下丘

下丘への入力接続は、多くの脳幹核から構成されています。外側毛帯の対側腹側核を除くすべての核は、両側の中心核（CNIC）に投射を送ります。外側毛帯を上行する聴覚線維の大部分はCNICで終結することが示されています。さらに、下丘は、聴覚皮質、内側膝状体の内側部、後境界核、視床の脚上核および傍束下層内核、黒質外側緻密部、中脳水道周囲灰白質背外側部、下丘腕核（または下腕）、および上丘の深層から入力を受けます。下腕は、中脳の下丘から内側膝状体核へ聴覚求心性線維を伝達する。^{[ 2 ]}

下丘は、同側および対側の蝸牛神経核、そしてそれぞれ対応する耳から入力を受け取ります。ただし、ある程度の側性化があり、背側投射（垂直方向のデータを含む）は対側の下丘にのみ投射します。最も多くの情報を受け取る耳とは反対側の下丘は、その後、同側の内側膝状体核に投射します。

下丘は聴覚皮質および聴覚視床（または内側膝状体）からの下行性入力も受ける。^{[ 3 ]}

内側膝状体（MGB）は下丘からの出力接続部であり、皮質下における最後の中継地点である。MGBは腹側、背側、内側の3つの部分から構成されており、ヒトと他の哺乳類では比較的類似している。腹側部分は下丘の中心核から聴覚信号を受け取る。^{[ 4 ]}

外側毛帯からの上行線維の大部分は下丘（IC）に投射しており、これは主要な上行性聴覚経路がここで収束することを意味します。ICは統合ステーションおよび交換台としても機能しているようです。ICは、主に驚愕反応と前庭眼反射といった、複数の感覚知覚の統合とルーティングに関与しています。また、特定の振幅変調周波数にも反応し、これが音高の検出に関与している可能性があります。さらに、両耳聴覚による空間定位もICの関連機能です。

下丘は脳内で比較的代謝が高い。コンラッド・サイモン記念研究イニシアチブは下丘の血流を測定し、ネコの脳で1.80 cc/g/minという数値を出した。参考までに、測定対象となった部位の中で2番目に高かったのは体性感覚皮質で1.53であった。これは、下丘が脳の他の多くの部位よりも代謝的に活発であることを示している。通常、不釣り合いな量のエネルギーを消費すると考えられている海馬は測定も比較もされなかった。^{[ 5 ]}

スコットゥンらは、下丘の単一ニューロンの両耳間時間差感度を測定し、これを用いて行動パフォーマンスを予測した。予測された最小可弁差は、人間が行動テストで達成した値と同程度であった。^{[ 6 ]}このことから、下丘のレベルでは、複数のニューロンにわたる情報の統合は不要であることが示唆された（集団コードを参照）。

下丘のスペクトル時間受容野の公理的に決定された機能モデルは、LindebergとFriberg ^{[ 7 ]}によって、対数スペクトル領域におけるガウス関数の導関数と、非因果的な時間の場合は時間に関するガウスカーネル、真に時間因果的な操作の場合はカスケード結合された一次積分器（切り捨てられた指数カーネル）という観点から決定され、オプションで、時間経過に伴う周波数の変化を考慮するための局所的なグリッサンド変換と組み合わされています。これらのモデルにおける受容野関数の形状は、環境の構造的特性と聴覚系の内部構造に関する要件を組み合わせることによって必然的に決定され、異なる時間スケールおよび対数スペクトルスケールでの音響信号の理論的に根拠のある処理を可能にします。このようにして、下丘の受容野は、自然な音響変換の処理によく適応していると考えられます。