Vmesni možgani, znani tudi kot mezencefalon, se aktivirajo kot odziv na specifične dražljaje. Odziva se tako na signale iz telesa kot na zunanje dogodke. Raziskave o aktivaciji srednjih možganov preučujejo, katera področja možganov se odzivajo na dane dražljaje in kako ti igrajo vlogo pri učenju in drugih dejavnostih, ki zahtevajo bolj zapleteno možgansko aktivnost. Ljudje, ki jih ta tema še posebej zanima, se lahko prijavijo za sodelovanje v študijah možganov, kjer raziskovalci skenirajo možgane svojih subjektov, medtem ko so izpostavljeni različnim dražljajem.
Ta del možganov je del možganskega debla, ki se nahaja med to strukturo in skorjo višje ravni, ki je odgovorna za kritično mišljenje, jezik in druge zapletene dejavnosti. Signali iz višjih in nižjih možganov prehajajo skozi vmesne možgane in jih med premikanjem aktivirajo, tako da lahko nevroni določijo, kam naj usmerjajo informacije. Aktivacija srednjih možganov lahko tudi neposredno nadzoruje nekatere procese, kot so gibanje oči in fiziološki procesi, ki so vključeni v vzburjenje.
Ko se v telesu pojavijo dražljaji, kaskada nevrotransmiterjev pošlje signal skozi možgansko deblo v vmesne možgane, kjer se odloči, kaj storiti z informacijami. Lahko ga prenese na drugo področje možganov ali ukrepa za neposredno regulacijo procesa, kot je nadzor notranje temperature. Vmesni možgani se aktivirajo tudi kot odziv na zunanje dražljaje, kot so pogledi in zvoki, obdelujejo informacije in jih združujejo na ustrezno mesto drugje v možganih.
Ta struktura igra vlogo pri asociativnem učenju, raziskave pa kažejo, da se subjekti močneje odzivajo na določene vrste dražljajev kot na druge, pri čemer kažejo selektivno aktivacijo srednjih možganov. To lahko odraža zgodovino človeške rase, ki bi jo bilo treba posebej prilagoditi dražljajem, ki bi lahko bili nevarni. Sposobnost obdelave in hitrega odzivanja na informacije, kot je bližajoči se plenilec, bi zgodnjim ljudem omogočila preživetje in prenašanje svojih genov na naslednjo generacijo.
Zdi se, da nekatere duševne bolezni, zlasti shizofrenija, motijo aktivacijo srednjih možganov. To lahko igra vlogo pri razvoju halucinacij, blodenj in drugih pojavov, ki jih doživljajo ljudje z duševnimi boleznimi. Zagotavljanje zdravil takim bolnikom lahko pomaga normalizirati njihove nevrotransmiterje za zatiranje takšnih izkušenj z nadzorovanjem poti, vključenih v aktivacijo srednjih možganov in drugih nevroloških procesov. Pri psihiatričnih bolnikih pride do spremenljivega uspeha pri zdravljenju z zdravili, ker so možgani nekoliko drugačni, zato lahko zdravila na bolnike vplivajo na različne načine.