Sistemul limbic este format din:

- cortexul cingular anterior numit şi cortexul limbic are rol în controlul involuntar al emoţiilor. El realizează împreună cu nucleul bazal şi talamusul circuitul cortico-strio-talamo-cortical afectiv

- amidgala asociază unui stimul o importanţă biologică (plăcere, pericol). Activarea sa generează un răspuns vegetativ rapid şi scurt prin conexiunile sale cu nucleii simpatici şi parasimpatici din trunchiul cerebral, respectiv cu răspuns endocrin, susţinut prin conexiunile sale cu nucleii hipotalamici. În general este implicată în răspunsuri de tip anxios sau agresiv 

- hippocampul (partea anterioară): procesează stimulii emoţionali şi se conectează cu amigdala (memoria emoţională) respectiv cu nuclei hipotalamici ce intervin în răspunsurile endocrine la emoţii

- nucleul accumbens sau striatul ventral aparţine ganglionilor bazali. El realizează împreună cu  cortexul orbitofrontal (care sesizează stimulii compensatori şi aversivi) şi talamusul (filtru informaţional) circuitul cortico-strio-talamo-cortical motivaţional

Controlul cognitiv are la bază două circuite: unul ventral şi unul dorsal. 

Circuitul ventral este format din cortexul orbitofrontal lateral, cortexul prefrontal ventrolateral şi cortexul prefrontal dorsolateral. Cortexul orbitofrontal răspunde la stimulii aversivi (non-recompensatori) şi este activat de amigdală. El se conectează cu cortexul prefrontal ventro-lateral care are un efect inhibitor asupra comportamentului prin acţiunea sa asupra circuitulului cognitiv cotico (aria motorie pre-suplimentară) - strio (nucleul caudat) - talamo -cortical. 

Circuitul dorsal este format din cortexul cingular anterior dorsal şi cortexul prefrontal dorso-lateral. Cortexul cingular anterior dorsal monitorizează conflictele dintre mai multe comportamente posibile şi erorile dintre o acţiune şi consecinţele acesteia. Dacă consecinţele sunt benefice, atunci cortexul cingular anterior dorsal nu va interveni lăsând informaţia să acceseze circuitul cortico (cortexul orbitofrontal medial - strio (putamen) talamo - cortical (aria motorie suplimentară) cu trecere la act (comportamente reactive la stimuli). Dacă însă sesizează posibilele consecinţe negative ale unui comportament, atunci va stimula circuitul cortico-strio (nucleul caudat) - talamo - cortical (aria motorie pre-suplimentară) cu inhibiţie comportamentală. De asemenea, cortexul cingular anterior dorsal activează şi cortexul prefrontal dorso-lateral pentru selectarea celui mai bun răspuns comportamental

Circuitul lui Papez este un circuit reverberant care are rol în fixarea informaţiilor noi (memoria de scurtă durată)

El este format din hippocamp (partea posterioară), corpii mamilari ai hipoatalamusului, nucleul talamic anterior, cortexul cingular anterior şi cingulum

Afectarea unor structuri din aceste circuit (hippocampul sau corpii mamilari) va genera tulburări ale memoriei de scurtă durată care apar  în demenţa asociată bolii Alzheimer şi Sindromului Korsakov.

Circuitele cortico-strio-talamo-corticale sunt de 4 tipuri: cognitiv, afectiv, motivaţional şi senzori-motor. 

Rolul lor este în selectarea anumitor mişcări / stimuli (circuitul senzori-motor), controlul impulsivităţii (circuitul motivaţional), controlul cognitiv (al propriilor gânduri) şi controlul afectiv (al răspunsurilor emoţionale). 

Aceste circuite sunt supuse controlului dopaminergic provenit din mezencefal (aria tegmentală ventrală şi substanţa neagră) şi glutamatergic provenit din amidgală şi hippocamp

Dopamina provenită din mezencefal are rol dezinhibitor şi este inhibată de serotonina provenită din rafelul mezencefalic. 

Afectarea acestor circuite stă la baza patogeniei bolilor neurologice de tipul Boala Parkinson şi Coreea Huntington /Sydenham, dar şi psihice precum tulburarea obsesiv-compulsivă şi schizofrenia

Acest circuit controlul motivaţional (activare-deliberare-decizie-trecere la act-persistenţă în act)

Circuitul-cortico-strio-talamo-cortical motivaţional este alcătuit din cortexul orbito-frontal medial (care răspunde la stimuli recompensatori), nucleul accumbens şi talamus (filtru comportamental). 

Elementul central este nucleul accumbens care este controlat de secreţia de dopamină din aria tegmentală centrală a mezencefalului, respectiv de secreţia de serotonină provenită din rafeul mezencefalic. La nivelul nucleului accumbens atât dopamina cât şi serotonina produc printr-o serie de sinapse inhibitorii în ganglionii bazali afectarea filtrului talamic rezultând comportamente compulsive de căutare a drogurilor sau tulburări ale câmpului actual de conştienţă (lărgire - efectul psihedelic, deformări perceptuale - efectul disleptic respectiv halucinaţii - efectul halucinogen) în toxicomanii

Stimularea nucleului accumbens de către cortexul orbito-frontal necesită intervenţia amigdalei şi hippocampului (contextul)