På det fjerde og sidste frontalsnit har vi ramt thalamus (t) og dermed diencephalon med tredje ventrikel (3) mellem de to thalami. Lateralt for thalamus ligger capsula interna med fire (o). Den strækker sig forbi nucleus lentiformis hvor putamen (p) er RØD og globus pallidus ORANGE. Capsula interna fortsætter til mesencephalon. Pilen fra (2) peger på fordybningen mellem højre og venstre basis pedunculi (b). Pyramidebanerne begynder i cortex ved SORT klat og følger de to pile gennem den hvide substans, corona radiata, til capsula interna (o), og herfra fortsætter de i basis pedunculi (b) til pons (1). Et lignende forløb har en del af de nervetråde der fører impulser fra de basale hjerneganglier. Pilen fra (h) peger på hippocampus i underhornets væg. Denne struktur hører til det limbiske system sammen med insula (i). Underhornet er en spalte med GUL folie, der krydses af pilehovedet.