丘腦是皮質下的感覺中樞，也是感覺傳導的中繼站，對于人體有非常重要的關系，它分為前核群、內側核群和外側核群。前核群可能跟內臟活動有關，內側核群主要對軀體和內臟的感覺進行整合，與記憶和情感有關。外側核群主要是對軀體和四肢感覺進行傳導，其次與面部感覺、味覺等這些特殊感覺也有關。丘腦損傷后會出現一系列的綜合征，首先就是出現丘腦性的感覺障礙，可能是淺感覺、深感覺等各種障礙都有，但深感覺的障礙更加明顯。其次丘腦還會出現自發性疼痛，這種丘腦痛很難用語言進行描述，也非常難以忍受，而且用普通的止疼藥物不能較好控制。此外，丘腦病變可能出現對側天生的不自主運動、意向性震顫。丘腦也是認知的一個非常重要的戰略要地，丘腦病變可能會導致癡呆。