根據對多種恒溫動物腦的實驗證明：切除大腦皮層及部分皮層下結構后，只要保持下丘腦及其以下的神經結構完整，動物雖然在行為上可能出現一些缺欠，但仍具有維持恒定體溫的能力。如進一步破壞下丘腦，則動物不再能維持相對恒定的體溫。以上實驗說明，調節體溫的主要中樞部位位于下丘腦。一般認為它應包括視前區——下丘腦前部(PO/AH)和下丘腦后部。如前述，在視前區——下丘腦前部存在著較多的熱敏神經元和少數冷敏神經元。實驗還證明產熱和散熱的反應均可由刺激此區而引起：當這一部位加溫時，熱敏神經元興奮，促進散熱反應；如使其冷卻時，冷敏神經元興奮，促進產熱反應。如果以上述溫度刺激下丘腦后部，效果不顯著，以電刺激下丘腦后部則能使骨骼肌緊張性增強，增加產熱。因此，認為視前區——下丘腦前部接受溫度刺激后，把信息傳到下丘腦后部進行整合，調節產熱和散熱的過程，使體溫保持相對穩定。