A thalamus magjainak funkcionális különbségei a thalamus magjai között nem anatómiai és szövettani jellemzőik vagy citoarchitektonikus jellemzőik, hanem az általuk ellátott fiziológiai funkciók jellege alapján tesznek különbséget . mint az agy más részeivel fennálló kapcsolataik típusa és a kapcsolatok típusa és ezen magok által feldolgozott információ alapján. Ebből a szempontból a primer szenzoros és motoros relé magok, asszociatív információközvetítő magok, diffúz projekciós magok, valamint a thalamus, a reticularis mag gátló, autoregulátor aktivitása, amely a thalamus többi magjától eltérően gátló GABAerg sejtekből áll. a thalamus magjai között funkcionálisan megkülönböztetik a neuronokat, és nem a serkentő glutamátergektől. [egy]
Elsődleges szenzoros és motoros relé magokA thalamus elsődleges szenzoros és motoros relé magjai vetületeiken keresztül információt továbbítanak az agyféltekék szenzoros és motoros kéregének bizonyos meghatározott területeire, és ezekről a területekről kapnak kölcsönös visszacsatolást. Úgy tűnik, hogy ez a visszacsatolás lehetővé teszi az agyféltekék szenzoros és motoros kérgei számára, hogy módosítsák a megfelelő talamuszmagok aktivitását és az ezektől a magoktól kapott bemeneti jelek intenzitását, valamint a megfelelő talamuszszűrők működését. [1] A thalamus minden egyes elsődleges szenzoros vagy motoros relé magja csak egy meghatározott szenzoros rendszerből vagy a motoros rendszer egy meghatározott részéből kap és dolgoz fel információkat. Például a thalamus laterális geniculate magja vizuális jelet kap a látópályától, elvégzi a legegyszerűbb elsődleges feldolgozást, kiszűri az interferencia ellen, majd a feldolgozott és szűrt vizuális jelet továbbítja a nyakszirti lebenyben található elsődleges látókéregnek. az agykéreg. [1] A thalamus primer szenzoros relé magjainak neuronjai számos szenzoros rendszer számára topográfiailag rendezett vetületeket képeznek az agykéreg bizonyos meghatározott területeire (azaz például az elsődleges hallókéreg esetében a hangjelek bizonyos frekvenciáira. A megfelelő thalamusmag megjeleníti a hallókéreg bizonyos területeire; ugyanez igaz a vizuális, szomatoszenzoros és visceroszenzoros rendszerekre, amelyek a környező tér térképét, illetve testtérképét jelenítik meg). A motoros kéregbe történő vetületek hasonló topográfiai szerveződését, amely tükrözi a test sémáját, a thalamus elsődleges motoros relé magjainak neuronjai mutatják. Az agykéreg egyes elsődleges szenzoros és motoros területei azonban a thalamus egynél több elsődleges szenzoros vagy motoros magjából kapnak információt. [egy]
Associative Information Relay KernelsEllentétben a thalamus elsődleges szenzoros és motoros közvetítőmagjaival, amelyek mindegyike meglehetősen egyszerű és „nyers” (majdnem feldolgozatlan) információt csak egyetlen szenzoros vagy motoros információforrásból kap, és továbbítja azt a test meglehetősen korlátozott méretű területeire. Az elsődleges szenzoros vagy motoros kéreg, a thalamus asszociatív információközvetítő magjai több forrásból kapnak korábban erősen feldolgozott információkat, társítják az egyik információt a másikkal, és vetületeiken keresztül továbbítják az asszociatív kéreg sokkal nagyobb területeire. Például a thalamus mediális dorsalis magja egyszerre kap információkat a hipotalamusztól és az amygdalától, és kölcsönös kétoldali kapcsolatok kötik össze a prefrontális kéreggel, valamint a premotoros és temporális kéreg bizonyos területeivel. [egy]
Diffúz projekciós magokEltérően mindkét típusú relé magoktól (mind az elsődleges szenzoros és motoros relék, mind az asszociatív információközvetítő magoktól), a diffúz projekciós magok kevésbé specifikus bejövő információt kapnak, ugyanakkor sok különböző forrásból. Ezenkívül diffúz módon sugározzák az információkat változatos felszálló vetületeiken keresztül az agykéreg és más thalamusmagok számos különböző területére, valamint leszálló vetületeken keresztül számos különböző szubkortikális struktúrába. Projekcióik ilyen diffúz jellege, az ezeken a vetületeken keresztül közvetített információk sugárzott lefedettsége, valamint az általuk kapott bemeneti információk nem specifikussága arra utal, hogy a diffúz vetületi magok fontos szerepet játszanak az általános szint szabályozásában. A kortikális és szubkortikális ingerlékenység, a tudatszint, a központi idegrendszer aktivitási és izgalmi szintje, a figyelem koncentrációja, valamint az alvási és ébrenléti állapotok változásának szabályozása. Valójában ezeknek a magoknak a pusztulása vagy károsodása enyhe esetekben koncentrációzavarhoz, álmossághoz, súlyosabb esetekben pedig letargikus alváshoz vagy tartós kómához vezet. Ezzel szemben a bennük lévő degeneratív prionelváltozások, mint amilyenek a fatális családi álmatlanságban figyelhetők meg, tartós krónikus, a teljesség határán kifejlődött álmatlanság kialakulásához vezetnek, és végül halálhoz vezetnek. [egy]
Autoregulatory reticularis nucleusA talamusz retikuláris magja egyedülálló abban, hogy a thalamus többi magjától eltérően nem serkentő glutamáterg, hanem éppen ellenkezőleg, gátló GABAerg neuronokat tartalmaz. A retikuláris mag az axon kollaterálisaitól kap bemenetet, amelyek kölcsönösen (reciprok) kapcsolnak össze más thalamusmagokat az agykéreggel. A retikuláris mag minden egyes neuronja ezután kölcsönösen kivetíti egyetlen kimenő axonját a pontos talamuszmagba, ahonnan bemenetet kap. A reticularis mag idegsejtjei és a thalamusmag többi része közötti kapcsolódási séma azt sugallja, hogy a talamusz retikuláris magjának idegsejtjei folyamatosan figyelik és szabályozzák más thalamusmagok, és közvetve az általa beidegzett agykérgi régiók aktivitási szintjét. ezeket a talamusz ezen magjaiból származó afferens és efferens információk mintavételével az agykéregbe, majd ezt az információt felhasználva szabályozza a megfelelő talamuszmagok aktivitási szintjét. [egy]