En el cerebro humano, el hipotálamo es una estructura responsable de varias funciones autónomas. El sistema nervioso autónomo regula los procesos inconscientes, como la temperatura corporal, los latidos cardíacos y la respiración. Una parte de esta estructura es el hipotálamo anterior, que participa en varios procesos.
El área preóptica es una sección del hipotálamo anterior. Desempeña un papel en la regulación de la temperatura corporal. En esta región, hay neuronas que responden a los cambios en la temperatura del hipotálamo, también llamada temperatura central. Otras neuronas reciben información de las células sensoriales en la piel y en la médula espinal que detectan cambios de temperatura.
Tener varias neuronas de entrada diferentes permite que el hipotálamo anterior determine la temperatura corporal general. Estos envían señales a áreas inferiores que pueden influir en la temperatura. Las respuestas pueden variar según si la temperatura se debe a condiciones internas o externas. Por ejemplo, influir en los procesos metabólicos puede aumentar la temperatura interna. El temblor es una respuesta automática que puede ayudar al cuerpo a responder a las bajas temperaturas exteriores.
Los compuestos como los pirógenos pueden influir en estas neuronas particulares. Los pirógenos se crean en el cuerpo y aumentan las señales de las células sensoriales que detectan el frío. Esta actividad hace que el hipotálamo anterior aumente la temperatura corporal, lo que produce fiebre.
Otro papel de esta región del hipotálamo que es esencial para el funcionamiento normal implica el sueño. El núcleo supraquiasmático en el hipotálamo responde a la presencia de luz, haciendo que esta estructura envíe mensajes a la glándula pineal. Esto a su vez hace que deje de producir melatonina. Entre otras funciones esenciales, la melatonina juega un papel en la inducción del sueño. Las respuestas variadas a diferentes niveles de luz hacen que el hipotálamo anterior ayude a regular los ritmos circadianos.
La percepción de la sed y el hambre está mediada por una parte de esta estructura. Dentro de la región anterior, el hipotálamo lateral tiene neuronas que responden a niveles más bajos de glucosa en sangre. Los niveles más bajos de glucosa en la sangre crean actividad en esta área, y cuando estas neuronas se disparan, el individuo siente un deseo de comer.
Una región en el hipotálamo anterior puede ayudar a regular el comportamiento agresivo. El hipotálamo basolateral responde a neurotransmisores químicos como la vasopresina y la serotonina. La vasopresina activa las células en esta área que conducen a comportamientos agresivos, como morder, en los hámsters. La serotonina previene la activación de estas neuronas, disminuyendo así la agresión.
El núcleo preóptico medial en esta región contiene diferencias de tamaño entre hombres y mujeres. En los hombres, esta estructura es más grande y libera hormonas que afectan la glándula pituitaria. Estas hormonas están involucradas en la maduración sexual en los hombres. La estimulación de este núcleo ha causado un comportamiento sexual en ratas involucradas en estudios con animales.