La prise alimentaire est finement régulée chez l’homme pour assurer le maintien de l’homéostasie énergétique. L’hypothalamus joue un rôle clé dans cette régulation. Le noyau arqué hypothalamique comprend deux populations neuronales d’intérêt dans cette régulation : les neurones à NPY/AgRP de la voie de la faim et les neurones à POMC/CART de la voie de la satiété. Le neurone de second ordre de la voie de la faim, localisé dans l’hypothalamus latéral, sécrète les orexines alors que celui de la voie de la satiété est localisé dans le noyau paraventriculaire et sécrète le CRF. Ce système hypothalamique intègre des messages nutritionnels et hormonaux informant de l’état des réserves énergétiques de l’organisme. La leptine, sécrétée par le tissu adipeux est un puissant signal de satiété alors que la ghréline sécrétée par l’estomac est la seule hormone à présenter un effet orexigène. Cette régulation homéostatique de la prise alimentaire au sein de l’hypothalamus ne permet pas d’expliquer les troubles du comportement alimentaire, l’hyperphagie du sujet obèse ou la restriction calorique du sujet anorexique. Le système cérébral de la récompense, principalement la voie mésolimbique dopaminergique, émerge comme un acteur clé dans la régulation non-homéostatique de la prise alimentaire. L’hypothalamus et le système de la récompense agissent de concert avec une seule finalité : le maintien de l’homéostasie énergétique.