Hypotalamus on osa aivoja, joka hoitaa monia keskeisiä toimintoja, kuten kehon lämpötilan säätelyä ja hormonien eritystä. Hypotalamus on suoraan vastuussa janon, sukupuolivietin, nälän ja unen hallitsemisesta. Se hallitsee myös monia hormoneja, joita aivolisäke vapauttaa, joka sijaitsee suoraan sen alapuolella aivoissa. Hypotalamusrauhanen sijaitsee aivojen alaosassa, silmien takana.
Tämä rauhanen on kartion muotoinen ja koostuu yhdistetyistä neuroneista, kuten useimmat muut aivojen osat. Se on osa hormonitoimintaa, joka on hormonien erittävien rauhasien, kuten kilpirauhasen, käpy- ja lisämunuaisten, järjestelmä. Nämä rauhaset ovat vastuussa hormonien jakautumisesta koko kehoon. Hormonit ovat kemikaaleja, jotka on suunniteltu välittämään viestejä kehon eri järjestelmien välillä.
Koska hypotalamus on lähellä rauhasta, se kommunikoi usein aivolisäkkeen kanssa. Infundibulaarinen varsi yhdistää nämä kaksi, jotka ulottuvat hypotalamuksen rauhan alapäästä aivolisäkkeeseen. Hypotalamus lähettää hormoneja aivolisäkkeeseen, joka kehottaa sitä joko lisäämään tai vähentämään hormonituotantoaan. Tämä yhteys hypotalamuksen ja aivolisäkkeen välillä on keskeinen tekijä monissa kehon fysiologisissa prosesseissa, kuten hypotalamuksen ja aivolisäkkeen lisämunuaisen akselissa, kehon kemiallisessa reaktiossa stressiin.
Hypotalamusrauhasen sisällä on monia neurosekretoivia soluja, joita tarvitaan aivojen neuronien väliseen viestintään. Viestintäprosessia kutsutaan neurotransmissioksi. Hypotalamus rauhanen vapauttaa monia välittäjäaineita, jotka kohtaavat muiden synapsien muiden rauhasten lähettimet, ja tästä perusviestinnästä ne ohjaavat monia elintärkeitä kehon prosesseja.
Hypotalamuksen tärkein rooli on homeostaasi. Tämä on yksinkertaisesti kehon status quon ylläpito monien tekijöiden, kuten verenpaineen ja elektrolyyttitasapainon suhteen. Hypotalamus hoitaa suurimman osan aivojen tärkeimmistä automaattisista prosesseista, ja sillä on jopa osuutta mielialaan. Hypotalamus vastaa myös hermoston yhdistämisestä endokriiniseen järjestelmään.
Hypotalamus on lähellä optista kuilua, joka vastaa näkökyvystä. Tämän läheisyyden vuoksi kaikki hypotalamuksen lähellä olevat kasvaimet tai tulehdukset voivat aiheuttaa vakavia näköongelmia ja mahdollisesti jopa sokeuden. Hypotalamus on ehdottoman keskeinen aivojen toiminnalle, ja sitä voidaan pitää tärkeänä prosessointikeskuksena ihmiskehossa.