La lesión de los núcleos talámicos anteriores (NTA) y sus conexiones neuronales es la neuropatología más consistente asociada a la amnesia diencefálica. Las lesiones de los NTA en ratas producen alteraciones de la memoria que apoyan un papel clave para esta región dentro de un sistema hipocampal extendido de complejas conexiones neuronales superpuestas. El enriquecimiento ambiental es una herramienta terapéutica que produce una recuperación sustancial, aunque incompleta, de la función de la memoria después de las lesiones del NTA, incluso después de que el déficit inducido por la lesión se haya establecido. Del mismo modo, el agente neurotrófico cerebrolysin, también contrarresta los efectos negativos de las lesiones de NTA. Las lesiones de NTA reducen sustancialmente la expresión de c-Fos y la densidad de espinas en la corteza retrosplenial, y reducen la densidad de espinas en las neuronas CA1; sólo esto último se revierte con el enriquecimiento. Discutimos las implicaciones de esta evidencia para el tálamo cognitivo, con una propuesta de que hay interacciones genuinas entre sistemas tálamo-corticales diferentes pero aliados que van más allá de una simple suma de sus efectos separados.