Волокна для различных видов чувствительности в медиальной петле расположены таким образом, что наиболее медиально находятся проводники суставно-мышечного чувства, кнаружи от них — тактильного, еще латеральное — температурного и, наконец, болевого чувства. Поэтому при неполном поражении медиальной петли могут выпадать преимущественно те или иные виды чувствительности на противоположной стороне тела. Тем более возможно это при поражении продолговатого мозга, где tractus spino-thalamicus и bulbo-thalamicus еще не слились и идут раздельно. Закон эксцентрического расположения более длинных путей применим и в отношении медиальной петли: проводники от нижележащих сегментов (нижние конечности) находятся вентро-латерально от вышележащих.
XI. Поражение зрительного бугра — thalami optici — вызывает, как и поражение медиальной петли, гемианестезию всех видов чувствительности и гемиатаксию на противоположной стороне; кроме этого, за счет поражения подкорковых зрительных центров (corpus geniculatum laterale) возникает и гемианопсия противоположных полей зрения, т. е. «синдром трех геми»: гемианестезия, гемиатаксия и гемианопсия.
Нередко при поражении зрительного бугра возникают своеобразные таламические боли в противоположной половине тела — гемиалгии: ощущается мучительное и крайне неприятное чувство холода или жжения, которое с трудом может быть описано больным и плохо локализуется им; наблюдается расплывчатость, иррадиация болей. Боли эти обычно плохо поддаются терапевтическим воздействиям. При исследовании чувствительности на противоположной очагу половине тела обнаруживается при этом обычно гиперпатия. Иногда эти боли сильнее в покое и уменьшаются при движениях.