背侧丘脑是一个异质性的结构,它由许多种类核团构成。例如,从丘脑到初级感觉皮层投射的轴索终端含有谷氨酸免疫活性并构成Gray ’ s Ⅰ型突触结合。在灵长类动物的丘脑中,有两类GABA神经元,它们都是一些中间神经元,其轴突及作用限定于背侧丘脑核以及网状核的神经细胞。