Los ganglios basales son un conjunto simétrico de estructuras dentro de la región central del cerebro que controlan el movimiento. Consisten en un conglomerado de núcleos en el interior de la corteza cerebral. Todas las áreas sensoriales y motoras de la sección externa del cerebro envían señales que se enrutan a través del caudado y el putamen dentro de una parte de la anatomía de los ganglios basales llamada estriado. El caudado procesa señales relacionadas con el comportamiento y la motivación, y el putamen procesa patrones de función sensorial y motora. Las estructuras de tipo ganglios basales se encuentran en los cerebros de mamíferos, aves, reptiles, peces y anfibios.
Gran parte de la información sensorial viaja a través del cuerpo estriado, que sirve como área de entrada primaria desde otras partes del cerebro. La mayoría de las proyecciones nerviosas provienen de las cortezas motora y prefrontal. El caudado medial y otra parte de la anatomía de los ganglios basales llamados núcleos accumbens recogen señales de la corteza frontal y las áreas límbicas del cerebro, por lo que la conexión entre el pensamiento y el movimiento se controla aquí. También existen interconexiones entre el caudado, el putamen y la sustancia negra, y la salida de estas áreas conduce al globo pálido.
Hay dos secciones que forman el globo pálido. Las funciones motoras son controladas por el tálamo, pero las señales que impiden esta función son controladas y enviadas al tálamo por el globo pálido externo. La segunda parte del globo pálido, llamado globo palido interno, ayuda a controlar la postura a través de la comunicación con el mesencéfalo. Las señales se recuperan en el globo pálido del caudado y el putamen, y ambas áreas dirigen información al núcleo subtalámico.
Las vías neuronales son directas o indirectas. La ruta de las señales desde la corteza hacia los ganglios basales, hacia el tálamo y de regreso a la corteza es una ruta directa, mientras que una ruta indirecta conduce desde la corteza hacia el cuerpo estriado, el globo pálido externo, el núcleo subtalámico, el globo interno pálido y al tálamo y la corteza. Las vías directas son estimuladas por la dopamina, y las indirectas son inhibidas por ella, creando la infraestructura para comprender los patrones de retroalimentación positiva y negativa.
La anatomía de los ganglios basales es compleja e incluye una variedad de vías para las señales neuronales que van hacia y desde otras partes del cerebro. Tanto el claustrum como la amígdala también están vinculados a la estructura general, pero no controlan el movimiento. El daño a cualquier parte de los ganglios basales conduce a una interrupción en el movimiento, como el que se observa en la enfermedad de Parkinson, trastorno obsesivo compulsivo, parálisis cerebral y otros.