Subthalamic jezgra je mala, ovalni, presjek subthalamus u mozgu, izrađen od sive tvari (neizoliranim nervnih vlakana). U funkcionalnom smislu dio je sustava bazalnih ganglija.
Kao što ime sugerira ('sub'), nalazi se na donjoj strani talamusa, koji leži blizu središta mozga. Subtalamičko jezgro utječe na kontrolu motorike i može imati ulogu u psihološkim procesima.
Osobe s lezijama na subtalamičkom jezgru pokazale su pojačanu impulzivnost i probleme ponašanja. Istraživanja pokazuju da subtalamičko jezgro može biti uključeno u probleme poput hiperaktivnosti ili ovisničkih ponašanja.
Nekoliko studija pokazalo je da stvaranje lezija na subtalamičnom jezgru zapravo može pomoći kod simptoma Parkinsonove bolesti, posebno kod motoričkih funkcija. Manje uvjerljivi rezultati pronađeni su u pitanjima raspoloženja povezanih s Parkinsonovim.
Druga istraživanja pokazala su da stimulacija subtalamičkog jezgra može pomoći kod teškog opsesivno-kompulzivnog poremećaja, iako su istraživači u ovoj studiji izjavili da je potrebno više rezultata zbog mogućih novih simptoma opsesivno-kompulzivnog poremećaja ili povratka teških simptoma.