Роль таламуса в обработке сенсорной информации заключается в том, что он отвечает за передачу сенсорной и двигательной информации от органов чувств (кроме информации от органов обоняния) к соответствующим областям коры больших полушарий. 5 В таламусе происходит первичная обработка сигналов, после чего они переправляются в необходимую область коры головного мозга, где происходит дальнейшая обработка с осмыслением. 3

По группам ядер таламус делится на:

• Специфические (релейные) ядра. 16 Связаны со строго определёнными сенсорными и моторными проекциями тела и с определёнными проекционными зонами коры головного мозга. 1
• Неспецифические ядра. 16 Не связаны с какой-либо одной сенсорной или моторной модальностью. 1 К ним относят внутрипластинчатые ядра и ретикулярное ядро. 6
• Ассоциативные ядра. 18 Обеспечивают интегративные процессы, в результате которых формируются обобщённые сигналы, передающиеся в ассоциативные области коры лобной, теменной и височной долей мозга. 8

Также таламус делится на пять групп ядер по анатомо-гистологической структуре: переднюю, медиальную, латеральную, интраламинарную и срединную. 49