Núcleo ventral anterior.

El haz mamilotalámico pasa a través del núcleo ventral anterior, pero no forma su límite medial.

Este núcleo recibe aferentes desde el globo pálido, la sustancia negra y los núcleos intralaminares.

Cada una de ellas recibe fibras de distintos orígenes. Los eferentes de este núcleo van hacia la corteza.

Núcleo ventral lateral..

Ha sido subdividido en tres partes principales:

1) Oral.

2) Caudal.

3) Medial.

Las fibras eferentes cerebelosas contenidas en el pedúnculo cerebeloso superior se decusan en el mesencéfalo y se proyectan hacia la región talámica ventral lateral del opuesto.

Las fibras palidófugas que salen del segmento medial del globo pálido se proyectan hacia núcleo ventral lateral del tálamo a través del fascículo talámico. Este también recibe fibras de la sustancia negra, así como también de la corteza precentral.

Las conexiones del núcleo ventral lateral con la corteza precentral son recíprocas.

Las zonas talámicas de terminación de los núcleos cerebelosos son casi idénticas, y retrasmiten impulsos hacia el área motora primaria.

Núcleo ventral posterior

 Es el mayor núcleo de enlace somático sensorial del tálamo y se lo denomina complejo ventrobasal.

 - Núcleo ventral posterolateral.

Las fibras aferentes talámicas que van hacia este núcleo conducen los impulsos somatestésicos desde la médula espinal y los núcleos de relevo somatosensoriales en el bulbo a través de:

1) El lemnisco interno.

2) El haz espinotalámico,

3) El haz cervicotalámico.

Cada una de las neuronas del complejo ventrobasal puede ser activada por la estimulación táctil de la piel o por la alteración mecánica de las estructuras profundas.

- Núcleo ventral posteromedial.

Este núcleo recibe fibras aferentes somáticas de los receptores de la cabeza, la cara y estructuras intrabucales, y también está relacionado con el sentido del gusto. Las fibras trigéminas secundarias ascendentes que terminan en este núcleo comprenden:

1) Fibras cruzadas de los núcleos trigémino espinal y trigémino sensorial principal, que ascienden en asociación con el lemnisco interno.

2) Fibras directas del haz trigémino dorsal.

Las fibras gustativas secundarias que se originan en el núcleo solitario ascienden en el haz central de la calota del mismo lado.

- Núcleo ventral posteroinferior.

Recibe proyecciones vestibulares ascendentes.

Conexiones corticales del núcleo ventral posterior.

El núcleo ventral posterior tiene una proyección hacia la circunvolución parietal ascendente. Esta proyección talamocortical forma una gran parte de la radiación talámica superior y está relacionada exactamente con la terminación de los sistemas somatosensoriales ascendentes en el complejo nuclear ventral posterior.

Complejo nuclear talámico posterior.

El complejo nuclear está formado por el núcleo suprageniculado, el núcleo limitante, y el núcleo posterior.

El núcleo posterior está vinculado con la percepción de estímulos dolorosos y nocivos.

Cuerpo geniculado interno (medial).

Esta masa nuclear, que es el núcleo talámico auditivo de relevo, recibe fibras del tubérculo cuadrigémino inferior (a través del brazo conjuntival inferior) y da origen a las radiaciones auditivas. Este núcleo recibe información auditiva de ambos oídos pero predominantemente del opuesto.

No existen conexiones comisurales entre los cuerpos geniculados internos. Está dividido en tres porciones: medial, dorsal y ventral. Tanto las fibras geniculocorticales como las corticogeniculadas son ipsilaterales.

Cuerpo geniculado externo (lateral).

Núcleo talámico de relevo para el sistema visual. Consta de 6 capas celulares. Las fibras cruzadas de la cintilla óptica terminan en las capas 1, 4 y 6, mientras que las fibras directas lo hacen en las capas 2, 3 y 5. Algunas fibras pasan hacia el núcleo pretectal en relación con el reflejo.

El núcleo geniculado externo es la principal estación terminal de la cintilla óptica. Se proyecta hacia la corteza calcarina (área 17) a través del haz geniculocalcarino o radiaciones ópticas, y recibe fibras corticogeniculadas de la misma región. Las conexiones internucleares de éste se establecen con el pulvinar.

Núcleo reticular talámico

Puesto que las principales proyecciones del núcleo reticular se dirigen a los núcleos talámicos podrían servir para integrar y "dar paso" a las actividades de neuronas talámicas.

Claustro o Antemuro

Esta delgada lámina de sustancia gris se encuentra en la sustancia blanca del hemisferio, entre núcleo lenticular y la corteza insular; está separado de estas estructuras por la cápsula interna hacia adentro y la cápsula extrema hacia afuera. Tiene conexiones recíprocas con la corteza cerebral, y también recibe aferencias del hipotálamo lateral, el núcleo centromediano del tálamo y el locus coeruleus. No obstante, los núcleos sensoriales del tálamo no se proyectan hacia el antemuro. El antemuro no tiene proyecciones subcorticales y contiene un mapa único y ordenado del hemicampo visual del lado opuesto.

Radiaciones Talámicas y Capsula Interna

Las fibras que conectan recíprocamente al tálamo y la corteza constituyen las radiaciones talámicas. Estas fibras talamocorticales y corticotalámicas forman un abanico continuo que emerge a lo largo de toda la extensión lateral del núcleo caudado. Los haces de fibras que se irradian hacia arriba y abajo y hacia adelante y atrás constituyen gran parte de diferentes porciones de la cápsula interna.

Las radiaciones talámicas se hallan agrupadas en cuatro subradiaciones denominadas pedúnculos talámicos: