ในมนุษย์ ความรู้สึกร้อนเย็น (รวมทั้งแบบหนาวเหน็บร้อนลวก) จะส่งไปสู่ทาลามัสแล้วสู่เปลือกสมองส่วนต่าง ๆ ผ่านวิถีประสาทสองระบบ คือ[9][6]

• Trigeminothalamic tract ส่งข้อมูลต่าง ๆ รวมทั้งอุณหภูมิที่มาจากศีรษะส่วนหน้ารวมทั้งใบหน้า ผ่านก้านสมองไปยังทาลามัส แล้วต่อไปยังส่วนต่าง ๆ ของเปลือกสมอง โดย first order neuron อยู่ที่ปมประสาทของเส้นประสาทสมอง (รวมทั้ง trigeminal [V], facial [VII], glossopharyngeal [IX], และ vagus [X]) ซึ่งส่งแอกซอนลงไปยัง second order neuron ใน medulla ซีกร่างกายเดียวกันที่ spinal trigeminal nucleus ซึงก็จะส่งแอกซอนข้ามไขว้ทแยง medulla ไปสุดที่ทาลามัสส่วน ventral posterior medial nucleus (VPM)[25]
• anterolateral system/spinothalamic tract ส่งข้อมูลต่าง ๆ รวมทั้งอุณหภูมิจากร่างกายรวมศีรษะครึ่งหลัง ผ่านไขสันหลังไปยังทาลามัส แล้วต่อไปยังส่วนต่าง ๆ ของเปลือกสมอง โดย first order neuron อยู่ที่ปมประสาทรากหลัง (dorsal root ganglion) ซึ่งส่งแอกซอนขึ้น/ลงผ่าน Lissauer's tract 1-2 ข้อไขสันหลังไปยัง second order neuron ในปีกหลังของไขสันหลัง (dorsal horn) ในซีกร่างกายเดียวกันแต่อยู่ต่างระดับไขสันหลังกัน second order neuron ก็จะส่งแอกซอนข้ามไขว้ทแยงที่ไขสันหลังแล้วขึ้นไปตาม anterolateral column/spinothalamic tract ไปยังทาลามัสส่วน ventral posteriorlateral nucleus (VPL)[26]

ให้สังเกตว่า เนื่องจากว่า เป้าหมายในทาลามัสของความรู้สึกร้อนเย็นมาจากการอนุมานที่เนื่องกับวิถีประสาทของความเจ็บปวด จึงยังไม่มติร่วมกันว่า ส่วนไหนของทาลามัสเป็นเป้าหมายของความรู้สึกร้อนเย็นกันแน่[27] นอกจากที่ส่วน VPM[6][25]และ VPL[6][26] ตามที่ว่าแล้ว ยังมีนักวิชาการที่กำหนดเขตต่อไปนี้ คือ

• ใยประสาทจาก lamina I (รวมทั้งจากตัวรับอุณหภูมิทั้งสามอย่าง) ของ dorsal horn ไปสุดที่ส่วนหลังของ VPN และส่วนหลังของ ventral medial nucleus ที่อยู่ติดกัน[27]
• ใยประสาทจาก lamina I (รวมทั้งจากตัวรับอุณหภูมิทั้งสามอย่าง) ของ dorsal horn ไปสุดที่ VMpo (ventromedial posterior nucleus) ที่อยู่ทาง medial ของ VPL[6]

งานศึกษาโดยใช้ fMRI พบว่า เปลือกสมองส่วนต่าง ๆ จะทำงานเมื่อมนุษย์ได้ตัวกระตุ้นร้อนเย็น รวมทั้ง superior parietal lobule, insular cortex, และ orbitofrontal cortex[12]