Tato kapitola pojednává o muskarinovém působení acetylcholinu (ACh) v hipokampu a thalamu. Pomocí intracelulárních technik a in vitro preparátů řezů hipokampu bylo potvrzeno, že dřívější práce, které ukazují, že excitační působení acetylcholinu na korové neurony nastupuje pomalu. Depolarizace, k níž dochází při zvýšení excitability, je hyperbolickou funkcí podstatného zvýšení membránového odporu, které tyto změny vždy doprovází, jak by se dalo předpokládat, kdyby byla změna zprostředkována snížením draslíkové vodivosti. U kočičího thalamu bylo pomocí technik extracelulárního záznamu a mikroiontoforézy prokázáno, že jak acetylcholin, tak elektrická stimulace předpokládané cholinergní dráhy z retikulární formace středního mozku působí inhibičně téměř na všechny buňky, které se v nucleus reticularis vyskytují. O několik milimetrů dále, ve ventrobazálním komplexu, dochází k opačnému účinku a každá buňka je excitována. Zdá se, že tyto dva protichůdné účinky acetylcholinu jsou stejně důležité jako zprostředkovatelé zvýšení synaptické účinnosti, které doprovází vzrušení
.