V človeških možganih je hipotalamus struktura, ki je odgovorna za več avtonomnih funkcij. Avtonomni živčni sistem uravnava nezavedne procese, kot so telesna temperatura, srčni utrip in dihanje. En del te strukture je sprednji hipotalamus, ki je vključen v več procesov.
Preoptično območje je del sprednjega hipotalamusa. Ima vlogo pri uravnavanju telesne temperature. V tej regiji so nevroni, ki se odzivajo na spremembe temperature hipotalamusa, imenovane tudi temperatura jedra. Drugi nevroni prejemajo informacije od senzoričnih celic na koži in v hrbtenjači, ki zaznavajo temperaturne spremembe.
Več različnih vhodnih nevronov omogoča, da sprednji hipotalamus določi splošno telesno temperaturo. Ti pošiljajo signale na nižja območja, ki lahko vplivajo na temperaturo. Odzivi se lahko razlikujejo glede na to, ali je temperatura posledica notranjih ali zunanjih pogojev. Na primer, vplivanje na presnovne procese lahko poveča notranjo temperaturo. Tresenje je samodejni odziv, ki lahko pomaga telesu pri odzivu na nizke zunanje temperature.
Spojine, kot so pirogeni, lahko vplivajo na te posebne nevrone. V telesu nastajajo pirogeni in povečujejo signale iz senzoričnih celic, ki zaznavajo mraz. Ta aktivnost povzroči, da sprednji hipotalamus zviša telesno temperaturo, kar povzroči zvišano telesno temperaturo.
Druga vloga tega področja hipotalamusa, ki je bistvenega pomena za normalno delovanje, je spanje. Suprahijazmatično jedro v hipotalamusu se odziva na prisotnost svetlobe, zaradi česar ta struktura pošilja sporočila epifizi. To posledično povzroči, da preneha proizvajati melatonin. Med drugimi bistvenimi funkcijami ima melatonin vlogo pri spodbujanju spanja. Različni odzivi na različne ravni svetlobe povzročijo, da sprednji hipotalamus pomaga uravnavati cirkadiane ritme.
Zaznavanje žeje in lakote je posredovano z delom te strukture. Znotraj sprednje regije ima stranski hipotalamus nevrone, ki se odzivajo na nižje ravni glukoze v krvi. Nižje ravni glukoze v krvi ustvarjajo aktivnost na tem področju in ko se ti nevroni sprožijo, posameznik začuti željo po hrani.
Ena regija v sprednjem hipotalamusu lahko pomaga uravnavati agresivno vedenje. Bazolateralni hipotalamus se odziva na kemične nevrotransmiterje, kot sta vazopresin in serotonin. Vasopresin aktivira celice na tem področju, kar vodi do agresivnega vedenja, kot je grizenje, pri hrčkih. Serotonin preprečuje aktivacijo teh nevronov in s tem zmanjšuje agresijo.
Medialno preoptično jedro v tej regiji vsebuje razlike v velikosti med samci in samicami. Pri moških je ta struktura večja in sprošča hormone, ki vplivajo na hipofizo. Ti hormoni so vključeni v spolno zorenje pri moških. Stimulacija tega jedra je povzročila spolno vedenje pri podganah, vključenih v študije na živalih.