É a região do encéfalo formada pelo tálamo e pelo hipotálamo.
O tálamo é uma região de substância cinzenta que atua como estação retransmissora de impulsos nervosos para o córtex cerebral. Ele é responsável pela condução dos impulsos às regiões apropriadas do cérebro em que eles devem ser processados.
O hipotálamo, também constituído por substância cinzenta, faz a ligação entre o sistema nervoso e o sistema endócrino, atuando na ativação de diversas glândulas endócrinas. O hipotálamo controla as nossas emoções, o apetite, o sono e o nosso comportamento sexual. É também no hipotálamo que estão os centros nervosos que regulam a nossa temperatura corporal e o equilíbrio hídrico do corpo.
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