Każdy obwodowy narząd zmysłów przekształca energię bodźca zewnętrznego na energię podrażnienia nerwowego. Już Monakow mówił o dalszym przekształcaniu podrażnienia włókien nerwu wzrokowego w ośrodkach wzrokowych podkorowych — i jeszcze ich dalszym przekształcaniu w ośrodkach wzrokowych kory mózgowej. Cannon wykazał, że obwodowy zwój współczulny jest również transformatorem, ponieważ prąd dopływający do tego zwoju nie jest identyczny z prądem, który z tego zwoju wypływa.
Dla psychiatry najciekawsze są jednak te czynności przekształcające układu nerwowego, które doprowadzają do tworzenia czynności globalnych i jakościowo różnych, czyli doprowadzają do różnicowania czynności piętrowych. Istnienie tego rodzaju urządzeń przekształcających w rdzeniu kręgowym zostało stwierdzone doświadczalnie przez Mattewsa i Barrowa i wyniki tych doświadczeń Adrian określił na Międzynarodowym Zjeździe Fizjologów w Moskwie w roku 1935 w następujący sposób: Impulsy czuciowe, dochodzące do mózgu, nie są identyczne z impulsami czuciowymi, które wchodzą do rdzenia kręgowego, ponieważ znaczna ich część ulega stłumieniu wskutek istnienia pewnego rodzaju mechanizmu, który filtruje i kontroluje dopływające podrażnienia, który osłabia silne wahania podrażnień czuciowych, dochodzących do rdzenia kręgowego, i wskutek tej selekcji kieruje do mózgowia prąd już bardziej dostosowany.
Te wyniki współpracowników Adriana pozostają w zgodzie z dawniejszymi wynikami doświadczeń laboratoryjnych Dusser de Barenne’a, a także spostrzeżeń klinicznych H. Heada, jak również O. Forstera, dotyczących jedności czynnościowych segmentarnych w rdzeniu kręgowym człowieka.
Mamy prawo przypuszczać, że dalszą stacją przekształcającą i filtrującą są wzgórza wzrokowe, do których zlewają się jedności czynnościowe segmentarne.
Na drugim, podkorowym poziomie dróg dośrodkowych mamy zatem do czynienia już z bez porównania bardziej złożonymi stosunkami. Ale nie tylko większa złożoność wyróżnia jedności czynnościowe talamiczne od segmentarnych. Dalsza, najbardziej podstawowa różnica polega na tym, że przekształcenie na poziomie rdzeniowym ma charakter czysto fizjologiczny, podczas gdy na piętrze podkorowym ma już charakter psychofizjologiczny. Talamiczny ośrodek afektywności protopatycznej „produkuje”, według wyrażenia Heada, afektywny ton niektórych podrażnień zmysłowych i ustrojowych, a przez to samo różnicuje te podrażnienia. Proces filtrowania i kontrolowania zespołów segmentarnych przez wzgórza wzrokowe (wraz z podwzgórzem) polega na tym, że jedne zespoły pozostają obojętne, inne zaś budzą czynność ośrodka afektywności protopatycznej i otrzymują przez to zabarwienie uczuciowe, dodatnie lub ujemne. Po rzutowaniu zespołów talamicznych na korę mózgową, w tej ostatniej ulegają zespołowej engrafii tylko zespoły talamiczne zabarwione uczuciowo — wszystkie inne, obojętne zespoły, ulegają engrafii tylko mechanicznej, elementarnej, wzmagającej wprawdzie ogólną pobudliwość kory, ale nie mającej znaczenia wybiórczego dla pamięci psychologicznej, dla przeżyć zapamiętanych.
Kora mózgowa jest narządem magazynującym i opracowującym doświadczenia osobnicze dzięki temu, że posiada strukturę, umożliwiającą jej maksymalną działalność mnemiczną, nie tylko czysto mechaniczną, elementarną, ale i w znaczeniu rozwojowo wyższej postaci aktywności mnemicznej, mianowicie wybiórczej i kojarzeniowej. Engrafii ulegają tylko te zespoły swoistych, zróżnicowanych podrażnień, które są wybiórczo zabarwione tonem uczuciowym, protopatycznym, dodatnim lub ujemnym. Ten rozwojowo wyższy rodzaj pamięci fizjologicznej cechuje się tym, że dla zespołowej engrafii samo działanie bodźca zewnętrznego, choćby nieskończoną liczbę razy powtarzającego się, jest niewystarczające, ponieważ doprowadzenie do engrafii wymaga współdziałania drugiego czynnika, mianowicie siły energii własnej, fizjologicznego odpowiednika uczucia zainteresowania i jego funkcji, uwagi.
Oprócz własności mnemicznych, ewolucyjnie najwyżej stojących, kora mózgowa, do spełnienia swych zadań biologicznych, jako narząd świadomości, magazynu doświadczeń życiowych i energii psychicznej swoistej, musi posiadać jeszcze inną cechę, a mianowicie być tablicą początkowo niezapisaną. Musi istnieć wolne miejsce w korze, aby mogła się odbyć „wędrówka czynności ku przodowi”, czyli przewędrowanie tych czynności z narządów podkorowych do kory mózgowej. I rzeczywiście, kora mózgowa noworodka jest swoiście niepobudliwa i nieczynna, żyje życiem wyłącznie ustrojowym. Już Arystoteles twierdził, że „nic nie ma w umyśle, czego nie byłoby przedtem w zmysłach”, i parafrazując to powiedzenie, moglibyśmy powiedzieć, że w korze mózgowej nie ma żadnej takiej czynności pierwotnej, która by się nie dała sprowadzić do swego źródła we wzgórzach wzrokowych. Cała początkowa aktywność kory mózgowej bez reszty wypływa z przeróbki rzutowanych na nią talamicznych jedności czynnościowych. Gdy się jednak mówi o wędrówce czynności ku przodowi, to zwykle ma się na myśli tylko czynności zmysłowe i ruchowe. W tym przekonaniu tkwi wielki błąd, gdyż dzisiaj nie możemy już wątpić, że narzędziem uczuciowości protopatycznej są wzgórza wzrokowe wraz z podwzgórzem i że narządem uczuciowości ewolucyjnie wyższej, psychicznej, jest kora mózgowa.
Psychologia i psychiatria już od dawna twierdzą, i słusznie, że aktywność psychiczna wyrasta z instynktu. Ale nie należy zapominać, że u noworodka ludzkiego instynkt nie posiada ani gnozji, ani gotowych wzorów sprawności ruchowej i polega wyłącznie na reakcjach uczuciowych. W pobudzeniach wzgórzowych rzutowanych na korę mózgową składnik afektywny musi odgrywać podstawową rolę energetyczną w kojarzeniu się z elementami poznawczymi, tworząc w ten sposób kompleksy poznawczo-uczuciowe (zespoły mnemiczne), które są koniecznym warunkiem powstania każdego odruchu warunkowego.