薄束核、楔束核发出的纤维，弓形走向中央管腹侧，左、右交叉，称为内侧丘系交叉，因交叉后的纤维在中线两侧上行成为内侧丘系。

薄束核、楔束核分别位于延髓下部，薄束结节和楔束结节深面，接受脊髓传导本体感觉和精细触觉的薄束和楔束的上行纤维。其中由薄束核发出的纤维传导下半身；楔束核发出的纤维传导上半身。内侧丘脑系位于延髓锥体束背面、中线两旁上行，经脑桥、中脑止于背侧丘脑。

传导精细触压觉，与刺激的具体定位、空间和时间的形式有关。

内侧丘脑系位于延髓椎体束背面、中线两旁上行，经脑桥、中脑止于背侧丘脑。

斜方体纤维行至被盖部的前外侧，在上橄榄核的外方折向上行，称为外侧丘系。外侧丘系是听觉通路的一部分，以后它在被盖部的外缘上行，经过中脑，止于丘脑的内侧膝状体。

外侧丘系是上升的听觉纤维束。它自延髓上端的蜗神经前、后核发出，在脑桥基底部与被盖部之间交叉，越过中线形成斜方体后，折向上行，沿内侧丘系的外缘上升，止于后丘脑的内侧膝状体。它是听觉传导径路上的第二级纤维。

背侧丘脑亦称丘脑，是间脑中最大的一部分，位于间脑的背侧部，其腹侧为底丘脑和下丘脑。背侧丘脑是各种感觉通路(嗅觉除外)最后的中继站，各种感觉冲动在此中继后，经丘脑皮质投射纤维传至大脑皮质的不同区域。感觉信息的整合也发生在这个水平，痛觉的感知就发生在间脑。此外，背侧丘脑还从事维持大脑皮质的觉醒状态。

背侧丘脑的外侧包有薄层白质板，称为外髓板，它借丘脑网状核与内囊相隔。在背侧丘脑灰质内，有丫形的内髓板，此板前部分叉，因而将灰质分为三个大的核群：前核群、背内侧核群和腹外侧核群。腹外侧核群又可分为背腹两层。属于后丘脑的内、外侧膝状体，实际是上述腹层核群向后方的扩延。

内侧膝状体和外侧膝状体分别为听和视传导路径在间脑的中继站。内侧膝状体接受外侧丘系的纤维，传出纤维形成听辐射至颞叶听觉皮质。外侧膝状体在枕的下方，包括6层细胞，腹侧的1～2层细胞大，靠背侧的4～6层细胞小。视束中交叉的纤维止于外侧膝状体的1，4和6层，不交叉的止于2，3和5层。自此发出的纤维组成视辐射投至枕叶视觉皮质。

脑干的一部分，形体较小，动眼神经、滑车神经由此发出。中脑脚底发生病变时，可产生中脑脚底综合征。主要表现：动眼神经与锥体交叉性麻痹，特点为病灶同侧动眼神经麻痹，而对侧脑性偏瘫。如累及中脑头端的红核前区，则可发生动眼神经与锥体外系交叉综合征，特点为同侧动眼神经麻痹、对侧半身舞蹈病或一侧震颤、肌张力增高等。如中脑被盖中央区发生病变，常伴有严重而持久的意识障碍(昏睡或昏迷)和去大脑强直。