În creierul uman, hipotalamusul este o structură responsabilă pentru mai multe funcții autonome. Sistemul nervos autonom reglează procesele inconștiente, cum ar fi temperatura corpului, bătăile inimii și respirația. O parte a acestei structuri este hipotalamusul anterior, care este implicat în mai multe procese.
Zona preoptică este o secțiune a hipotalamusului anterior. Joacă un rol în reglarea temperaturii corpului. În această regiune, există neuroni care răspund la schimbările de temperatură a hipotalamusului, numită și temperatura centrală. Alți neuroni primesc input de la celulele senzoriale de pe piele și din măduva spinării care detectează schimbările de temperatură.
Având mai mulți neuroni de intrare diferiți, permite hipotalamusului anterior să determine temperatura generală a corpului. Acestea trimit semnale către zonele inferioare care pot influența temperatura. Răspunsurile pot varia în funcție de faptul că temperatura se datorează condițiilor interne sau externe. De exemplu, influențarea proceselor metabolice poate crește temperatura internă. Tremurul este un răspuns automat care poate ajuta organismul să răspundă la temperaturile exterioare reci.
Compușii precum pirogenii pot influența acești neuroni. Pirogenii sunt creați în organism și cresc semnalele de la celulele senzoriale care detectează frigul. Această activitate face ca hipotalamusul anterior să crească temperatura corpului, rezultând febră.
Un alt rol al acestei regiuni a hipotalamusului care este esențial pentru funcționarea normală implică somnul. Nucleul suprachiasmatic din hipotalamus răspunde la prezența luminii, determinând această structură să trimită mesaje glandei pineale. Acest lucru, la rândul său, îl face să nu mai producă melatonină. Printre alte funcții esențiale, melatonina joacă un rol în inducerea somnului. Răspunsurile variate la diferite niveluri de lumină fac ca hipotalamusul anterior să ajute la reglarea ritmurilor circadiene.
Percepțiile despre sete și foame sunt mediate de o parte a acestei structuri. În regiunea anterioară, hipotalamusul lateral are neuroni care răspund la niveluri mai scăzute de glucoză din sânge. Nivelurile scăzute de glucoză din sânge creează activitate în această zonă, iar atunci când acești neuroni se declanșează, individul simte o dorință de mâncare.
O regiune din hipotalamusul anterior poate ajuta la reglarea comportamentului agresiv. Hipotalamusul bazolateral răspunde la neurotransmițători chimici precum vasopresina și serotonina. Vasopresina activează celulele din această zonă care duc la comportamente agresive, cum ar fi mușcătura, la hamsteri. Serotonina previne activarea acestor neuroni, scăzând astfel agresivitatea.
Nucleul preoptic medial din această regiune conține diferențe de dimensiune între bărbați și femele. La bărbați, această structură este mai mare și eliberează hormoni care afectează glanda pituitară. Acești hormoni sunt implicați în maturizarea sexuală la bărbați. Stimularea acestui nucleu a determinat comportament sexual la șobolani implicați în studiile pe animale.