
Multe celule nervoase din nucleul arcuat se proiectează adânc în hipotalamus. Unii sunt implicați în controlul apetitului. Acestea conțin de obicei substanțe precum neuropeptida Y și proteina înrudită cu agouti. Celulele nervoase pot determina pe cineva să mănânce cantități substanțiale de alimente atunci când sunt activate și sunt de obicei reglate de hormoni care stimulează apetitul, cum ar fi grelina și leptina.
Alți neuroni din nucleul arcuat au peptide pe bază de pro-opiomelanocortin; celulele cu acest compus pot regla, de asemenea, comportamentul sexual. Aceste celule se proiectează de obicei în multe părți ale creierului. Unele celule, numite neuroni dopaminergici tuberoinfundibulari, din nucleul arcuat influențează și eliberarea dopaminei în sânge. Terminațiile nervoase de aici care se termină în glanda pituitară pot ajuta la reglarea prolactinei, care de obicei stimulează producția de lapte la femeile care alăptează.
Există câțiva neuroni neuroendocrini în nucleul arcuat care includ neuronii GHRH și somatostatina. În general, somatostatina inhibă eliberarea hormonului de creștere, dar aceste celule ajută adesea la comutarea între producția uneia sau a celeilalte substanțe. Secreția alternată și blocarea hormonului de creștere este de obicei rezultatul, maximizând beneficiile acestuia pentru organism.
Neuronii din nucleul arcuat care controlează hormonii de creștere, precum și lactația sunt, în general, considerați neuroni neuroendocrini. Ele pot declanșa eliberarea compușilor în fluxul sanguin. Celulele care stimulează apetitul sunt adesea menționate ca proiectate central, deoarece au extensii în hipotalamus, precum și în alte părți ale creierului.
Deteriorarea acestei zone poate provoca o pierdere completă a poftei de mâncare, chiar și atunci când organismul are nevoie de nutriție. Când nucleul arcuat funcționează normal, hormonii precum laptina și grelina din sânge pot declanșa neuronii care reglează senzația de foame. Structura este, în general, considerată a fi un punct de joncțiune între activitatea neurologică și hormonii care sunt eliberați și dobândiți din alimentarea cu sânge.