Нейроны таламуса образуют 40 ядер. Топографически ядра таламуса подразделяются на передние, срединные и задние (рис. 32). Функционально эти ядра можно разделить на две группы: специфические и неспецифические.


Рис. 30. Схема внутреннего строения среднего мозга:
А — поперечный разрез среднего мозга:
1 — холмик; 2 — водопровод большого мозга; 3 — центральное серое вещество; 4 — черная субстанция; 5 — медиальная борозда ножки большого мозга;
Б — фронтальное сечение на уровне нижних холмиков:

1. — ядро нижнего холмика; 2 — двигательный путь экстра- пирамидной системы; 3 — дорсальный перекрест покрышки;

4. — красное ядро; 5 — красноядерный — спинномозговой путь;

6. — вентральный перекрест покрышки; 7 — медиальная петля;

8. — латеральная петля; 9 — ретикулярная формация; 10 — медиальный продольный пучок; 11 — ядро среднемозгового тракта тройничного нерва; 12 — ядро блокового нерва; I—V — нисходящие двигательные пути ножки мозга.
   

Рис. 31. Промежуточный мозг:
А — структуры, входящие в промежуточный мозг:

1. — thalamus (зрительный бугор) — подкорковый центр всех видов чувствительности, «чувствилище» мозга;
2. — epithalamus (надбугорная область);
3. — metathalamus (забугорная область);

Б — схемы зрительного мозга:
а — вид сверху;
б              — вид сзади и снизу.
Таламус (зрительный бугор):

1. — передний бугор зрительного бугра;
2. — подушка;
3. — межбугорное сращение;
4. — мозговая полоска зрительного бугра;

Эпиталамус (надбугорная область):

5. — треугольник поводка;
6. — поводок;
7. — спайка поводка;
8. — шишковидное Тело (эпифиз);

Метаталамус (забугорная область):

9. — латеральное коленчатое тело;
10. — медиальное коленчатое тело;
11. — III желудочек;
12. — крыша среднего мозга

Рис. 32. Схема расположения ядер таламуса:

1. — передняя группа (обонятельная);
2. — задняя группа (зрительная);
3. — латеральная группа (общая чувствительность);
4. — медиальная группа (экстрапирамидная система);
5. — центральная группа (ретикулярная формация)

Специфические ядра входят в состав специфических проводящих путей. Это восходящие пути, которые передают информацию от рецепторов органов чувств к проекционным зонам коры полушарий большого мозга.
Важнейшими из специфических ядер являются латеральное коленчатое тело, участвующее в передаче сигналов от фоторецепторов, и медиальное коленчатое тело, передающее сигналы от слуховых рецепторов.
Неспецифические ядра таламуса относят к ретикулярной формации. Они выполняют роль интегративных центров и оказывают преимущественно активирующее восходящее влияние на кору полушарий большого мозга.
Активацию нейронов неспецифических ядер таламуса особенно эффективно вызывают болевые сигналы (таламус — высший центр болевой чувствительности).
Повреждения неспецифических ядер таламуса приводят также к нарушению сознания: потери активной связи организма с окружающей средой.