Az állatok és az ember is csak akkor tud hatékonyan, megfelelően és sikeresen reagálni a viselkedésében bekövetkező változásokkal a környezetből érkező ingerekre, ha e reakciót összehangolja saját belső állapotáról, például az éberségi állapotáról szóló jelzésekkel. Másképpen kell ugyanis reagálni a környezet változásaira attól függően, hogy az állat milyen állapotban van: mennyire fáradt, mennyire éhes, beteg esetleg.
Azok a viselkedési reakciók, amelyek mozgatórugói között erős érzelmi töltetet találunk, az amygdala (vagy mandulamag) közreműködésével alakulnak ki. Az amygdalának is szüksége van az állat éberségéről szóló információkra, és ezt a bemenetet a talamusz középső részének egy genetikai módszerekkel meglehetősen jól elkülöníthető sejtcsoportja szolgáltatja az amygdala számára – mutatták ki korábban Mátyás Ferenc és munkatársai, a Természettudományi Kutatóközpont Kognitív Idegtudományi és Pszichológiai Intézetben működő Hálózat és Viselkedés Neurobiológia Kutatócsoportban. Mátyás Ferenc munkáját a Bolyai-ösztöndíj is segíti, számol be a Magyar Tudományos Akadémia honlapja.
A talamusz bizonyos magvai tehát az amygdalába küldenek információt az állat éberségéről. A talamusz ugyanakkor ennél sokkal összetettebb funkciót lát el, és szerepe az agyműködésben korántsem korlátozódik a szenzoros ingerek reléként való továbbítására az agykéreg felé, ahogy azt korábban gondolták. Mátyás Ferenc kutatócsoportja azonosított a talamusz egy oldalsó (laterális talamikus) ingerületvezetési pályáját, amely főként az amygdala oldalsó részével áll kapcsolatban:
„A korábbi elképzelést valamelyest cáfolva igazoltuk, hogy ez a laterális talamoamygdaláris pálya (LTA) nem egy egyszerű relé funkciót tölt be, vagyis nem tiszta auditoros információt szállít egy auditoros félelmi kondicionálás során. Többszörös agytörzsi és középagyi bemeneteket integrálva az LT sejtek képesek a semleges („feltételes”) hang inger és a feltétlen (affektív, fájdalmi) inger gyors társítására, és ezeket egy komplex információs csomagként, asszociált jel formájában az amigdalába közvetíteni. Vagyis megállapíthattuk, hogy a hang-fájdalom asszociációja nem az amigdalában történik” – nyilatkozta Mátyás Ferenc.
Emellett találtak egy korábban nem ismert, előretolt gátlást kifejtő sejtcsoportot is, amely gamma-amino-vajsavat (GABA-t) használ neurotranszmitterként. Azt találták, hogy ez a gátló sejtcsoport a laterális amygdala működését szabályozza. Ez azért meglepő, mert eddig az volt az általánosan elterjedt nézet, hogy a környezeti információt alapvetően serkentő pályák közvetítésével dolgozza fel az agy.
